Temperatura powietrza Podstawowy czynnik meteorologiczny. Wpływ na wiele zjawisk istotnych dla lotnictwa Ćwiczenie 5 Oblodzenia Mgły Zamglenia Odchyłki temperatury rzeczywistej od ISA MSL (Mean Sea Level) 11 km a = -6,5 0 C/1km (2 0 C/1000ft) 11 20 km t=const 20 32 km a= +o 1 0 C/1km (0,3 0 C/1000ft) Temperatura punktu rosy Td - temperatura krytyczna, w której powietrze w czasie ochładzania przy danym ciśnieniu pary wodnej staje się nią nasycone; a przy dalszym ochładzaniu dochodzi do kondensacji pary wodnej w postaci kropelek wody tworzących chmury lub różne formy hydrometeorów. T d temperatura punktu rosy [ C] T temperatura [ C] H wilgotność względna w % Jest wskaźnikiem przezroczystości atmosfery. Na stacji meteorologicznej określa się największą odległość w kierunku poziomym, z której obserwowane przedmioty (repery obserwacyjne) mogą być jeszcze widoczne, przy założeniu, że kolor, oświetlenie i wymiary wybranych do obserwacji obiektów, urzeźbienie otaczającego terenu, przedmioty terenowe oraz kulistość ziemi nie ograniczają możliwości obserwacji. Wyniki obserwacji notuje się według ustaleń przyjętych w międzynarodowej skali. 1
Mgła to zjawisko polegające na nagromadzeniu się produktów kondensacji pary wodnej w przygruntowych warstwach powietrza. Główną cechą charakterystyczną mgły jest znaczne ograniczenie widzialności poziomej do poniżej 1 kilometra. Jeśli zaś widzialność wskutek dużego nagromadzenia się produktów kondensacji mieści się w przedziale lewostronnie domkniętym <1 km, 10 km), mówimy wtedy o zamgleniu. Znacznie obniżona widzialność na skutek mgły występuje głównie w półroczu chłodnym od września do marca. Nie jest to jednak regułą, mgły pojawiają się także późną wiosną i w okresie letnim, mają wtedy jednak charakter bardziej lokalny i tworzą się rzadziej. Zamglenia są zjawiskiem występującym o wiele częściej i sporo ich jest w każdej porze roku. Ograniczenie widzialności Przez mgłę utrudnia lub uniemożliwia start i lądowanie samolotów, kontrola drogi jest utrudniona. Poprzez intensywne opady deszczu i śniegu widzialność może spaść do kilku metrów. Niebezpieczne są loty podczas mżawki, bowiem widzialność jest bardzo słaba a dodatkowo podstawa chmur obniża się do kilkudziesięciu metrów. Oblodzenie Oblodzenie, w ujęciu ogólnym jest to zjawisko tworzenia się powłoki lodowej na powierzchni samolotu, bądź w jego instalacjach. Podstawowe przyczyny tworzenia się powłoki lodowej: bezpośrednie osiadanie kryształków lodu lub śniegu, zamarzanie przechłodzonych kropelek pary lub deszczu przy zetknięciu się z powierzchnią samolotu (jego elementów), sublimacja pary wodnej na powierzchni samolotu. 2
Niebezpieczeństwo Zjawisko oblodzenia może zagrozić bezpieczeństwu lotu głównie poprzez: zmniejszenie siły nośnej i wystąpienie znacznych przyrostów oporu z powodu zmiany charakteru opływu skrzydeł, łopat śmigła oraz usterzenia (możliwość blokowania sterów) itp.; zmniejszenie mocy silnika, a nawet jego wyłączenie się z powodu oblodzenia gaźnika (wlotu powietrza, dyszy, dyfuzora, przepustnicy) lub odpowietrzników zbiorników paliwa; przyrost masy samolotu i zmianę położenia jego środka ciężkości, co ma decydujący wpływ na wyważenie samolotu i jego pilotowanie, mogą również wystąpić drgania; osadzanie się lodu na antenach, co może pogorszyć pracę urządzeń radiowych; osadzanie się lodu na szybie przedniej, co powoduje ograniczenie widzialności. Przed lotem Zapoznanie się z warunkami lotów, zjawiskami pojawiającymi się w poszczególnych rodzajach chmur. Uzyskanie danych o zachmurzeniu: Ilość i rodzaj chmur na trasie Wysokość podstawy każdego rodzaju chmur Rozkład temperatury powietrza w chmurach Rozmiar stref oblodzenia Rodzaj i charakter opadów Istnienie turbulencji w chmurach Występowanie zjawisk burzowych Wpływ pogody na operacje lotnicze Warunki atmosferyczne są drugą, co do częstości występowania, przyczyną wypadków lotniczych. Najważniejsze elementy meteorologiczne: Temperatura Ciśnienie atmosferyczne Gęstość powietrza Wilgotność Zachmurzenie Kierunek i prędkość wiatru 3
Opady atmosferyczne Ogół ciekłych lub stałych produktów kondensacji pary wodnej spadających z chmur na powierzchnię Ziemi. W zależności od czasu trwania oraz intensywności wyróżnia się opady: Ciągłe Przelotne Roszące Do opadów atmosferycznych zalicza się: deszcz, mżawkę, śnieg, krupy oraz grad. Rodzaje opadów atmosferycznych Rodzaj opadu Charakterystyka mżawka deszcz śnieg Gęsty, dość jednorodny opad, składający się wyłącznie z bardzo drobnych kropel wody o średnicy mniejszej od 0,5 mm. Opad kropel wody o średnicy większej od 0,5 mm, Opad atmosferyczny złożony z kryształków lodu o bardzo różnorodnych kształtach. W temperaturze wyższej niż 5 stopni C kryształki łączą się ze sobą w większe płatki. Śnieg powstaje zwykle w chmurach Altostratus, Nimbostratus i Cumulonimbus. Typy opadów atmosferycznych śnieg ziarnisty krupy śnieżne grad słupki lodowe Opad nieprzezroczystych ziaren lodowych o średnicy mniejszej od 2mm Opad nieprzezroczystych ziaren lodowych o średnicy od 2-5mm. są kruche i łatwo ulegają zgnieceniu, gdy padają na twarde podłoże odbijają się i często rozpryskują. Krupy śnieżne występują wraz z opadami płatków śniegu lub kropel deszczu jako opady przelotne, gdy temperatura powietrza u powierzchni ziemi jest w pobliżu 0 C. Opad nieprzezroczystych ziaren lodu powyżej 5 mm Opad bardzo drobnych, błyszczących w słońcu kryształków lodu w postaci sześciokątnych słupków lub blaszek 4
Rozkład opadów atmosferycznych Opad atmosferyczny charakteryzuje wielkość zwana sumą opadu w danym okresie (godzinie, dobie, miesiącu, roku), wyrażana w milimetrach. Rozkład opadów atmosferycznych jest na kuli ziemskiej bardzo zróżnicowany. Zależy przede wszystkim od szerokości geograficznej oraz rzeźby terenu danego miejsca. Rozkład rocznych sum opadów na Ziemi wyraża się za pomocą izohiet. Osady atmosferyczne Kiedy wilgoć zawarta w powietrzu osadza się na chłodnych powierzchniach przedmiotów, gruntu, roślin to osad atmosferyczny. Osady atmosferyczne Rosa Ma postać kropel wody na powierzchni gruntu, roślin lub niskich obiektów w wyniku skraplania się pary wodnej zawartej w powietrzu Szron To osad w postaci kryształków lodu na powierzchni przedmiotów i gruntu. Powstaje w wyniku kontaktu wilgotnego powietrza z podłożem o temp. Poniżej 0 o Szadź Wygląda jak lodowe szczotki, igiełki na obiektach. Składa się ze zlepionych kryształków lodu narastając niekiedy do znacznych grubości, powodując nawet łamanie gałęzi drzew. Gołoledź To warstwa jednorodnego, przezroczystego lodu. Powstaje gdy deszcz lub mgła opada na podłoże przy temp. Niższej od zera. Spadające kropelki rozpływają się i zamarzają. 5