Сокращения 3
Введение 4
1. Обледенение как опасное явление для авиации 6
1.1 Определение и основные характеристики обледенения 6
1.2 Основные причины образования обледенения 6
1.3 Метеорологические факторы обледенения 6
1.4 Синоптические факторы обледенения 7
1.5 Интенсивность обледенения 7
1.6 Классификация обледенения 8
2. Физико-географическое описание аэродрома Талаги (г. Архангельск) 9
2.1 Географические описание аэродрома 9
2.2 Характеристики аэродрома 9
3 Анализ случаев с обледенением на аэродроме талаги (г. Архангельск) 11
3.1 Анализ распределения интенсивности обледенения 13
3.2 Анализ распределения обледенения по эшелонам 14
3.3 Анализ диапазона температур за 2020 г. 16
3.4 Анализ распределения синоптических ситуаций 20
3.5 Расчет вероятности возникновения обледенения по методу Годске 23
3.6 Расчет интенсивности обледенения по методу Абрамович К.Г. 35
Заключение 39
Список использованной литературы 42
Характер погоды, ее изменения оказывают значительное влияние на авиацию. От условий погоды зависят подготовка и полеты воздушного судна. Некоторые погодные явления могут сильно усложнить, а иногда и сделать невозможным полет. Обледенение одно из наиболее неблагоприятных метеорологических явлений [2].
Обледенение увеличивает вес воздушного судна, ухудшает аэродинамические характеристики, искажает ряд приборов, выводит из строя системы и двигатели, ухудшает видимость в кабине пилота. Поэтому прогнозирование обледенения занимает важное место в прогнозировании погодных условий полета. Даже при наличии современного оборудования, используемого для обеспечения безопасности полетов, возможность налипания льда на самолет не исключена [3, 2].
Образуется обледенение в результате замерзания переохлажденных облачных или дождевых капель, и реже от сублимации водяного пара.
В случае обледенения различают интенсивность (скорость роста льда), вид и структуру льда образования, а также форму отложения на поверхности ВС [4].
Цель данного исследования - проанализировать условия образования обледенения в районе прогнозирования АМЦ Архангельск, а также оценить эффективность и оправдываемость методов прогноза обледенения с использованием различных методик.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Создать архив данных случаев обледенения на основе данных журнала бортовой погоды, журнала АВ-6 и данных метеорологического зондирования атмосферы за период 2019 - 2021 гг.
- Рассчитать: число случаев с обледенением, их распределение по интенсивности, месяцам, эшелонам, форме облачности;
- Рассмотреть синоптические ситуации в дни с обледенением;
- Изучить температуру и влажность в зоне образования обледенения;
- Проанализировать взаимосвязь между сопутствующими явлениями погоды и различными барическими образованиями;
- Апробировать методы прогноза обледенения и оценить их успешность.
В период, когда в районе аэродрома Архангельск существует большая вероятность обледенения, важно качественно и эффективно спрогнозировать его, чтобы максимально обеспечить безопасность полета воздушного судна.
В данной работе был проведен анализ случаев обледенения с различными метеорологическими условиями в районе прогнозирования АМЦ Архангельск.
Распределение обледенения по месяцам за 2019-2021гг. показало количество и повторяемость обледенения в осенне-зимний период более высоким, 169 случаев или 65%. Это связанно с наличием разного вида осадков, большой влажностью и низкой температурой окружающего воздуха в диапазоне от 0°С до -20 °С и меньше. В теплый период (с марта по октябрь) обледенение отмечалось реже - 35% или 93 случаев.
Был также проведен анализ интенсивности обледенения в АМЦ Архангельск за период с 2019-2021гг. Преобладающее количество случаев составляет умеренное обледенение - 137 случаев (52%). Немного меньше наблюдалось слабого обледенения- 111 явлений или 43%. Это связанно с наличием достаточной влаги в воздухе (разновидность осадков, облака) и отрицательными температурами воздуха, и поверхности ВС при его небольших скоростях. Сильное обледенение составило всего 5% - 14 случаев.
При анализе распределения обледенения по высотам (эшелонам), наибольшее количество случаев обледенения (216) с повторяемостью 82%, наблюдается в осенне-зимние месяцы на эшелонах FL0-50 и FL51-100. Это объясняется тем, что в холодную половину года обледенение наиболее вероятно в нижнем слое тропосферы в облаках, состоящих из переохлажденных водяных капель. Воздушное судно, находясь в нижней половине тропосферы (при взлете или посадке), обычно имеет небольшие скорости 400—500 км/час. При таких скоростях кинетический нагрев воздушного судна еще недостаточно большой, чтобы перекрыть низкие температуры окружающего воздуха.
Наименьшее количество случаев (46) с повторяемостью 18%, на эшелонах FL101-200 и выше, в теплое время года. Это связано с наличием на этих высотах в большей степени ледяных кристаллов, нежели переохлажденных капель в облаке.
Был проведен анализ диапазона температур случаев с обледенением за 2020г. Наибольшее количество случаев с обледенением наблюдалось при температурах от 0 до -10°С (59 случаев или 57%). Эти значения температуры являются наиболее опасными в отношении обледенения, так как чаще всего встречаются в самых нижних слоях тропосферы.
В диапазоне температур от -10 до -20°С было зафиксировано 29 случаев, 28%. Обледенение при таких температурах может наблюдаться в высоко¬кучевых облаках, располагающиеся обычно выше 3 км.
Обледенение при температуре больше 0°С наблюдалось всего в 3 случаях, 3%...
