ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

1. Атмосферное давление является одной из основных физических характеристик атмосферы, оказывающих существенное влияние на эксплуатацию и полеты ВС, на безопасность полетов.

При метеорологическом обеспечении полетов используется следующая информация об атмосферном давлении:

- давление на уровне порога ВПП в мм рт. ст. или гПа для обеспечения взлета и посадки ВС (QFE);

- давление на уровне моря в гПа (наносится на синоптические карты, передается кодом КН-01, используется для расчета абсолютных высот изобарических поверхностей);

- давление минимальное на маршруте, приведенное к уровню моря (используется при полетах ниже нижнего эшелона на местных воздушных линиях);

- давление на маршруте, приведенное к уровню моря по условиям стандартной атмосферы (QNH), в гПа.

Единицей измерения давления в метеорологии является гектопаскаль (гПа) и миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.).

1 мм рт. ст. = 1,33 гПа; 1 гПа = 0,75 мм рт. ст.

На станциях, расположенных на 500 м и ниже над уровнем моря, измеренное давление приводится к уровню моря, а на станциях выше 500 м к высоте ближайшей главной изобарической поверхности.

2. Приведение давления к уровню моря может производиться по барометрической формуле Лапласа:

(1)

где Δ Н – превышение станции над уровнем моря, м;

Р_н – измеренное давление на уровне станции;

Р₀ – давление на уровне моря;

t_ср – средняя температура слоя между Р_н и Р₀, практически принимают tср ≈ t_н;

α – коэффициент объемного расширения воздуха (α = 0,004).

Практически на станциях для расчетов Р₀ составляют специальные таблицы. Поскольку для данной станции Δ Н = const, то Р₀ = F (Р_н, t_н).

Для небольших разностей высот (менее 1000 м) приведение давления к уровню моря можно производить по формуле Бабине:

Δ Н = 16000 (1 + α t_ср) ( ), (2)

где Р_н1, Р_н2 – давление на ниже и вышележащих уровнях соответственно.

3. Для расчета высот изобарических поверхностей Н в геопотенциальных метрах (гпм) используется формула:

Н = 67,44 Т_ср lg , (3)

где Т_ср – средняя температура слоя (Р₀ – Р_н), ^оК;

Р_н – давление изобарической поверхности.

4. Изменение давления с высотой можно приближенно оценивать, используя понятие барической ступени – высоты, на которую нужно подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на единицу 1 гПа или 1 мм рт. ст.

Для расчета барической ступени h используется формула:

h = (1 + α t_н), м/гПа или м/мм рт. ст., (4)

где Р_н и t_н– давление и температура воздуха на данном уровне.

5. Давление QNH (Question normal height) – давление аэродрома, приведенное к среднему уровню моря по условиям стандартной атмосферы. Расчет QNH производится по значениям давления на аэродроме (Р_н) и высоты аэродрома над уровнем моря (Н).

Порядок расчета значения QNH следующий:

– по Таблице СА соответственно значению Р_н интерполяцией находится стандартная барометрическая высота Н_р;

– определяется разность высоты Н_р и высоты аэродрома Н:

Δ Н = Н_р – Н; (5)

– по Таблице СА соответственно значению Δ Н интерполяцией находится величина давления QNH.

Давление QNH указывается в регулярных сводках фактической погоды на аэродроме METAR, распространяемых за его пределы.

В данных сводках значение QNH округляется до меньшей величины ближайшего гПа.

Пример вычисления QNH

Высота аэродрома над уровнем моря Н = 208 м, давление на уровне аэродрома Р_н = 986,3 гПа.

- по Таблице СА (табл. 4) значению Р_н = 986,3 гПа, соответствует стандартная барометрическая высота Нр = 228 м;

- Δ Н = Н_р – Н = 228 – 208 = 20 м;

- по Таблице СА значению Δ Н = 20 м соответствует давление QNH, равное 1010,8 гПа.

Таблица 4

Таблица стандартной атмосферы (по уровням высот от -180 до 600 м)

Примечание. Звездочкой (*) обозначено давление стандартной атмосферы по таблице ICAO, без звездочки – давление проинтерполированное.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: