Метео / meteo_laba серж

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УЛЬЯНОВСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ИМ. ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ Б.П.БУГАЕВА»

Кафедра УВД и Н

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №16

«ПОГОДА В ЗОНЕ ХОЛОДНОГО ФРОНТА»

По дисциплине

«Авиационная метеорология»

Выполнил: курсант учебной группы П-15-3

Степанов Сергей Юрьевич

Проверил: преподаватель кафедры УВД и Н

Лобачева Ольга Владимировна

Ульяновск 2018

Цели работы: знать характеристики теплых фронтов (ТФ), особенности образования облаков ТФ, условия погоды, связанные с теплыми фронтами; уметь изображать вертикальный и горизонтальный разрезы теплого фронта, определять скорость и направление его смещения, эволюцию, использовать карты погоды для анализа и оценки влияния метеоусловий в зоне фронта на полеты ВС.

Задачи:

1. Изучение характеристик тёплых фронтов, особенностей образования облаков; условий погоды, связанных с теплыми фронтами.

2. Определение метеоусловий, связанных с теплым фронтом.

3. Определение эволюции, скорости и направления смещения теплого фронта.

4. Изображение схемы вертикального разреза теплого фронта.

Исходные данные:

1. Приземные карты погоды за два последовательных срока.

2. Карты абсолютной и относительной барической топографии.

Ход работы:

1. Определим положение тёплого фронта на приземной карте погоды относительно города Сыктывкар.

Карта от 01.06.2017 г. Пункт Сыктывкар

Ветер – 250 град. (запад-юго-запад), 5 км/ч

Горизонтальная видимость – определена визуально ( начинается с цифры 9) и определяется по таблице: 50 км

В срок наблюдения особых метеорологических явлений не наблюдается.

Общее количество облаков – 8 окт.

Количество самых низших облаков – 6 окт.

Форма облаков нижнего яруса или вертикального развития : кучево-дождевые (Cb) волосатые

Форма облаков среднего яруса – As (высоко-слоистые) непросвечивающие или Ns (слоисто-дождевые)

Температура воздуха: -0,4 ℃

Точка росы: -0,9 ℃

Давление QFF: 1027,1 гПа

Барическая тенденция: -1,8 гПа. Давление за последние три часа понизилось

Явление погоды между сроками наблюдения: Наблюдались ливневые осадки, продолжающиеся с перерывами.

Проанализировав метеорологические факторы в зоне теплого фронта, можно сделать вывод, что полет в зоне г. Сыктывкар будет осложнен наличием кучево-дождевых облаков, осложняющим предпосадочное снижение и заход на посадку по правилам визуальных полетов для некоторых типов ВС. В целом, метеорологическая обстановка особой опасности для выполнения полета не представляет.

2. Карта относительной барической топографии ОТ500/1000

Проанализировав карту ОТ500/1000, можно сделать вывод о том, что в зоне г. Сыктывкар наблюдается сходимость изогипс, т.е теплый фронт является тропосферным.

3. Определим скорость и направление перемещение теплого фронта, используя правило ведущего потока.

Ведущий поток мы определяем по карте АТ-700 за 01.06.2017.

В соответствии с правилом ведущего потока, скорость перемещения теплого фронта меньше скорости ведущего потока.

U ( ветра) = 30*0,7= 21 км/ч.

Направление движения фронта в румбах: -Юго-юго-восток (ЮЮВ)

4. Определим контраст температуры воздуха в зоне фронта

Используя две карты приземной погоды за 01.06.2017 г. (00ч. и 06ч.), определим контраст температуры воздуха в зоне фронта:

Карта за 00ч : Карта за 06ч :

T теплого фронта = 0,5 ℃ Tтеплого фронта = 1,2 ℃

Т холодного фронта = - 8,7 ℃ Т холодного фронта = 0,9 ℃

Контраст температур: ∆Т = 9,2℃ Контраст температур: ∆Т = 0,3℃

Так как контраст температур воздуха уменьшился, то можно сделать вывод о том, что мы наблюдаем фронтолиз – размывание фронта.

5. Определим облачность, характерную для данного теплого фронта; положение уровня замерзания в теплом и холодном воздухе по обе стороны линии фронта.

В данном теплом фронте в районе г. Сыктывкар наблюдаются следующие облака: на нижнем ярусе наблюдаются кучево-дождевые (Cb), волосатые облака вертикального развития; на среднем ярусе As (высоко-слоистые) непросвечивающие или Ns (слоисто-дождевые); на верхнем ярусе облачности не наблюдается.

Определим уровень замерзания:

а) В теплом воздухе:

Абсолютная высота изобарической поверхности 700 гПа составляет 2840 м. Температура воздуха на этой высоте составляет -3℃.

Абсолютная высота изобарической поверхности 850 гПа равна 1280 м. Температура воздуха на этой высоте составляет 5 ⁰С. Уровень нулевой изотермы определим методом пропорций:

1. 2840-1280 = 1560 м.

2. 1560/ (-3-5) = 1560/8 = 195 м. – изменение высоты на 1℃.

3. 2840-195*3 = 2255 м. – абсолютная высота уровня замерзания

б) В холодном воздухе:

Абсолютная высота изобарической поверхности 700 гПа составляет 2880 м. Температура воздуха на этой высоте составляет -9℃.

Абсолютная высота изобарической поверхности 850 гПа равна 1350 м. Температура воздуха на этой высоте составляет 1 ⁰С. Уровень нулевой изотермы определим методом пропорций:

1) 2880-1350 = 1530 м.

2) 1530/ (-9-1) = 1530/10 = 153 м. – изменение высоты на 1℃.

3) 1350+153 = 1503 м. – абсолютная высота уровня замерзания

6. Нарисуем схему вертикального разреза теплого фронта

Ответы на контрольные вопросы:

1. Тёплый фронт – переходная зона между теплой и холодной воздушными массами, перемещающаяся в сторону холодного воздуха. На картах погоды теплый фронт обозначается в виде сплошной красной линии с двумя полукруговыми элементами.

2. В зоне теплого фронта тёплый воздух натекает на отступающий холодный воздух. Средняя скорость движения фронта составляет примерно 20-30 км/ч. Как правило, перед теплым фронтом давление воздуха значительно падает со временем. В результате упорядоченного подъема тёплого воздуха по клину холодного на фронте формируются характерная система слоистообразных облаков: Ns, As, Cs, Ci.

3. Согласно правилу ведущего потока, каждая точка линии фронта перемещается вдоль проходящей над ней изогипсы на карте АТ-700 со скоростью, прямо пропорциональной скорости ветра на поверхности 700 гПа. Коэффициент пропорциональности считается равным 0.7 для тёплых фронтов и 0,8 для холодных фронтов.

4. Контраст температуры в зоне фронта – разница средней температуры теплой и холодной воздушных масс, разделяемых фронтом. Зона фронта и есть атмосферный фронт, т.е. переходная зона между соседними воздушными массами в атмосфере. Фронт называют фронтальной зоной, фронтальным слоем, фронтальным разделом, фронтальной поверхностью.

5. Обострение атмосферного фронта (фронтогенез) – это сужение переходной зоны между воздушными массами и увеличение горизонтальных градиентов температуры воздуха в этой зоне. Размывание атмосферного фронта (фронтолиз) – расширение переходной зоны между воздушными массами и уменьшение горизонтальных градиентов температуры воздуха в ней. Обострение фронта приводит к увеличению следующих его характеристик: контраста температуры воздуха в зоне фронта, угла наклона фронта, скорости вертикальных движений воздуха, мощности облачной системы и интенсивности осадков. При размывании фронта все эти характеристики уменьшаются. Фронтогенез приводит к ухудшению погодных условий, а фронтолиз – к их улучшению.

6. Предвестниками приближения теплого фронта являются перистые когтевидные облака Ci unc (Cirrus uncinus).