МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «УЛЬЯНОВСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

ИМЕНИ ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ Б.П.БУГАЕВА»

Факультет ЛЭ и УВД

Кафедра УВД и Н

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Авиационная метеорология»

Тема: «Оценка влияния метеорологических факторов на полет воздушного судна»

Выполнил: курсант учебной группы П-15-1

Гасанов Шамиль Амилович

Руководитель курсовой работы: канд.пед.наук, доцент Сафонова Татьяна Владимировна

К защите

Курсовая работа защищена с оценкой

Ульяновск 2018

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УЛЬЯНОВСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

ИМЕНИ ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ Б.П.БУГАЕВА»

Факультет ЛЭ и УВД

Задание на курсовую работу

По дисциплине «Авиационная метеорология»

Курсанту Гасанову Шамилю Амиловичу. группы П-15-1

Тема: «Оценка влияния метеорологических факторов на полет воздушного судна»

Аэродром вылета: Архангельск (Талаги)

Аэродром назначения: Аэропорт Хельсинки (Вантаа)

Запасной (промежуточный) аэродром: Петрозаводск (Бесовец)

Тип ВС: 737-800

Эшелон полета: FL230 (23000 ft; 7000 m)

Время вылета: 03:00 UTC 06.10.2017

Приземная синоптическая карта от 06.10.201700:00 ч UTC

Высотные карты от 06.10.2017 00:00 ч UTC AT-925, AT-850, AT-700, AT-500, AT-400, AT-300, АТ-200.

Дата выдачи задания: 01.03.2018 Срок выполнения: 12.05.2018

Руководитель курсовой работы:

канд.пед.наук, доцент Сафонова Татьяна Владимировна

Работа защищена с оценкой Дата

Задание получил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ…………………………….……….4

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..5

1. Характеристика физико-географических условий полета……………...8

   1. Описание аэродрома вылета Архангельск (Талаги)……..………………....8

   2. Описание аэродрома назначения Аэропорт Хельсинки (Вантаа) …………..….10

Описание промежуточного аэропорта Петрозаводск (Бесовец)………..……..12

1. Разрез рельефа местности по маршруту полета…………………………...15

1. Характеристика синоптической и метеорологической обстановки….16

   1. Синоптическая обстановка на аэродроме вылета……………………........16

   2. Метеорологическая обстановка на аэродроме вылета……………….........16

   3. Синоптическая обстановка на аэродроме назначения……………….……19

   4. Метеорологическая обстановка на аэродроме назначения…………….…19

   5. Синоптическая обстановка на промежуточном аэродроме…………….....22

   6. Метеорологическая обстановка на промежуточном аэродроме.................22

   7. Оценка влияния метеорологических факторов на полет ВС по маршруту……………………………………………………………………..25

2. Построение вертикального разреза атмосферы по маршруту полета и принятие решения на вылет……………………………………………….27

   1. Вертикальный разрез и его характеристика.…………………………........27

   2. Принятие решения на вылет…………………………………...…………...28

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….30

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………....32

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………………….33

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АТ - абсолютная топография

АМСГ – авиационная метеорологическая станция гражданская

АМЦ – авиационный метеорологический центр

АКП – авиационная прогностическая карта погоды

БП – безопасность полетов

ВПП – взлетно-посадочная полоса

ВС – воздушное судно

ВНГО – высота нижней границы облаков

ВПР – высота принятия решения

СА – Стандартная атмосфера

ИКАО (ICAO) – Международная организация гражданской авиации

КТА – контрольная точка аэродрома

ФГО – физико-географические особенности

BECMG – becoming – постепенно, устойчивые изменения

METAR – Meteorological aviation report – регулярная сводка фактической погоды на аэродроме

NOSIG – no significant change – нет существенных изменений

QNH – атмосферное давление на аэродроме, приведенное к среднему уровню моря по условиям Стандартной атмосферы

QFE – атмосферное давление на аэродроме – на уровне порога ВПП рабочего курса посадки

QFF – атмосферное давление на метеорологической станции, приведенное к среднему уровню моря по условиям реальной атмосферы

SPECI – Special selected meteorological report – специальная выборочная сводка фактической погоды на аэродроме

TAF – Terminal Aerodrome Forecast – прогноз погоды на аэродроме

UTC – Universal Time Coordinated – всемирное скоординированное время (по Гринвичу)

ВВЕДЕНИЕ

Научные основы метеорологического обеспечения полетов разрабатываются специальной наукой – авиационной метеорологией, которая изучает влияние метеорологических факторов на полеты, на эксплуатацию авиационной техники и аэродромного оборудования. Авиационная метеорология – прикладная отрасль метеорологии – возникла вместе с авиацией и развивалась вместе с ней.

Состояние воздушной среды, или, иными словами, погода — один из решающих факторов, определяющих возможность выполнения полетов самолетов и вертолетов. Зависимость полетов от погоды четко проявилась еще на заре авиации. Сначала при полетах учитывался только ветер, затем потребовались сведения об осадках, облаках и всех метеорологических явлениях, ухудшающих видимость. По мере увеличения дальности и продолжительности полетов необходимость учитывать погоду становилась все очевиднее, круг метеорологических характеристик и явлений, требующих постоянного внимания, расширялся, понадобилась организация специальной службы для сбора информации о погоде, и не только о фактическом состоянии погоды, но и об ее изменениях в будущем, т. е. потребовалось составление специальных прогнозов погоды для авиации.

Выявились опасные для полетов метеорологические явления: грозы, обледенение в облаках и осадках, сильная турбулентность воздуха, вызывающая болтанку самолетов, а также туманы, метели, сильные осадки и другие явления, резко снижающие видимость (в том числе пыльные и песчаные бури, морозные дымки и т. д.).

Авиация имеет небольшую историю, около 100 лет, но тем не менее, за это короткое время произошло множество авиационных катастроф, и многие из них связаны именно с погодой, природными явлениями и катаклизмами.

В качестве примера можно привести авиакатастрофу, которая произошла 22 августа 2006 года воздушное судно ТУ-154М (б/н 85185, авиакомпания «Пулково») вблизи Донецка, следовавшего рейсом Анапа – Санкт-Петербург, когда при неправильной оценке метеоусловий экипажем, при полете сквозь грозовой фронт в верхней части мощного кучево-дождевого облака произошло попадание воздушного судна в зону сильной турбулентности, в связи с чем развился плоский штопор, и произошло падение на землю.

Также, в качестве примера можно привести авиакатастрофу, произошедшую на Тенерифе, Канарские острова 27 марта 1977 года, в 17:06:50 по местному времени. В результате столкновения двух самолётов Boeing 747 погибло 583 человека. Трагедия произошла на земле в условиях тумана. Самолёт авиакомпании KLM под командованием капитана Якоба ван Зантена, не видя в тумане второго самолета, двигавшегося по той же полосе, стал производить взлёт. На скорости 250 км/ч он врезался, пытаясь перелететь, в двигавшийся ему навстречу по той же взлётной полосе лайнер авиакомпании «Pan Am». Boeing авиакомпании KLM задел основными стойками шасси самолет Pan Am. После удара оба самолета были повреждены, местами образовались пролом. Самолёт KLM упал на ВПП приблизительно в 150 метрах от точки столкновения. Он скользил по ВПП около 300 метров, после чего упал направо и развернулся на 90 градусов. [8]

Полеты воздушных судов без метеорологической информации невозможны. Это правило касается всех без исключения самолетов и вертолетов во всех странах мира независимо от протяженности маршрутов. Прежде чем поднять самолет в воздух, пилот должен убедиться в том, что условия погоды позволяют осуществить полет, получить необходимую информацию о фактической и ожидаемой погоде на маршруте полета, на аэродроме назначения, а также на запасных аэродромах.

Людям, работающим в авиации, особенно пилотам и штурманам, знать метеорологию - науку об атмосфере - жизненно необходимо. Целью данной курсовой работы как формы обучения является обобщение, закрепление и творческое использование знаний, умений и навыков, полученных в процессе изучения дисциплины «Авиационная метеорология». Данный тип работы имеет большое практическое значение, способствуя формированию метеорологической готовности к будущей профессиональной деятельности. Метеорологическая готовность - это готовность правильно и своевременно использовать метеорологическую информацию и комплексно, грамотно анализировать и оценивать метеорологическую обстановку в ситуациях профессиональной деятельности в целях обеспечения безопасности, регулярности и экономической эффективности полетов ВС.

В ходе выполнения данной работы по оценке влияния метеорологических факторов на полет ВС (Boeing 737-800 по маршруту (Даны в задании к работе)) необходимо решить следующие задачи:

- Охарактеризовать физико-географические особенности аэродромов вылета (Таллин, Таллин), промежуточного (Пулково, Санкт-Петербург) и назначения (Талаги, Архангельск), маршрута полета; составить профиль рельефа по маршруту полета;

- Охарактеризовать синоптическую обстановку, под влиянием которой формируется погода на аэродромах и по маршруту полета; проанализировать метеорологическую обстановку на аэродромах и по маршруту полета, которая характеризуется совокупностью метеорологических факторов и оценить влияние этих факторов на безопасность полета;

- Построить вертикальный разрез атмосферы по маршруту полета и обоснованно принять решение на вылет, выбрав запасной аэродром.

1. Характеристика физико-географических условий полета

1. Описание аэродрома вылета Талаги(Архангельск)

Аэропорт Талаги — международный аэропорт города Архангельска. Является аэропортом федерального значения. Открыт 5 февраля 1963 года.

Страна: Россия

Часовой пояс GMT (зима/лето): UTC +3

Географические координаты аэропорта: 64°36′01″ с. ш. 40°43′00″ в. д.

Месторасположение: Расположен в Талажском Авиагородке, в 6 км к северо-востоку от города

Количество терминалов: 2

Высота над уровнем моря: 19 м

Код ИАТА: ARH

Код ИКАО: ULAA

Магнитное склонение: 16°восточное

Таблица 4 - информация о взлетно-посадочных полосах

Курс ВПП	80° / 260°
Маркировка ВПП	08 / 26
Размеры ВПП, м	2500х44
Категория ИКАО	CAT I
Магнитные курсы посадки	081/261
Покрытие ВПП	Асфальтобетон
Класс ВПП	В

Архангельск — город на севере европейской части России. Административный центр Архангельской области и Приморского муниципального района, образует муниципальное образование «Город Архангельск».

Город расположен в устье Северной Двины в 30-35 километрах от впадения её в Белое море. Архангельск находится на равнинной местности. Высота над уровнем моря — 7 метров. Территория городского округа Архангельск составляет 29 442 га (294,42 км²). Городские набережные протянулись вдоль речных рукавов на 35 км.

В аэропорту базируется авиакомпания «Нордавиа — РА».

Климат города умеренный, морской с продолжительной умеренно холодной зимой и коротким прохладным летом. Он формируется под воздействием северных морей и переносов воздушных масс с Атлантики в условиях малого количества солнечной радиации. Средняя температура января — −12,8°, июля — +16,3°. За год выпадает 607 мм осадков. Среднегодовая температура +1,3 °C.

Для Архангельска характерны частые перемены погоды, высокая влажность воздуха и большое количество дней с осадками. При вторжении холодного воздуха со стороны Сибири зимой возможны морозы до −30, в то же время иногда бывают и оттепели. Летом при вторжении горячей воздушной массы со стороны степей Казахстана возможна жара до 30-35 гр., в то же время летом в ночное время возможны заморозки.

Максимальная температура в Архангельске +34,4° была зафиксирована 13 июля 1972 года. Минимальная температура −45,2° зафиксирована 8 января 1885 года. Среднегодовая температура — +1,3 °C. Среднегодовая скорость ветра — 5,5 м/с. Среднегодовая влажность воздуха — 80 %. [7]

Рисунок 2 – схема аэропорта «Талаги»

Таблица 5 - климат Архангельска [7]

2. Описание промежуточного аэропорта Бесовец (Петрозаводск)

Бесовец (Петрозаводск) — аэродром совместного базирования: аэропорт на северо-западе России города Петрозаводска (Республика Карелия) и аэродром ВВС России. Расположен в 12 километрах к северо-западу от города вблизи деревни Бесовец. Основан в августе 1939 года. Имеет статус международного аэропорта федерального значения.

Страна: Россия

Часовой пояс GMT (зима/лето): UTC +4

Географические координаты аэропорта: 61°89′ с. ш. 34°15′ в. д.

Количество терминалов: 1

Высота над уровнем моря: 46 м

Код ИАТА: PES

Код ИКАО: ULPB

Зима: 06.00-16.30, лето: 05.00-15.30

Таблица 6 - информация о взлетно-посадочных полосах

Курс ВПП	10° / 190°
Маркировка ВПП	01 / 19
Размеры ВПП, м	2500х48
Категория ИКАО	CAT I
Покрытие ВПП	бетон
Класс ВПП	В

Петрозаво́дск расположен на северо-западе Российской Федерации в 1091 км к северу от Москвы и в 412 км к северо-востоку от Санкт-Петербурга Координаты центра: 61°47′ с. ш. 34°20′ в. д.. Находится на территории Восточно-Европейской равнины к северу от Олонецкой возвышенности и Шокшинской гряды. Расположен на берегах Петрозаводской губы Онежского озера амфитеатром на озёрных террасах, вытянувшись вдоль побережья на 21,7 км. Город окружён лесами с юго-западной стороны и Петрозаводской губой Онежского озера на северо-востоке.Самое высокое место в городе — гора Кукковка (193 м). К востоку от ВПП аэродрома Бесовец протекает река Шуя.

Петрозаводск приравнен к районам Крайнего Севера.

Климат в Петрозаводске умеренно-континентальный с чертами морского. Зима продолжительная, относительно мягкая. Лето короткое, прохладное. Среднегодовая температура +3,1°, наиболее высокая она в июле (+17 °С), наиболее низкая – в январе (-9,3 °С). Продолжительность безморозного периода 120—130 дней. Погода здесь неустойчивая, это обуславливается частыми циклонами, идущими с запада. Больше половины дней в году — пасмурные. Годовое количество осадков 611 мм. Весна наступает в середине апреля, но возврат холодов возможен и в мае. Лето начинается в первой половине июня.

Продолжительность светлого времени суток составляет 22 часа в июне, 21 час в июле, 16 часов в августе. Средняя июльская температура воздуха 17 °C. Преобладают ветры восточных румбов, приносящие затяжные дожди. Порой летом Карелию захватывает северная часть Европейского антициклона, и при ясной погоде воздух прогревается до 30 °C. Однако, такая погода легко может смениться ливневыми дождями и сильными западными или холодными северными ветрами. Осень с влажными юго-западными ветрами или ясной, но холодной (вплоть до заморозков в низинах) погодой приходит в начале сентября.

Рисунок 3 - схема аэропорта Бесовец

Таблица 7 - климат Петрозаводска [7]

1.3 Описание аэропорта назначения Вантаа (Хельсинки)

Аэропорт Вантаа — международный аэропорт города Хельсинки, столицы Финляндии. Расположен в городе Вантаа, примерно в 17 километрах к северу от центра Хельсинки. Основан в августе 1952 года. Имеет статус международного аэропорта федерального значения.

Страна: Финляндии

Часовой пояс GMT (зима/лето): UTC +2

Географические координаты аэропорта: 60°18′ с. ш. 24°58′ в. д.

Количество терминалов: 2

Высота над уровнем моря: 55 м

Код ИАТА: HEL

Код ИКАО: EFHK

Высота над уровнем моря: 55 м

Таблица 6 - информация о взлетно-посадочных полосах

Курс ВПП	40° / 220° 150° / 330 °
Маркировка ВПП	04L / 22R 04R / 22L 15/33
Размеры ВПП, м	3500х48 3060х48 2901х48
Категория ИКАО	CAT I
Покрытие ВПП	асфальт
Класс ВПП	В

Хе́льсинки — столица и крупнейший город Финляндии, административный центр провинции Уусимаа (Нюланд). Расположен на юге страны, на берегу Финского залива Балтийского моря. Население — 630 225 человек. Хельсинки вместе с городами-спутниками Вантаа (Ванда), Эспоо (Эсбю) и Кауниайнен (Гранкулла) образует столичный регион с населением более миллиона человек. Координаты центра: 60°10′ с. ш. 24°56′ в. д..

Главным международным авиаузлом в Финляндии является Аэропорт Хельсинки-Вантаа, расположенный в 20 километрах от центра столицы и осуществляющий прямые перелёты по всему миру. Город расположен в скалистой местности. Исторический центр города расположен на полуострове с сильно изрезанной береговой линией. Перепады высот в городе значительны, а скалы — обычная часть пейзажа. На реках в пределах города имеются водопады.

Климат Хельсинки умеренный, переходный между континентальным и морским. Зима длительная и снежная, лето прохладное и за пределы календарного не выходит. Весна и осень продолжительные и прохладные. Сильные морозы — довольно редкое явление, жара летом выше 30 °C бывает не каждый год. Максимум осадков наблюдается в конце лета и в течение всей осени.

Среднегодовая температура +5,9°, наиболее высокая она в июле (+18,5 °С), наиболее низкая – в январе (-5 °С). В городе Хельсинки климат холодно умеренный. Хельсинки имеет значительное количество осадков в течение года. Это верно даже для сухого месяца. Среднегодовая норма осадков - 668 мм. Самый засушливый месяц - Февраль с осадками 33 мм. В среднем 78 мм, наибольшее количество осадков выпадает в Август.

Продолжительность светлого времени суток составляет 20 часа в июне, 19 час в июле, 15 часов в августе.

Таблица 7 - климат Хельсинки [7]

Рисунок 3 - схема аэропорта Вантаа