Дэннис Пегин - Понять небо

ПРИМЕРЫ

С целью проверить как усвоены знания, полученные после прочтения этой книги, давайте проэкзаменуем себя на некоторых гипотетических ситуациях. Рисунки 224–226 указывают на многие эффекты поверхности и различные условия. Первый — нестабильные условия и слабый ветер, второй — стабильные и слабый ветер, третий — стабильные условия с сильным ветром.

Посмотрим внимательно на рисунок 224. Мы видим дым в долине, который указывает на скорость и направление ветра (слабый вдоль долины). Дым указывает на легкую турбулентность и расширяется с подъемом. Возможен небольшой градиент скорости ветра. Присутствуют термические потоки, на это указывают отдельные кучевые облака (В).

Рис. 224

Надеемся найти подъем везде, где термические потоки, но сильную турбулентность ожидаем только вблизи сухой прогретой поверхностью (С) и высокого кучевого облака (D). Термики над С маленькие и интенсивные, в то время, как гроза (D) создает сильные порывы, которые распространяются от земли до тучи. Продвигаясь по долине, гроза может принести усиление ветра и смерчи перед собой. Можно надеяться на восходящие потоки в местах, обозначенных Е, где поверхность контрастная и способствует образованию термиков. Во время приближения грозы термики могут быть подавлены задолго до её прихода. Хорошие термические потоки можно также найти над возвышенностями (F). Отметим возможные несильные нисходящие потоки над лесистыми территориями (G) и водной поверхностью (Н). Полет вблизи города не всегда безопасен, особенно перед грозой. В заключение обратим внимание на парящую птицу (I), которая указывает на местоположение термика.

На рисунке 225 — безоблачно и стабильно. Это приводит к большой разнице температур между берегом (А) и лесом (В) или водой (С). По этой причине возникают местные циркуляции в форме морского бриза D и потоков в районе границы берега и леса Е. Восходящий поток над линией F — G может быть достаточно мощным потому, что это зона конвергенции. Однако прогрев долины инициирует ветер на склон на всем протяжении гор (Н) так, что поток из леса на берег будет пропадать в течение дня. Мы должны отметить, что такие циркуляции могут быть и в нестабильных условиях тоже, однако, термичность может сделать циркуляцию неустойчивой.

Рис. 225

Ветра вниз по склону можно ожидать вечером.

Изучив рисунок 226, мы можем заметить различные ситуации. Сильный ветер в долине, отклоняющий дым (А), причем скорость и направление по высоте изменяется, как показано на В. Вообще то изменение направления ветра не способствует волнообразованию, но здесь ветер в долине имеет такое направление из-за ее узости и длины.

Рис. 226

При отдалении от земли можно ожидать более спокойное состояние воздуха, но здесь мы видим сильную турбулентность в С. Особое внимание надо обратить на места за холмами (D) и за деревьями (Е), где скорее всего можно встретить сильную турбулентность. Слоистые облака (F) могут блокировать солнце и этим увеличивать стабильность так же, как сопровождать срез потоков на высоте. Также четкая граница облаков может производить тепловой фронт в легкий ветер.

Динамический восходящий поток можно ожидать вдоль всего склона справа, но обратить особое внимание на ущелья (G). По lenticular облакам (Н) угадывается наличие волн, и они, возможно, распространяют до точки I. Как подсказывает облако J за. склоном К расположился ротор.

ИТОГИ

В этой главе мы учились делать краткосрочные прогнозы по картам, метеосводкам и собственным наблюдениям. Большую роль в этом играет местный фактор. Летая, мы учимся наблюдать, думать, делать выводы. Все пилоты должны быть прилежными учениками природы — это залог безопасности и высоких спортивных результатов. Наблюдательность — ключ к этому.

Характеристики летательного аппарата сильно зависят от плотности воздуха. Меньшая плотность приводит к большим скоростям полета, что особенно важно при взлете и посадке.

Плотность воздуха изменяется в соответствии с изменением температуры, влажности и давления также как с увеличением высоты. Изменение высоты — самый важный фактор влияющий на плотность воздуха, затем по значимости следуют температура и влажность и последним стоит давление. Например, жаркий и влажный день на высоте 3048 м может иметь плотность на 45 % меньше, чем в холодный, сухой день на уровне моря. Это приведет к увеличению полетных скоростей на 22 %.

В авиационном мире принята концепция определения высоты по давлению. Для этого введено понятие стандартной атмосферы ( глава 2 ) с давлением на уровне моря 1013,25 гПа, температурой 15 °C и градиентом температуры 6,5 °C/км. В таблице приведены данные стандартной атмосферы в зависимости от высоты.

Используя эту таблицу, мы можем определить нашу высоту, если знаем местное давление (по барометру или высотомеру, показывающему на уровне моря 1013,3 гПа). Высота барометрическая — это стандартная высота, полученная измерением давления в данном месте. Изменения высоты поверхности и барические системы изменяют барометрическую высоту.

Следующий шаг учесть изменение высоты по плотности и температуре. Следующая таблица дает такую возможность.

Мы видим, что высота по плотности увеличивается на 135–220 м на каждые 5 °C. проиллюстрируем на примере, как определить высоту по плотности.

Примем наше местное давление равным 812,1 гПа и температуру — 27 °C. Смотрим в таблицу стандартных атмосфер и находим, что 812,1 гПа соответствует 1829 м. Теперь наша реальная высота может быть больше или меньше в зависимости от того, какая барическая система на данной территории. Далее смотрим в таблицу высоты по плотности, находим 1829 м и под ней напротив 27 °C находим нашу высоту 2625 м.

Большинство спортивной авиации не сталкивается с условиями слепого полета, потому мы здесь не будем подробно останавливаться на факте изменения давления во время полета из-за перемещения барической системы или при дальних полетах при пересечении изобар. Но мы должны пони мать влияние изменения давления на высотомер. При повышении давления на данной территории, высотомер будет показывать уменьшение высоты.