- •Глава 1 Воздух вокруг нас 5
- •Глава 2 Жизнь атмосферы. 11
- •Глава 3 Облака. 16
- •Глава 4 Метеорология 27
- •Глава 5 Разновидности ветров. 44
- •Глава 6 Турбулентность. 55
- •Глава 7. Местные ветры. 66
- •Глава 10 Наука о термиках 100
- •Глава 11 Гроза 111
- •Глава 12 Наблюдение погоды 118
- •Введение
- •Глава 8 Парящие условия. Восходящие потоки. 76
- •Глава 9 Нестабильность и термичность 89
- •Глава 1 Воздух вокруг нас
- •Атмосфера
- •Состав воздуха
- •Свойства воздуха
- •Давление воздуха
- •Температура воздуха
- •Солнечное тепло
- •Охлаждение земной поверхности
- •Суточные изменения
- •Сезонные изменения
- •Сезонные изменения очень важно знать пилотам, чтобы понимать погодные условия, которые они несут:
- •Водяные пары
- •Влажность.
- •Удивительные свойства воды
- •Скрытое тепло
- •Глава 2 Жизнь атмосферы.
- •Градиент температуры
- •Стабильность и нестабильность
- •Признаки стабильности
- •Стабильность слоев
- •Это настолько важно, что выделим следующее:
- •Влажный градиент температуры
- •Стандартная атмосфера
- •Плотность, высота и скорость.
- •Плотность, высота
- •Изменения плотности:
- •Эффект кориолиса
- •Эффект Кориолиса:
- •Глава 3 Облака.
- •Образование облаков
- •Формирование облаков:
- •Восходящие потоки
- •Точка росы и высота облаков
- •Формирование облаков
- •Базы облаков. Облачные вершины
- •Жизнь облаков
- •Старые облака.
- •Видимость
- •Типы облаков
- •Главные типы облаков:
- •Классификация по высотам
- •Сезонные и местные вариации
- •Менее известные облака
- •Народные приметы говорят, что
- •Что могут рассказатьоблака
- •Скорость и направление ветра
- •Индикаторы погоды
- •Признаки восходящих потоков
- •Признаки турбулентности
- •Признаки дождя
- •Облака могут нам рассказать о:
- •Полеты в облаках
- •Глава 4 Метеорология
- •Движение атмосферы
- •Воздушные массы
- •Типы воздушных масс
- •Значение фронтов
- •Холодный фронт
- •Теплый фронт
- •П одведем некоторые итоги:
- •Действия фронтов
- •Возможные варианты фронтов
- •Фронты окклюзии
- •Сезонные изменения
- •Барические системы
- •Барические системы высокого давления
- •Барические системы низкого давления
- •Местные системы низкого давления
- •В заимодействие зон высокого и низкого давления
- •Циркуляция вокруг барических систем
- •Изобары
- •Интервал между изобарами для ветра 24 км/ч
- •Изобары и ветер
- •Ц иркуляция на высоте
- •Впадины в верхних слоях
- •Струйные течения
- •Высотные ветры и модели давлений
- •Погода в тропиках
- •Погода на островах
- •Глава 5 Разновидности ветров.
- •Характеристики ветров
- •Определение ветра по признакам
- •Преобладающие ветры
- •Ветер возле поверхности
- •Ветер по высотам
- •Ветер возле фронтов и барических систем
- •Движение погоды
- •Движение гребней высокого давления.
- •Движение барических систем низкого давления.
- •Территории вдали от фронтов
- •Поворот ветра по и против часовой стрелки
- •Градиент ветра
- •Высотные ветры
- •Струйные течения
- •Дневное изменение ветра
- •Слои воздуха.
- •Струйные течения малых высот
- •Специфические ветры
- •Ветры северной америки
- •Ветры старого света
- •Глава 6 Турбулентность.
- •Смысл турбулентности
- •Природа турбулентности
- •Причины возникновения турбулентности
- •Механическая турбулентность
- •Примерные диаметры вихрей турбулентности
- •Термическая турбулентность.
- •Турбулентность среза.
- •Вихревая турбулентность
- •Признаки турбулентности
- •Условия и циклы турбулентности
- •Турбулентность механическая термическая среза
- •Приземные условия
- •Прибрежная турбулентность
- •Турбулентность вне водных пространств.
- •Наветренный склон.
- •Горные хребты, гребни.
- •Ущелья, чаши, каньоны и овраги.
- •Деревья.
- •Затенение ветра
- •Полеты в турбулентность
- •Глава 7. Местные ветры.
- •Прогрев и циркуляция
- •Морские бризы
- •Морской бриз и основной ветер
- •Предсказание морского бриза.
- •1 Четверть северное полушарие (2 южное)
- •2 Четверть северное полушарие (1 южное)
- •3 Четверть северное полушарие (4 южное)
- •4 Четверть северное полушарие (3 южное)
- •Сила морского бриза, охватываемая территория и сезонность
- •Эффекты морского бриза
- •Фронт морского бриза
- •Сложная форма береговой линии
- •Островные эффекты
- •Береговые бризы
- •Тепловые фронты
- •С леса на поле
- •Ветры вверх по склону
- •Ветер со склона
- •Гравитационный ветер
- •Магический воздух и удивительный ветер
- •Ветры в долине
- •Глава 8 Парящие условия. Восходящие потоки.
- •Восходящие потоки у гребней
- •Склон сложной формы
- •Каньоны и проломы
- •Проблемы парения у гребня
- •Изменчивость восходящих потоков
- •Волновые восходящие потоки
- •Свойства волн
- •Волновые облака
- •Опасности волн
- •Полет в волнах
- •Определение местоположения волн
- •Другие причины возникновения волн
- •Восходящие потоки конвергенции.
- •Полеты в условиях конвергенции.
- •Фронтальные восходящие потоки
- •Указатели восходящих потоков
- •Глава 9 Нестабильность и термичность
- •Рождение термика
- •Толчок для рождения термиков
- •Термическая деятельность на подветренной стороне
- •Источники термических потоков
- •Местонахождение термических потоков
- •Источники термических потоков на поверхности
- •Водоемы источники восходящих потоков
- •Термические циклы.
- •Вечерние термические потоки
- •Места возникновения термиков
- •Высота термического потока
- •Реальный градиент
- •Градиент температуры на высоте
- •Изменение термичности и градиента температуры
- •Идеальные термические условия
- •Восходящие потоки при термической активности
- •Нисходящие потоки в термиках
- •Глава 10 Наука о термиках
- •Размеры и мощность термических потоков
- •Сила термического потока Сухие термики
- •Влажные термики
- •Высота термических потоков
- •Продолжительность и дневные изменения термических потоков
- •Термические потоки в ветер
- •Путь и циклы термических потоков
- •Типы термиков
- •Пространство, занимаемое термическими потоками
- •М одели термических потоков
- •Улицы термиков
- •Улицы облаков
- •Поведение улиц облаков
- •.Характер термиков и облаков
- •Особенности облаков
- •Влияние ветра на облака
- •Размещение термиков
- •Нижняя треть
- •Средняя треть
- •Верхняя треть
- •Голубые ямы (дыры)
- •Глава 11 Гроза
- •Где и когда
- •Причины бурь
- •Цикл жизни грозы
- •С тадия развития грозового облака
- •Стадия максимального развития
- •Стадия разрушения
- •Разновидности гроз
- •Опасности гроз
- •Засасывание в облако
- •Турбулентность
- •Град, дождь и снег
- •Сильный ветер и нисходящие порывы
- •Нисходящие потоки и фронт порывистости
- •Некоторые выводы
- •Влажность воздуха
- •Молнии и выпадение осадков
- •Выход из грозовой тучи
- •Ураганы
- •Глава 12 Наблюдение погоды
- •Циклы погоды
- •Погода и барометр
- •Приметы погоды
- •Источники информации о погоде
- •Карты погоды
- •Прогнозирование парящих условий
- •Рэйтинг индекса восходящих потоков.
- •Рэйтинг индекса к
- •Чтение поверхности
- •Примеры
- •Приложение I изменение плотности в а тмосфере
- •Приложение II эффект кориолиса
- •Приложение III сухие ветры
- •Приложение IV термическая bouyancy
- •Приложение V начальная температура образования термических потоков
Стабильность и нестабильность
Стабильный воздух - это воздух, который не перемещается в вертикальной плоскости. Давайте рассмотрим этот процесс. Представьте себе пузырь воздуха, поднимающийся в атмосфере, как изображено на рисунке 12. С подъемом он расширяется и давление в нем уменьшается. Это давление изменяется примерно линейно до высоты 3000 м и приводит к охлаждению воздушного пузыря, примерно на 1°С через каждые 100 м. Такое же охлаждение имеет место у гелиевых или тепловых воздушных шаров, когда они поднимаются вверх, если их не греют.
Норма охлаждения поднимающеюся воздуха - 1°С/100м-называется сухоадиабатическим градиентом (САГ). Сухой не потому что в воздухе отсутствуют водяные пары, а потому что эти пары не конденсируются. Адиабатический, потому что тепло не добавляется из окружающего воздуха и не отдается ему. В реальной жизни некоторый обмен тепла присутствует, но обычно ограничен и незначителен.
Как мы знаем, теплый воздух имеет меньшую плотность, чем холодный даже при том же давлении. Это связано с большей энергией частиц теплого воздуха. Более теплый воздух стремится подняться вверх, как более легкий, а холодный опуститься вниз. По этой же причине дерево всплывает в воде, а камень тонет.
Если наш счастливый пузырек воздуха поднимается в атмосфере, которая остывает медленнее, чем 1°С/100 м, тогда пузырек будет остывать быстрее, чем окружающий воздух и, следовательно, подниматься медленнее до тех пор, пока ситуация не будет соответствовать рисунку 12. Фактически пузырек воздуха достигает высоты, соответствующей уровню равновесия, после чего, поднимаясь вверх, он быстрее остывает и, следовательно, подъем прекращается и наоборот. Это условие стабильности.
Нестабильный воздух ведет себя наоборот. При остывании воздуха более чем 1°С/100 м, пузырек воздуха поднимается быстрее, не остывая так сильно, как окружающий воздух, и подъем ускоряет (см. рис.13). Нестабильность воздуха определяется его несбалансированностью. В более низких слоях он слишком теплый и спокоен в вертикальной плоскости (отметим, что горизонтальный ветер присутствует и в стабильной и в нестабильной атмосфере).
Мы можем теперь сформулировать краткое определение: условия стабильности наблюдаются, когда градиент меньше, чем 1°С/100 м. В противном случае воздух нестабилен.
Важно отметить, что в стабильных условиях пузырек воздуха, движущийся вниз будет стремиться вернуться вверх, эквилибрируя, в то время, как пузырек воздуха, движущийся вниз в нестабильных условиях будет стремиться продолжать опускаться. Последнее объясняет почему именно на нестабильные дни по статистике приходится наибольшее количество происшествий. Стабильность и нестабильность условий существенно влияют на турбулентность. Нестабильные условия приводят к термичности (поднимающиеся вверх пузыри воздуха), которую мы рассмотрим в следующих главах.
Теперь посмотрите рисунок 11. График А, который показывает стандартную атмосферу, может говорить о стабильном воздухе, т.к. температура уменьшается меньше, чем 1°С/100 м. Если градиент больше, чем 1°С/100 м, то это называется суперадиабатический градиент (супер АГ). Такой градиент показан в нижней части графика С. Условия суперадиабатического градиента в основном встречаются только над раскаленными пустынями, или в менее жарких районах, в солнечные дни над ограниченными, закрытыми участками земли
