1. Состав и строение атмосферы Земли. Стандартная атмосфера, ее назначение.
Атмосфера- газообразная оболочка Земли, которая находится в постоянном движении относительно земной поверхности.
Она состоит из 4 газов( водяной пар отсутствует ):
азот- 78%
кислород -20%
аргон-0,9%
углекислый газ -0.03
Строение:
Основные слои атмосферы - тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Переходные слои атмосферы - тропопауза, стратопауза, мезопауза, термопауза. Высоты переходных слоев могут значительно отклоняться от средних значений в зависимости от географической широты и времени года.
Тропосфера характеризуется тем. что е ней температура воздуха с высотой от подстилающей поверхности до тропопаузы в среднем понижается.
Тропопауза — переходный слой между тропосферой и стратосферой, толщина которого составляет от нескольких сотен метров до 1-2 км. Высота тропопаузы изменяется в широких пределах: от 6 км и менее в высоких широтах до 18 км и более в тропической зоне.
Стратосфера - характеризуется тем, что в ней температура воздуха растет с высотой.
Высота стратопаузы -50 км, при 0°С.
В мезосфере температура воздуха понижается с высотой и может достигнуть очень низких значений( -90 и ниже). Верхняя граница мезопаузы – 80 км.
Термосфера – расположена выше 80 км, в ней увеличенное содержание заряженных частиц, по сравнению с нижними слоями атмосферы.
Выше располагается экзосфера все показатели хим. состава не изменяются до высоты 60 км.
Стандартная атмосфера является моделью реальной атмосферы. Её используют при проектировании ВС, для
2.Атмосферное давление, его изменение на высоте.
Атмосферное давление - сила, действующая на единичную горизонтальную поверхность, равная весу столба атмосферы, лежащего выше этой поверхности.
Бывает:
QNH- давление на аэродроме, приведенное к уровню моря по условиям стандартной атмосферы,
QFE- давление на аэродроме, на уровне порога ВПП, используемой для посадки,
QFF- давление на метеостанции, приведенное к уровню моря по условиям реальной атмосферы.
QNE- стандартное давление, 760 мм.рт.ст.
С высотой давление уменьшается ВСЕГДА!
Э
то
все зависит от того, что горизонтальное
и вертикальное движение воздуха
отсутствует , т.е. атмосфера является
статичной.
- основное уравнение
статики атмосферы
-
уравнение состояния атмосферного
воздуха
3.Бараметрическая формула Лапласа.
Барометрическая формула Лапласа выводится из основного уравнения статики атмосферы :
4. Барическая ступень, ее зависимость от различных факторов.
Барическая ступень – высота, на которую надо подняться, чтобы давление уменьшилось на единицу.
-
барическая ступень.
Ее зависимость:
- чем выше температура, тем больше барическая ступень и наоборот.
- с уменьшением давления барическая ступень увеличивается.
- с увеличением высоты барическая ступень ВСЕГДА увеличивается.
5.Температура воздуха, ее изменение в пространстве и во времени.
Температура- метео величина, характер. тепловое состояние среднюю кинетическую энергию движения молекул воздуха.
Изменение температуры в пространстве связано с адвекцией – горизонтальным перемещением воздушных масс вдоль поверхности Земли.
Адвективное изменение Т – положительное если водух перемещается из области высоких температур в область низких. Это адвекция тепла.
Адвективное изменение Т – отрицательное, если воздух перемещается из области холода в область тепла. Это адвекция холода.
Изменение температуры по времени связано с суточным ходом температуры – изменением температуры в течении суток
Минимальная температура наблюдается перед восходом солнца.
Максимальная температура воздуха наблюдается после полудня.
6. Инверсии, и их характеристики и влияние на полеты вс.
Инверсия – слой атмосферы, в котором температура повышается с увеличение высоты.
Они бывают:
Приземные:
-радиационные(летние, зимние)
-адвективные
2. Свободной атмосферы:
- антициклонические
-фронтальные
Радиационные инверсии возникают при охлаждении приземного слоя атмосферы вследствие излучения.
Адвективная инверсия образуется при адвекции теплого воздуха.( бывает весной)
антициклонические инверсии образуются в области повышенного давления. В центре таких областей возникают нисходящие потоки.
Фронтальная инверсия образуются во фронтальных зонах.
Инверсии играют большую роль в формировании погодных условий.
с инверсиями связаны опасные для полетов ВС резкие изменения скорости и направления ветра с высотой. отклонение фактической температуры от температуры в стандартной атмосфере приводит к изменению предельно – допустимой высоты полета ВС (1°=>50м).