4.4.3 Климатическая классификация

В различной географической обстановке на земном шаре формируются самые различные локальные климаты. Анализируя отдельные характеристики климата (средние суточные температуры воздуха, суммы осадков и др.) можно заметить определенные географические закономерности в их распределении: зависимость от широты, континентальности положения рассматриваемой территории, орографии и др.

Одна из наиболее распространенных классификаций климатов Земли – классификация Б.П. Алисова. Она основана на том, какие воздушные массы преобладают на данной территории в тот или иной сезон года. В соответствии с этой классификацией на земном шаре выделяются семь климатических зон: экваториальная, две тропические, две умеренные и две полярные (по одной в каждом полушарии). В этих зонах климатообразование происходит под преобладающим влиянием воздушных масс только одного типа: экваториального, тропического, умеренного (полярного) и арктического (антарктического в Южном полушарии). Между ними различают шесть переходных зон, по три в каждом полушарии, которые характеризуются сезонной сменой преобладающих воздушных масс. Это две субэкваториальные зоны, или зоны тропических муссонов, в которых летом преобладает экваториальный, а зимой тропический воздух; две субтропические зоны, в которых летом преобладает тропический, а зимой умеренный воздух; зоны субарктическая и субантарктическая, в которых летом преобладает умеренный, а зимой арктический или антарктический воздух.

В каждой из зон различаются четыре основных типа климата: материковый, океанический, климат западных берегов и климат восточных берегов. Различия между материковым и океаническим климатом обусловлены главным образом свойствами подстилающей поверхности: в первом случае эти свойства создают континентальные, а во втором – морские воздушные массы. Различия между климатом западных и восточных побережий связаны преимущественно с различиями в условиях общей циркуляции атмосферы и отчасти с распределением океанических течений.

В умеренных широтах Северного полушария наблюдаются большие сезонные различия в приходе солнечной радиации. Летом приход солнечной радиации велик и в районах с небольшой облачностью температуры воздуха приближаются по значению к условиям тропических широт, зимой на материках – к арктическим. Умеренные широты являются также ареной наиболее интенсивной циклонической деятельности на полярных и арктических атмосферных фронтах, поэтому режим погоды здесь очень изменчив. Часты вторжения воздушных масс как из арктических, так и субтропических широт, а следовательно и резкие изменения температуры.

Весьма значительные различия климата существуют на западных и восточных окраинах материков умеренных широт. Климат западных берегов, подверженных преобладающему воздействию морских воздушных масс, является переходным от морского к континентальному. На восточных берегах наблюдается муссонный тип климата, особенно в Азии.

4.4.4 Использование климатической информации в авиации

Сведения о климатических характеристиках местности, где расположен аэродром, то есть характерные для данной территории значения метеопараметров, атмосферных явлений, их повторяемость и пр. требуются для правильной организации полетов в данном регионе. Согласно НМО ГА-95 [7] климатическая информация собирается и готовится полномочными для этой цели метеорологическими органами и предоставляется в виде аэродромных климатологических таблиц и сводок. Авиационная климатологическая информация основывается на наблюдениях за фактическим состоянием погоды на аэродроме не менее, чем за 5 лет. В аэродромной климатологической таблице должны быть указаны:

а) средние величины и отклонения, в том числе максимальные и минимальные значения метеорологических элементов (например: температуры воздуха);

б) частота возникновения на аэродроме явлений погоды, влияющих на выполнение полетов (например, гроз, туманов);

в) частота возникновения одного элемента или сочетания двух и более элементов с определенными значениями (например, сочетание ограниченной видимости и низкой облачности).

Аэродромные климатические сводки включают:

а) повторяемость значений дальности видимости на ВПП и/или относительной высоты основания наиболее низкого слоя разорванной облачности (BKN) или сплошной облачности (OVC) ниже установленных величин в определенные моменты времени;

б) повторяемость направления и скорости ветра в пределах установленных диапазонов;

в) повторяемость значений температуры воздуха в приземном слое в диапазонах 5 градусов в определенные моменты времени. Средние значения температуры и отклонения от них;

г) максимальные и минимальные значения метеорологических элементов, необходимых для эксплуатационного планирования, включая расчеты взлетных характеристик.

Помимо этого, аэродромные метеорологические органы с синоптической частью обеспечивают сбор климатологической информации, которая подготавливается в виде климатологических описаний (справок) аэродромов и районов полетов с включением необходимого табличного материала. Авиационно-климатическое описание аэродрома является справочным пособием, предназначенным для изучения местных особенностей климата и учёта их при планировании полётов. Оно используется инженерно-техническими специалистами для планирования мероприятий, обеспечивающих эксплуатационную готовность аэродромов и авиационной техники; лётным составом для ознакомления с особенностями лётно-метеорологических условий в районе полётов в различные сезоны года; метеоспециалистами для учёта местных влияний на атмосферные процессы при составлении авиационных прогнозов погоды; специалистами, занимающимися проектированием и строительством аэродромов. Исходя из климатических данных, выбираются направление и длина взлётно-посадочной полосы при проектировании аэродрома. На основе климатических характеристик планируется работа аэропорта, составляется расписание рейсов; производятся расчёты объёма работ для поддержания в рабочем состоянии ВПП зимой и т.п.

В климатологических описаниях по мере необходимости указываются:

• основные климатологические характеристики и их сезонные изменения;

• средние, максимальные и минимальные значения основных метеорологических элементов;

• повторяемость возникновения опасных явлений погоды, влияющих на выполнение полетов, например, гроз, града, турбулентности, обледенения и др.;

• повторяемость возникновения определенных значений одного метеоэлемента или сочетаний двух и более элементов (например, сочетаний ограниченной видимости и низкой облачности);

• типичные синоптические ситуации, связанные с ними метеорологические условия и влияние топографии на эти условия.

Пример климатической характеристики района аэродрома

Климатическая характеристика района аэродрома «Рыдома» [1]

Аэродром расположен в Тульской области, координаты 54°15'52" с.ш.   37°15'2" в.д.

Климат аэродрома определяется физическими свойствами масс воздуха, сформированных в умеренных широтах при вторжении арктических и тропических масс и циклонической деятельности на полярных и арктических фронтах.

ЗИМА (середина ноября - конец марта)

умеренно - холодная, с преобладанием облачной погоды. Число дней с облачностью 10 баллов (8 октантов) составляет 21‑23 дня в декабре и январе и 16‑18 дней в феврале месяце. Преобладающей градацией нижней границы облаков является 200‑300 м. Характерны устойчивые морозы в пределах от -5°С до -12°С, в январе и феврале морозы в отдельные периоды достигают -25°С -30°С. Ежемесячно от 2 до 5 раз бывают кратковременные оттепели, нередко сопровождаемые гололедом. Осадки выпадают в виде снега (от 12 до 16 снегопадов ежемесячно). Устойчивый снежный покров образуется в конце ноября, мощность его к концу зимы достигает 0,3 ‑ 0,6 м. Метели бывают от 3 до 7 раз в месяц.

ВЕСНА (конец марта - конец мая)

прохладная с неустойчивой погодой. Число дней с облачностью 10 баллов составляет 15‑18, число малооблачных дней 12‑15. Преобладающей градацией нижней границы облаков является 400‑600 м. Характерны периодические похолодания, во время которых температура воздуха ночью даже в мае опускается до 0°С и ниже. Осадки выпадают преимущественно в виде дождей, обычно моросящих, в первой половине апреля еще возможны снегопады. Снежный покров сходит к середине апреля.

ЛЕТО (конец мая - конец августа)

умеренно теплое. Около половины дней за сезон малооблачные. Преобладающей градацией является облачность 6‑7 баллов (15‑20 дней) с высотой нижней границы 600‑1000 м. Температура воздуха днем 16°С – 20°С (в июле иногда повышается до +28°С +30°С), а ночью +10°С - +15°С. Летом выпадает наибольшее в годовом ходе количество осадков (дней с дождем 12‑15 ежемесячно). Характерны кратковременные ливни, часто с грозами, но бывают и затяжные моросящие дожди, особенно во второй половине лета.

ОСЕНЬ (конец августа - середина ноября)

до конца сентября сравнительно теплая, с преобладанием малооблачной погоды. В октябре погода становится прохладной, пасмурной, характерно резкое увеличение облачности до 10‑бальной, с частотой до 89‑90% дней. Средняя высота облаков 150‑250 м. По ночам регулярно бывают заморозки. В ноябре наступает резкое похолодание. Осадки в сентябре и октябре выпадают главным образом в виде затяжных моросящих дождей, в ноябре дожди чередуются со снегопадами. Дней с туманами 4‑8 ежемесячно.

Ветрá в течение года переменных направлений (западные, юго-восточные и восточные), их преобладающая скорость 2‑5 м/с.

В зимний период в антициклонах и гребнях при наличии устойчивой приземной радиационной инверсии при ветре в секторе 120°‑200° в районе аэродрома наблюдаются густые дымки и тонкая подинверсионная облачность за счет производственных дымов окружающих промышленных центров (Криволучье, Щекино, Новотульский, Узловая, Новомосковск).

При низкой абсолютной влажности и радиационном выхолаживании в ночное и утреннее время в районе аэродрома по низинам образуется приземный туман.

52