Météorologie et vols

Vous trouverez ci-dessous une petite FAQ sur ce qui est dangereux et ce qui ne l'est pas pour un avion, et ce que vous devez savoir sur la météo.

En règle générale, les passagers surestiment le danger de divers phénomènes, tels que la turbulence ou la foudre, qui ont frappé l'aile d'un avion. Mais ils ne savent rien du danger d'une décharge (comme l'électricité statique), qui résulte du frottement des particules d'air à la surface de l'avion. Ou sur le danger d'accumuler quelques tonnes de glace sur la coque lors de l'atterrissage et d'atterrir un peu plus vite que prévu.


Dégivrage des aéronefs avant le départ.

Parlons donc de la météo, cher paranoïaque.

Pourquoi les avions volent à des échelons élevés et non, disons, à 800 mètres du sol

Parce que plus vous montez, moins il y a de densité d'air. Et plus la densité de l'air est faible, plus sa résistance est faible et, par conséquent, la poussée du moteur est requise moins, ce qui permet des économies importantes. Autrement dit, la tâche consiste à calculer l'optimum, ce qui vous permettra de dépenser le moins de carburant, en tenant compte de trois facteurs:

1. Un planeur a encore besoin d'un environnement sur lequel s'appuyer.
2. Besoin d'oxygène pour les moteurs.
3. Dans ce cas, la descente et la montée à la hauteur souhaitée ne devraient pas être plus coûteuses que l'économie de carburant possible.

En conséquence, nous avons les conditions de vol actuelles. 75% de la masse de l'atmosphère est en dessous des échelons qui occupent les côtés passagers de Moscou - Pétersbourg, soit environ 10 kilomètres. À 20 kilomètres, 95% de la masse sera en dessous, et à une altitude de 100 kilomètres - 99,9%. À une altitude d'environ 400 kilomètres, vous pouvez déjà rencontrer l'ISS.

Quelle est la température cinétique?

L'atmosphère est inégale et les conditions au point où se trouve l'avion affectent directement son vol. Par exemple, la température cinétique est une caractéristique qui détermine l'effet des particules de gaz de l'air sur un navire en raison de la friction. La longueur de course, l'altitude de vol autorisée et la consommation de carburant dépendent fortement de la température cinétique actuelle.

Fondamentalement, les plaques bimétalliques (thermomètres à résistance métallique) sont maintenant utilisées pour mesurer la température près du sol. Pour le sondage radio, des thermomètres à semi-conducteur sont utilisés.

À l'aéroport, il y a des changements périodiques de température (plus froid la nuit que pendant la journée) - cela est déterminé par l'échange de chaleur le long de la verticale de l'atmosphère. Les non-périodiques sont associés à l'advection (mouvement horizontal des masses d'air). Habituellement, le rythme quotidien le plus froid se produit avant l'aube, et la chose la plus chaude se situe vers 15 heures de l'après-midi. L'amplitude de la variation diurne de la température change en fonction du type de surface: par exemple, dans les auges comme dans les accumulateurs thermiques naturels, elle est plus élevée, et en montagne moins. La terre se refroidit et chauffe plus rapidement que l'eau. Au nord, les propriétés réfléchissantes des surfaces (glace par exemple) sont également importantes.

En général, plus le froid est élevé. Mais il y a des couches (jusqu'à 2-3 kilomètres) où, en raison des processus atmosphériques, la température augmente à mesure que vous montez: ce sont les zones dites d'inversion. A la limite de la zone d'inversion, la différence de température peut atteindre 10 degrés. En conséquence, la densité de l'air change considérablement. Ces couches inhibent le mouvement de l'air, sous elles se trouvent une concentration de vapeur d'eau et de particules diverses.

Que devez-vous savoir d'autre pour un programme éducatif?

L'humidité est déterminée par un hygromètre. C'est une bonne vieille biotechnologie: plus l'humidité est élevée, plus les cheveux humains sont longs. Une alternative est un psychromètre: mesurer la température avec un thermomètre sec et humide, en tenant compte de la différence. La densité de l'air humide est inférieure à la densité de l'air sec.

Le vent peut être provoqué par la force de Coriolis, les effets thermiques. Le vent dans l'aviation a une date d'expiration: la question est de savoir où la mesure a été prise et combien de temps vous pouvez vous attendre à ce qu'elle soit pertinente. Plus le vent est fort, plus les chances de changer de vitesse sont élevées et plus les chances de changer de direction sont faibles. Vous pouvez voler à l'endroit indiqué en 5-6 heures, et il y aura toujours un bon bon vent.

Un nuage est une accumulation de particules de vapeur et de cristaux de glace (un flocon de neige est un gros cristal de glace). Des nuages ​​de -10 à -40 degrés, les précipitations les plus fréquentes commencent à tomber. À des températures plus élevées, la bruine est obtenue, plus basse - rien ne tombe.

Les nuages ​​sont dangereux avec détérioration de la visibilité (surtout diagonale), orages, menace de givrage, grêle, cisaillement du vent. Au bas du nuage se trouve une couche de transition: elle commence là où le pilote perd l'horizon et se termine là où le sol sous l'avion n'est plus visible. Elle est généralement de 50 à 200 mètres. La hauteur de la limite inférieure des nuages ​​au-dessus de l'aérodrome peut changer deux fois en 10 minutes. Il est généralement mesuré avec un radar.

Visibilité

Résolution des yeux - 1 minute d'arc. Autrement dit, deux points peuvent être séparés l'un de l'autre dans cette condition. Pour les objets dont la taille angulaire est inférieure à 15 minutes, le contraste et la luminosité sont très importants. L'atmosphère réduit la luminosité et le contraste avec la distance, c'est pourquoi la transparence de l'air est importante. La résolution de l'œil est considérée comme constante et la transparence des changements de l'atmosphère, ainsi que divers phénomènes atmosphériques (brouillard ou pluie) peuvent être ajoutés. Cela rend la visibilité météorologique. Il y a aussi un indicateur RVR, ou visibilité sur la piste: c'est la visibilité du marquage de la bande ou de ses feux. Comme dans le cas de la visibilité météorologique, elle n'inclut pas des éléments comme le matériau en verre du cockpit, la fatigue, la direction de la lumière, les gouttes de pluie sur le pare-brise, etc.

La visibilité peut être considérablement réduite par des phénomènes tels que la brume (particules de poussière, sable et fumée), les tempêtes de sable (le sable monte à environ 15 mètres), les tempêtes de poussière (ici la poussière monte à 3 kilomètres), le sable et les tourbillons de poussière (rarement au-dessus de 90 mètres) , blizzard, brouillard, brume et ainsi de suite. Soit dit en passant, le brouillard peut être créé par l'homme, par exemple à la suite du fonctionnement d'une centrale thermique par des gelées de -20 degrés. Le pilote doit comprendre les propriétés de chacun de ces phénomènes et les mécanismes de leur formation et de leur développement.

De plus, le pilote doit comprendre comment les flux dans l'atmosphère sont organisés: les principes de formation et de mouvement des cyclones et des anticyclones, ce qui se passe à leurs frontières, etc. Tout cela affecte les courants d'air à différentes échelles.

Le décollage et l'atterrissage pendant les précipitations (conditions de turbulence, avec un vent supérieur à 5 m / s) sont effectués avec une marge de détérioration des caractéristiques de vol du navire.

Le givrage

Il s'agit du dépôt de glace sur les moteurs et les pièces profilées de l'avion. Le givrage dégrade l'aérodynamique, la portance, la vitesse, la manœuvrabilité, la puissance du moteur et interfère avec les communications radio. La chose la plus importante est la masse supplémentaire, qui augmente à mesure que la couche de glace augmente. Lorsque la glace est arrachée de la surface du fuselage ou de l'aile en vol, ses pièces peuvent pénétrer sur les pales en rotation et endommager gravement le moteur. Surtout si le moteur est à l'arrière.

Le givrage peut se produire à la suite du gel de l'eau à la surface d'un avion ou à la suite de la sublimation de la vapeur d'eau de l'air à la surface. Le deuxième processus est plus caractéristique des changements brusques de température, par exemple, lors du croisement des inversions.

Le chauffage cinétique de l'avion par frottement contre l'air empêche l'apparition de givrage. En règle générale, la plupart des cas (90%) sont observés à des vitesses allant jusqu'à 600 kilomètres par heure. Autrement dit, le décollage et l'atterrissage sont dangereux. Par conséquent, avant de décoller sous la pluie, il est important de traiter l'avion avec du liquide antigivrage et, à l'atterrissage, ne pas traverser de zones dangereuses.

Zones de turbulence

Ce sont les endroits où le bavardage d'un avion est possible. En règle générale, la force du vent et la température y changent. La turbulence simplificatrice, mécanique ou orographique, est lorsque la masse d'air provenant de l'accélération frappe un terrain accidenté ou se déforme contre les montagnes. Il y a aussi une turbulence thermique due à un chauffage inégal de la surface - rappelez-vous, nous avions l'habitude de parler des propriétés réfléchissantes de différentes choses comme la glace sur la surface

Même la turbulence peut se produire dans un ciel clair "juste comme ça" - avec des jets ou à cause de la convection.

Les zones de turbulence sont généralement inférieures à 100 kilomètres horizontalement et 1 kilomètre verticalement. De fortes turbulences dans une zone de cette taille sont observées dans le «cœur» de 40 kilomètres et 30 mètres, respectivement. Il existe une telle zone le plus souvent jusqu'à cinq heures.

Ils recherchent des zones de turbulence avec des radars et des images satellites géostationnaires, et leur apparence peut être prédite. En entrant dans la zone de fortes turbulences, l'équipage doit la quitter, et vous pouvez modifier indépendamment le niveau et le signaler au répartiteur.

Orage et phénomènes électriques

Si la foudre frappe un avion, alors, en règle générale, rien de mauvais ne se produira: il n'a pas de mise à la terre. Il y a rarement des trous dans la structure au site de décharge. Mais néanmoins, la chose la plus dangereuse dans un orage est précisément les phénomènes électriques, y compris les communications perturbantes.

La foudre frappe la différence des potentiels, donc vous ne voyez pas tout de la terre: ils se produisent entre les nuages, à l'intérieur des nuages ​​ou des nuages ​​à la terre. Parfois même en hausse. La hauteur de la foudre peut aller jusqu'à 95 kilomètres, dans le cas de la foudre linéaire "ordinaire" - jusqu'à 20 kilomètres avec un diamètre de plusieurs dizaines de centimètres. La force actuelle d'un tel éclair sera d'environ 200 000 ampères, la température - environ 20 000 degrés Celsius. De plus, une décharge faible (leader) ouvre la voie aux forts. Habituellement, un leader frappe le sol à partir d'un nuage et la décharge principale se propage dans la direction opposée.

Près des zones d'orages, il y a de forts écoulements, des éclairs, de la grêle, des grains, des tornades et des microexplosions. De plus, il y a des circonstances favorables au givrage, donc les pilotes devraient voler autour des zones orageuses, car ils sont assez faciles à détecter.

L'avion, même en vol normal (en dehors de la zone orageuse), gagne en charge électrique. Dans les nuages ​​cristallins, par exemple, vous pouvez charger la carte très rapidement, car l'avion a certaines propriétés d'un grand condensateur et le nuage est «rugueux». Lors du changement d'altitude, l'intensité du champ électrique change et des décharges entre l'avion et l'air environnant peuvent être obtenues. De toutes les parties saillantes de l'avion (par exemple, des extrémités des ailes), les décharges peuvent frapper, il existe donc des dispositifs spéciaux qui réduisent cet effet.

La décharge elle-même ressemble à un éclair pendant le soudage électrique. Il peut endommager les appareils de communication, le radar, brûler un trou de 1 à 20 centimètres dans le corps. À partir de décharges aussi fortes, les parties saillantes de l'avion commencent généralement à briller sensiblement.

L'électrification des cartes peut être remarquée à l'avance par le comportement d'un certain nombre d'appareils. Habituellement, il est possible d'éviter l'accumulation d'une forte charge, mais si soudainement elle commence à se former, les pilotes éteignent une station de radio (de sorte qu'elle soit de secours en cas de décharge), allument l'éclairage du cockpit (afin que le flash ne aveugle pas la nuit) et quitte la zone de danger.

Nous vous souhaitons un agréable vol!

La plupart des événements météorologiques sont soit prédits, soit détectés depuis la carte, les capteurs d'aérodrome ou les satellites. On pense que le facteur de risque technique est minimisé, c'est-à-dire que la technique permet soit de prédire une situation dangereuse, soit d'en sortir si sa prédiction est impossible. Le dernier incident majeur connu avec les conditions météorologiques s'est produit lors du frittage de cendres volcaniques à l'intérieur des moteurs, lorsque les quatre centrales électriques sont tombées en panne sur le côté. L'équipage a réussi à faire face à ces inconvénients mineurs et a réussi à poser la planche. Une mise à jour des localisateurs a été publiée, de nouvelles règles de vol autour des volcans actifs sont apparues. Avec la dernière éruption majeure en Europe, tout s'est relativement bien passé. Il convient également de noter la récente catastrophe RRJ-95B RA-89098, il existe un rapport préliminaire à ce sujet.

En Russie, les pilotes et les contrôleurs suivent un cours obligatoire de météorologie et comprennent professionnellement ce qui se passe en vol autour d'un avion.

Par conséquent, chers paranoïaques, vous pouvez augmenter la sécurité de votre voyage des dizaines de fois si vous vous rendez à l'aéroport en train. Ou transférez du siège avant du taxi près du conducteur vers l'arrière et là, vous pouvez également attacher votre ceinture de sécurité. Une simple estimation de la probabilité suggère que les principales menaces se trouvent dans cette zone plutôt que dans l'air.

La première photo du message a été fournie par Yu.V. Filatov (FBO "A-Group")

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