ВВЕДЕНИЕ 3
1. Методы и средства измерения высоты НГО 6
1.1. Определение ВНГ О 6
1.2. Литературный обзор публикаций по теме 7
1.3. Методы определения ВНГО 9
2. Материалы и методы исследования 14
2.1. Измерительные приборы 14
2.2. Исходные данные 18
2.3. Климатическая характеристика района исследования 21
3. Оценка точности и надежности восстановления ВНГО в различных
погодных условиях 24
3.1. Оценка точности восстановления ВНГО в разные сезоны 24
3.2. Оценка влияния твердых осадков на восстановление ВНГО 37
3.3. Оценка влияния жидких осадков на восстановление ВНГО 39
3.4. Оценка влияния туманов на восстановление ВНГО 41
3.5. Расчет повторяемости явлений, влияющих на результаты измерений
ВНГО 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
Список литературы 49
Основным потребителем информации о высоте нижней границы облачности (ВНГО) является авиация. Низкая облачность и ограниченная видимость - основной фактор, который усложняет взлет и посадку как малой, так и большой авиации, а также является основной причиной авиационных происшествий. Существует такое понятие как минимум погоды, который используется в авиации. Минимум погоды - это предельные погодные условия, при которых разрешается выполнять полеты. Одной из составляющей минимума погоды как раз является ВНГО. Полеты при низкой облачности относятся к полетам в сложных метеорологических условиях, поэтому информация о ВНГО и ее прогноз является важной составной частью метеорологического обеспечения авиационной деятельности.
Стоит учесть, что ВНГО одна из наиболее сложных в определении метеорологических характеристик. Все потому, что до сих пор нет четкого определения данному термину, как и эталона, от чего возникают сложности в ее измерении, а вместе с ними и ошибки.
В данной работе рассматриваются причины ошибок при измерении ВНГО на примере приборов ДВО-2, ДВО-4 и CL-31. Однако большее внимание уделено прибору ДВО-2, так как CL-31 - финский датчик, поставки которого
приостановлены на территорию Российской Федерации.
Актуальность настоящей работы обусловлена тем, что ВНГО - очень важная характеристика для безопасного полета воздушного судна, при этом нет абсолютно точного прибора для её измерения, поэтому необходимо учитывать причины, которые могут искажать информацию о ВНГО.
Целью работы является определения влияния метеорологических факторов на точность измерения высоты нижней границы облачности .
Данная цель конкретизировалась в следующих задачах:..
В настоящее время измерение высоты нижней границы облачности является проблематичным, так как нет четкого определения данному метеорологическому элементу, который является очень важным для авиации, так как низкая облачность является одним из основных факторов авиационных происшествий. Существует несколько методов измерения ВНГО, однако ни один из них не будет точным.
В данной работе проводились исследования методом светолокации на примере трех датчиков - ДВО-2, ДВО-4 и CL31 в течение года (с мая 2010 года по апрель 2011 года). Измерения проводились на метеостанции ГГО им. А.И. Воейкова (поселок Воейково). В ходе исследования было выявлено, что ошибки измерения напрямую зависят от сезона и высоты основания облака.
Влияние высоты облака обосновывается тем, что практически все облака не имеют четкой горизонтальной нижней границы из -за физических особенностей образования облака, от чего и складывается проблема определения ВНГО. Слоистая облачность имеет более размытую границу, а мощное кучево¬дождевое облако более четкую границу, однако такое облако приносит осадки. Кучевая облачность обычно состоит из нескольких мелких облаков, между которыми имеются просветы, в который может попасть световой луч или лазер и измерить не ту высоту основания облачности.
Влияние сезона связано с климатическими особенностями региона, а именно с выпадающими осадками и наблюдаемыми явлениями погоды. В ходе работы было выявлено, что самые непредсказуемые ошибки, которые не имеют зависимости, наблюдаются во время дымки, тумана и при выпадении кристаллической изморози (также в тумане и/или дымке), что связано с физическими особенностями образования данных явлений: они очень неоднородны по плотности как по горизонтали, так и по вертикали...
