- •Міністерство освіти і науки україни
- •Практикум
- •Передмова
- •Скорочення
- •1 Прогноз напрямку та швидкості вітру
- •1.1 Основні споживачі прогнозу вітру
- •1.2 Прогноз напрямку та швидкості вітру біля поверхні землі та на висотах
- •1.3 Фізико-статистичний прогноз слабкого вітру для Одеси
- •1.4 Прогноз локальних вітрів над територією України
- •2 Прогноз температури повітря
- •2.1 Основні споживачі прогнозу температури повітря
- •2.2 Прогноз мінімальної, максимальної температури та температури повітря на висотах
- •2.3 Прогноз середньої добової температури повітря при метеорологічному забезпеченні енергосистем
- •2.4 Прогноз заморозків на Україні
- •2.5 Прогноз пожежної небезпеки
- •3 Прогноз хмарності і туманів
- •3.1 Основні споживачі прогнозу хмарності і туманів
- •3.2 Прогноз форми і кількості хмар
- •3.3 Прогноз висоти нижньої межі хмар
- •3.4 Прогноз висоти верхньої межі хмар і конденсаційних хмарних слідів за літаком
- •3.5 Прогноз радіаційних туманів
- •3.6 Прогноз адвективних туманів
- •3.7 Прогноз туманів при від’ємній температурі повітря
- •4 Прогноз конвективних явищ
- •4.1 Загальні відомості про грозу та основні споживачі прогнозу гроз, граду, шквалу і смерчів
- •4.2 Оцінка готовності атмосфери до розвитку конвективних збурень
- •4.3 Основні методи прогнозу гроз і граду
- •4.4 Методи надкороткострокового прогнозу систем глибокої конвекції
- •4.5 Прогноз смерчів
- •5 Прогноз турбулентності
- •5.1 Основні споживачі прогнозу турбулентності
- •5.2 Синоптичний метод прогнозу атмосферної турбулентності
- •5.3 Нестандартні методи прогнозу атмосферної турбулентності
- •6 Прогноз опадів
- •6.1 Основні споживачі прогнозу опадів
- •6.2 Одиниці вимірювання опадів. Стихійні метеорологічні явища, обумовлені опадами
- •6.3 Типи опадів та їх загальний прогноз
- •6.4 Прогноз зливових, облогових опадів та мряки
- •6.5 Прогноз ожеледі та ожеледиці
- •7 Прогноз видимості
- •7.1 Загальні поняття видимості та основні споживачі прогнозу видимості
- •7.2 Прогноз видимості під низькими шаруватими хмарами, в серпанку і туманах
- •7.3 Прогноз видимості в опадах
- •7.4 Прогноз видимості в хуртовинах
- •7.5 Видимість при пиловій бурі та імлі
- •8 Прогноз фонового забруднення атмосфери
- •8.1 Основні споживачі прогнозу забруднення
- •8.2 Узагальнені характеристики забруднення повітря
- •8.3 Основні метеорологічні фактори, що обумовлюють рівень забруднення
- •8.4 Методи прогнозу метеорологічних умов забруднення
- •9 Прогноз морських явищ
- •9.1 Основні споживачі прогнозу морських явищ
- •9.2 Морські метеорологічні прогнози і попередження про небезпечні явища та стихійні гідрометеорологічні явища
- •Перелік морських стихійних метеорологічних явищ та їх критерії
- •В прогнозах величин і явищ погоди, які складають по акваторіях порту та моря, застосовують ті ж терміни, що і для сухопутних районів з наступними змінами і доповненнями:
- •- При тумані вказується видимість в метрах або кілометрах у градаціях, які наведені в табл. 9.2.
- •9.3 Розрахунок рекомендованих шляхів плавання суден в океані
- •Розрахунок рекомендованих шляхів плавання.
- •9.4 Прогноз тягуна
- •9.5 Прогноз обмерзання суден та гідротехнічних споруд
- •9.6 Прогноз цунамі
- •10 Складення прогностичних карт особливих явищ на нижніх та верхніх рівнях для авіації
- •10.1 Складення прогностичних карт особливих явищ на нижніх рівнях
- •10.2 Складення прогностичних карт особливих явищ на верхніх рівнях
- •10.3 Розвиток розрахункової схеми прогнозу турбулентності в ясному небі
- •Література
- •11 Струминні течії нижніх рівнів
- •11.1 Структурні параметри аномального розподілу швидкості вітру
- •11.2 Просторово-часова мінливість структурних параметрів струминних посилень вітру над Україною
- •11.3 Синоптичні умови та гідродинамічний стан нижньої тропосфери при виникненні низьких струменів над Україною
- •11.4 Розрахунок швидкості вітру біля землі з урахуванням низького струменю
- •12 Оцінка надійності, якості та ефективності методів прогнозу погоди
- •12.1 Методи оцінки якості і критерії успішності прогнозів
- •12.2 Оптимальна стратегія використання прогностичної інформації
- •12.3 Аналіз сравджуваності та економічної ефективності прогнозів
- •12.4 Оцінка якості нових та удосконалених методів прогнозу із завчасністю до 48 год у виробничих умовах
- •13 Економічна оцінка ефективності спеціалізовіаних прогнозів погоди
- •13.1 Аналіз економічної ефективності спеціалізованих прогнозів
- •13.2 Орієнтовна якісна та кількісна оцінка втрат від небезпечних і стихійних явищ погоди
- •Література
- •Предметний покажчик
- •Практикум зі спеціалізованих прогнозів погоди
- •65016, Одеса, вул. Львівська, 15
3.4 Прогноз висоти верхньої межі хмар і конденсаційних хмарних слідів за літаком
Висота верхньої межі (Нвмх) хмар значно менше впливає на безпеку польотів в порівнянні з нижньою межею хмар, проте вертикальна потужність останньої обумовлює умови виконання польотного завдання.
При відсутності зведень від екіпажів, що пролітають, діагноз і прогноз Нвмх зводиться, як правило, до аналізу аерологічної діаграми, за даними якої Нвмх відмічається на тому рівні, де відбувається різке і помітне зменшення вологості повітря (депеграма різко відхиляється вліво від кривої стратифікації). Наближено оцінити Нвмх можна також за даними про середню вертикальну потужність різних хмарних систем, отриманих О.М. Барановим (табл. 3.2).
Таблиця 3.2 – Середні значення вертикальної потужності різних хмарних систем для центральних районів Східної Європи
Форма хмар |
Вертикальна потужність хмар, км |
Шаруваті та шарувато-купчасті |
0,5…0,7 |
Шаруваті та шарувато-дощові зимою в теплому секторі |
2,0…3,0 |
Шарувато-купчасті із купчасто-дощових |
2,0…3,0 |
Шарувато-дощові при розмиванні фронтів |
2,0…3,0 |
Високо-шаруваті і шарувато-дощові на активних фронтах |
5,0…8,0 |
Високо-шаруваті і шарувато-дощові на фронтах, що розмиваються |
1,0…2,0 |
Висококупчасті |
1,0…3,0 |
Купчасто-дощові |
до 9,0…11,0 |
Перисті |
до 1,0…3,0 |
Крім того, для розрахунку висоти верхньої межі шарувато-купчастих хмар можна використовувати емпіричну формулу:
Нв = 2 (Нн + 100), (3.5)
де Нн – висота нижньої межі хмар, м.
Для визначення Нв хмар на теплих фронтах рекомендується співвідношення виду:
Нв = L/100 + 1, (3.6)
де Нв – верхня межа хмарності, км; L – ширина зони опадів на даній ділянці фронту, км.
Наведені вище методи прогнозу висоти Нв хмар досить прості і дозволяють успішно використовувати їх в практиці метеорологічного забезпечення авіації.
Конденсаційні хмарні сліди, які зовнішньо нагадують перисті або перисто-купчасті хмари, при польотах на великих висотах утворюються за літаком за рахунок конденсації або сублімації водяної пари, яка міститься в газовому потоці двигуна літака.
Для утворення конденсаційних слідів сприятливими умовами є висока відносна вологість повітря і низька температура на висоті польоту. Нижня межа конденсаційного сліду звичайно відповідає рівню перетину кривої стратифікації з ізограмою 0,15 г·кг-1, а верхня – перетину з ізограмою 0,10 г·кг-1 (або висотою тропопаузи).
Час збереження конденсаційних слідів може служити непрямою ознакою еволюції хмарності. Якщо слід за літаком зберігається на протязі 10 хв і більше та ущільнюється, то на висоті утворення сліду на протязі найближчих 6 год слід очікувати виникнення перистих хмар або їх ущільнення. При збереженні сліду за літаком менше 10 хв в найближчі 6 год периста хмарність або не утворюється, або відбудеться її розтікання. Крім того, слід за літаком може використовуватись для якісного визначення швидкості і напрямку вітру на висоті польоту (за швидкістю вітру і напрямом переміщення сліду) та турбулентності (за величиною окремих хмарних структур на підвітряній стороні сліду).
Контрольні запитання
1. Які процеси призводять до утворення низької хмарності?
2. Як класифікується хмарність за висотою?
3. Як класифікується хмарність за морфологією?
4. Які характеристики хмарності необхідно знати особливо при забезпеченні польотів?
5. Які методи використовуються при прогнозі хмарності? На чому вони ґрунтуються?
6. Як можна «виділити» хмарний шар за аерологічною діаграмою?