Основные синоптические процессы, харатерные для влп. Метеорологические факторы, влияющие на быезопасность полетов

В период полетов для оценки метеообстановки по району полетов необходим учет характера синоптической обстановки, определяющей условия погоды в данном районе.

К синоптическим процессам относятся:

- воздушные массы;

- атмосферные фронты;

- барические системы.

Состояние воздушных масс, расположение барических систем, положение атмосферных фронтов относительно района полетов являются основными факторами, формирующими погодную ситуацию.

Воздушные массы (ВМ) – это большие по объему массы воздуха, которые обладают общими свойствами по условиям температуры и влажности. Воздушные массы могут быть теплыми и холодными, сухими и влажными, в зависимости от того над какой подстилающей поверхностью происходит процесс их образования.

Теплый ВМ считается такая, которая является относительно более теплой в сравнение с подстилающей поверхностью, над которой она распространяется.

Холодной воздушной массой является ВМ относительно более холодная, чем подстилающая поверхность, над которой она распространяется. ВМ под влиянием подстилающей поверхности постоянно изменяют свои свойства. Такой процесс называется трансформацией ВМ. Так холодная ВМ может стать со временем теплой, а сухая влажной и наоборот.

По степени устойчивости ВМ разделяют на:

- устойчивые;

- неустойчивые.

Устойчивая воздушная масса (УВМ) является более теплой, чем подстилающая поверхность, над которой она распространяется. В ней не создаются условия для вертикальных движений воздуха вследствие ее охлаждения от подстилающей поверхности и образования слоев температурных инверсий. Слои инверсий являются задерживающими турбулентный перенос влаги от земли и приводят к резкому увеличению влагосодержания в нижних слоях. Это является причиной формирования низких подинверсионных слоистых и слоисто-кучевых облаков с высотами до 100-150 м над землей. При этом, слоистые облака, опускаясь до земли, часто переходят в туман с ограничением видимости до значений менее 1000 м. Имеют место осадки в виде мороси, при температурах близких к 0⁰С наблюдается явление гололеда и т.д.

В весенне-летний период (ВЛП) наиболее благоприятным временем суток для приобретения устойчивости ВМ является ночь.

В УВМ наиболее сложные условия для полетов создаются в слое от земли до высоты 1-2 км.

В УВМ у верхней границы слоя инверсии часто имеют место сдвиги ветра, что связано с температурным контрастом и расслоением слоев воздуха по плотности.

Неустойчивая ВМ (НВМ) – это более холодная масса, чем подстилающая поверхность, над которой она распространяется. В ней развиваются интенсивные вертикальные движения, иногда до 20-30 м/с.

В весенне-летний период наивысшая активность НВМ проявляется днем.

В НВМ ветры сильные и порывистые. Видимость в целом выше, чем в УВМ.

В НВМ в весенне-летний период развиваются мощные кучевообразные облака, ливни, грозы, шквалы и сдвиги ветра. Ночью и утром при достаточной влажности и слабом ветре могут возникать радиационные инверсии, приводящие к дымкам и туманам.

Атмосферные фронты – это переходные зоны между термически разнородными воздушными массами. В зонах атмосферных фронтов имеет место температурные контрасты, сходимость ветра, изменение поля барических тенденций. В зависимости от характера барических полей атмосферные фронты могут активизироваться (в зонах барических ложбин) и размываться (в зонах барических гребней).

Для весенне-летнего периода характерна активизация теплых фронтов вечером и в первую половину ночи. Это часто приводит к грозам, которые могут иметь замаскированный характер в зонах фронтальных слоистообразных облаков.

Холодные фронты в ВЛП активизируются большей частью днем и проявляются в очень сильных полосах фронтальных гроз, ливней и града.

На северо0западе РФ летом наиболее активно проявляется неустойчивость ВМ, однако в отдельные периоды воздушные массы могут быть стратифицированы устойчиво.

В УВМ летом в областях барических седловин, гребней, малоградиентных барических полей преобладает малооблачная погода при наличии кучевых облаков, и слабой турбулентности.

В ВЛП при прохождении теплых атмосферных фронтов вследствие увеличения влагосодержания у земли из-за сильных осадков могут формироваться туманы, в особенности ночью. При этом. Полосы фронтальных туманов за и перед линией фронта могут достигать до 200-250 км, а по времени сохраняться до 3-6 часов.

Устойчивость воздушных масс летом проявляется и в области юго-западной периферии антициклонов, в зоне выноса с юга теплых влажных воздушных масс.

В целом, в ВЛП проявляется неустойчивость воздушных масс, и создаются наиболее благоприятные условия для развития термической конвекции. При достаточном влагосодержании конвективные движения приводят к образованию к мощной кучевообразной облачности с высотами до 8-10 км, иногда и выше тропопаузы, с формированием гроз, ливней, града.

В НВМ летом достаточно резко проявляется суточный ход метеопараметров, оказывающих влияние на авиацию.

В летний период в антициклонах утром при достаточной влажности могут возникать радиационные туманы.

В ВЛП неустойчивые воздушные массы характерны для тыловых частей циклонов и северо-восточных периферий антициклонов, где при достаточной влажности могут формироваться градо-грозовые процессы.

В весенне-летний период основным метеорологическим фактором, влияющим на безопасность полетов является гроза.

Гроза – это комплекс опасных для авиации метеоявлений и условий погоды, которые возникают вследствие развития мощных кучевообразных облаков.

К явлениям составляющим комплекс грозы относятся:

- восходящие и нисходящие потоки воздуха;

- сильная турбулентность;

- сильное обледенение;

- сильные ливневые осадки;

- град;

- шквал;

- сдвиги ветра;

- смерч.

Необходимым условием для образования гроз является влажноустойчивое состояние воздушной массы, которое активизирует термическую конвекцию.

В своем развитии грозовые облака проходят 3 стадии:

- кучевые, мощно-кучевые облака (начальная фаза);

- кучево-дождевые (стадия максимального развития);

- стадия разрушения (нисходящие потоки).

При этом полный цикл развития грозы, в зависимости от синоптических условий может составлять от 1 до 6 часов.

В зависимости от условий формирования термической конвекции грозы классифицируются на:

- внутримассовые;

- фронтальные.

Особую опасность для авиации представляют замаскированные грозы на теплых фронтах и фронтах окклюзии.

Наиболее опасным фактором грозы являются атмосферные электрические разряды в кучево-дождевых облаках, которые возникают вследствие образования разностного электрического потенциала между ледяной и капельной структурой грозовых облаков.