Mișcarea aerului față de suprafața pământului se numește vânt. Vântul este o cantitate vectorică, caracterizată printr-o direcție. și viteză.
În navigația aeriană, direcția vântului este măsurată de la același meridian, de unde se măsoară cursul aeronavei. Prin urmare, se disting următoarele direcții ale vântului (Figura 5.1): SV condiționată, adevărat 8I, 8M magnetic și ortorombic 80. Aceste direcții sunt legate de aceleași dependențe ca și cadrul de referință corespunzător.
Meteorologia este interesată de o altă abordare a măsurării direcției vântului. Planificatorii de vreme sunt interesați de suflarea vântului, de unde trebuie să se aștepte sosirea uneia sau a altei mase de aer.
Prin urmare, atunci când se utilizează datele despre vânt prezentate de serviciul ME, este necesar să se utilizeze formulele:
8y = 8 ± 180 ° + (+ Da);
Un exemplu. Direcția meteorologică a vântului este 8 = 240 °, decalarea magnetică este A "= + 12 °, corecția azimutală este Aa = + 10 °. Determinați direcțiile condiționale, adevărate și magnetice ale vântului.
Soluția. Folosind formulele (5.1), obținem:
8y = 8 + 180 ° + (+ Aa) = 240-180 + 10 = 70 °;
8I = 8 + 180 ° = 240-180 = 60 °;
8M = 8 ± 180 ° - (+ Dm) = 240-180-12 = 48 °.
Viteza vântului este măsurată în m / s și km / h. Traducerea vitezei vântului de la m / s în km / oră și în spate se poate face în minte sau cu ajutorul unui conducător de navigație (calculator), rezolvând dependența
Vântul în atmosfera reală nu rămâne constant. Cu o altitudine crescândă, viteza și direcția vântului se schimbă. Astfel, în latitudinile mijlocii viteza vântului atinge valoarea maximă în timpul iernii, la altitudini de 9-10 km, iar vara - la altitudini de 11-12 km. Deasupra acestor înălțimi, viteza vântului scade (la o înălțime de 20 km), iar apoi solul începe să crească. Direcțiile predominante ale vânturilor în troposferă, precum și în stratosfera inferioară sunt cele occidentale.
În jumătatea rece a anului, la altitudini mari (9-12 km), vânturile pot fi observate cu o viteză de 200-300 km / h sau mai mult. Astfel de viteze, ca regulă, sunt observate în zona fluxurilor de jet.
În condiții normale, schimbarea vântului cu altitudine este de 7-15 km / h pentru fiecare 1000 m de înălțime, iar în apropierea axei jetului poate ajunge la 25-30 km / h sau mai mult.
Schimbarea vântului U0 (Figura 5.2) este caracterizată de vectorul AN, care, combinat cu Uo, dă o nouă valoare a vectorului eolian Ui. Prelucrarea observațiilor arată că, ca o măsură probabilistică a variabilității vitezei și direcției vântului, Hn poate fi considerat ca fiind raza <. круга, центр которого совпадает с концом вектора U0.
Valoarea lui cr, numită abatere radială medie-pătrată, are un înțeles fizic clar.
În 63 cazuri din 100, modulul vectorului de schimbare a vântului ДУ nu depășește valoarea unui g-
Cunoașterea variabilității, a vântului în timp și spațiu permite determinarea datei de expirare a vântului și a intervalelor raționale ale măsurătorilor sale repetate.
Caracteristica variabilității vântului în timp ne permite să estimăm, în ce perioadă din aceeași regiune, la aceeași altitudine, datele despre vânt măsurate mai devreme pot fi utilizate.
Formula empirică care descrie modul în care vântul variază în același loc, la aceeași altitudine într-o anumită perioadă de timp, are forma
unde 9t este deviația radială pătrată medie, caracterizând schimbarea vântului în timp t
Coeficientul Kt, în funcție de înălțimea și timpul anului;
I-time în ore, scurs de la momentul măsurării unui vânt. Formula (5.2) este valabilă pentru o perioadă care nu depășește 18 ore. Coeficientul Kt este determinat din Fig. 5.3. Din figura aceasta se poate observa că, pentru aceeași perioadă, Kt crește cu o altitudine de până la 9 km și apoi scade rapid.
Un exemplu. O eventuală schimbare a vântului primită la stația meteorologică cu 2 ore înainte de plecare, dacă altitudinea așteptată este de 6000 și. Sezonul este de vară.
Reshenik. În Fig. 5.3 găsim k * = 9. Deoarece t = 2 h, rezultă că b>
Fig. 5.3. Graficul grafic al coeficientului de - Fig. 5.4. Program. coeficient de variabilitate - viteza vântului în timp de vânt în spațiu
Prin urmare, pentru condițiile din exemplu, în 63 de cazuri de la 1,00 se poate aștepta ca schimbarea vântului (atât în viteză cât și în direcție) să nu depășească 12,8 km / h în două ore.
Variabilitatea vântului în spațiu înseamnă schimbarea sa posibilă cu distanța de la locul determinării.
Deformarea radială medie pătrată a, care arată modul în care vântul se schimbă cu distanța de la locul său, este estimat prin formula empirică
# 9632; s = kSVS, km, km / h; (5.3)
unde% este un coeficient care depinde de înălțimea și timpul anului;
S este distanța în kilometri față de punctul de măsurare a vântului. Formula (5.3) este valabilă pentru distanțe de până la 1500 km. Coeficientul ks este determinat din Fig. 5.4. Se poate observa din figură că, cu o altitudine în creștere de până la 9 km, coeficientul Kd crește și apoi scade într-o manieră de putere.
Un exemplu. Determinați valoarea posibilă a măsurătorii vântului la sfârșitul lungimii de 900 km. Înălțimea zborului este de 6500 m. Timpul anului este iarna.
Soluția. În Fig. 5.4 pentru iarnă și H = 6.5 km găsim Ks = 2.3. deoarece
S, = 900 km, apoi crs - 2,3 V900 = 69 km / h.
Astfel, pentru exemplele de condiții, în 63 de cazuri din 100, se poate aștepta ca schimbarea vântului la sfârșitul lungimii de 900 km să nu depășească 69 km / h.
Caracteristicile probabilistice de mai sus ale variabilității vântului sunt valabile pentru masa fenomenelor. În fiecare zbor individual, variația vântului poate să difere semnificativ de valorile date.
Variabilitatea vântului în timp și în spațiu face dificilă luarea în considerare a acestuia în interesul unui zbor exact pe o anumită rută și obligă echipajul să determine periodic vântul în zbor. Neglijarea vântului, în special în zborurile cu rază lungă de acțiune, poate duce la abateri mari de la ruta dată.