Горизонтальный сдвиг ветра

Влияние горизонтального сдвига ветра зависит от характера изменения ветра по горизонт али. Например, при резком увеличении скорости встречного потока в направлении полета (или при ослаблении попутного ветра) наблюдается “подбрасывание”; при значит ельном уменьшении ветра (при усилении попутного вет ра) ВС “проваливается”.

4. Боковые сдвиги ветра (рис. 9.12)

Боковые сдвиги ветра, направленные под углом к траект ории движения самолета и об условленные резким изменением направления ветра с высотой, привод ят к боковым смещениям возд уш ного судна от расчетной траектории полета, что так же опасно при полетах вблизи поверхности земли. На взлет е и посадке из-за боковых сдвигов ветра возникает тенденция к смещ ению самолета с осевой линии ВПП и уход влево или вправо от оси. При посадке может произойти касание земли рядом с ВПП, а при взлете - б оковое смещение за пределы сектора безопасного набора высот ы.

Рис. 9.12. Схема посадки ВС при боковом ветре а) правый поворот ветра с высотой;

б) левый поворот ветра с высотой;

Для определения величины сдвига ветра, в первом приб лижении, на всех аэрод ромах проводятся шаропилотные измерения скорости и направления ветра на высоте 100 м и высот е круга. Зная ветер у земли и на высоте 100 м, можно определить среднюю величину и характер сдвига ветра (попутный, вст речный или боковой) и принять необ ходимое реш ение.

Особое значение придается сообщениям экипажей ВС, выполняющ их полет ы на малых высот ах или на уровне круга в районе аэрод рома, а т акже производящих взлет и посадку. В сведениях, полученных от экипажей ВС, сообщается мест оположение зоны сдвигов вет ра (по местным ориентирам), граница слоя (слоев), скорость и направление ветра на различных высот ах.

Необ ходимо помнить, что вертикальный сдвиг ветра нелинейно зависит от толщины слоя, д ля кот орого проводится его оценка. Поэт ому перех од от значений сдвига ветра, определенных для слоев одной толщ ины к слоям другой толщины, должен осущ ест вляться с учет ом статистических закономерностей распределения сдвига ветра при помощ и специальных графиков.

Экспериментальные исследования показывают, чт о распределение ветра с высотой, в среднем, характ еризует ся быстрым ростом ско рости до высоты 100 м, более замедленным - в слое 100…500 м и незначительным - выше 500 м. Таким образом, наиболее сильные вертикальные сдвиги ветра наблюд аются от земли до высот ы 100 м.

Опасные сдвиги ветра в нижних слоях атмосферы могут соч етаться с сильными вертикальными движениями воздуха и т урбулентными порывами, которые также способ ны вызвать перемещение или броски ВС в вертикальной плоскости. При взлет е или посадке в связи с близостью земли и ограниченными возможностями маневра ВС эти броски предст авляют значительную опасност ь. Совмест ное влияние на ВС всех перечисленных факторов может резко осложнит ь пилот ирование в особенности в тех сл учаях, когда в некоторые интервалы времени воздействие различных факт оров б уд ет направлено в одну ст орону.

Анализ летных происшествий, обусловленных сдвигами ветра, показывает, что сложност ь

и опасност ь ситуации опред еляется ее полной неожиданностью для экипажа.

Характерными условиями, при кот орых могут наблюдат ься сильные сдвиги ветра,

являются:

- развитие мощных кучево-дождевых облаков (особенно грозо-градовых);

- прохождение атмосферных фронтов;

- образование задерживающих слоев;

- особенност и орографии или застройки района аэродрома.

Мощные грозовые очаги вызывают значительные возмущ ения воздушных потоков и создают в нижних слоях атмосферы чрезвычайно сложную ст рукт уру ветра:

- сильные восход ящие пот оки возд уха (30…40 м/с);

- инт енсивные нисх одящие пот оки в зоне выпадения ливневых осадков (10…15 м/с и более);

- фронт порывистост и перед облаками (рис. 9.13).

Рис. 9.13. Структура фронта порывистости

Фронт порывистости предст авляет собой узкую зону резких горизонтальных и верт икальных сдвигов вет ра и сильной т урб улент ност и в нижних слоях ат мосферы вблизи кучево-дождевых облаков. Возникновение эт ого фронт а являет ся следствием интенсивного опускания холодного возд уха под облаком и дальнейшего растекания его в нижних слоях атмосферы. С ильный нисходящий поток холодного воздуха образуется в зоне выпадения инт енсивных ливневых осадков. Эт от нисходящий поток, встречая поверхность земли, расходится в стороны от грозового облака. В результ ате сложения скорост и об щего переноса с горизонтальной составляющей отт екающего возд уха суммарная скорост ь ветра у земли перед кучево-дождевым облаком может резко увеличиваться, достигая при этом больших значений (шквал). Слой от текающ его холодного воздуха т олщиной в несколько сотен метров (д о 2 км) представляет собой быстродвижущ ийся мелкомасш табный холодный фронт . Перед ним происходит резкий вынужденный подъем теплого воздух а, который зат ем вовлекается в перед нюю часть об лака. Фронт порывистости может распространяться от края облака на расст ояние 15…20 км и сущ ест вует непост оянно, а как пульсирующий процесс.

Пересечение фронта порывист ости ВС в пол ет е представл яет больш ую опасност ь.

Пр и пер есечении эт ого фронт а могут происходить резкие изменения встречного ветра. Бы ли о тмечены сл учаи, когд а возд уш ная скор ост ь ВС изменялась на 25 км/ч за 2,5 сек, на

77 км/ч за 8 сек и даже на 10 9 км/ч за несколько секунд – при изменении вет ра от

встр ечного 64 км/ч до попутног о - 45 км/ч . Наиб олее о пасной являет ся ситуация, ког да

снижение по глиссад е будет осущ ест вл ят ься навстречу грозово му очагу, даже если о чаг уд ал ен на 10 км и более. В э тих усл овиях кр оме данных инст румент альных измерений б ольшо е значение приобр ет ает о пыт пилота по визуал ьной оценке склад ываю щейся ситуации при вы пол нении по садки, а также его умение оцениват ь изменение вет ра вперед и ВС по ко свенным признакам (характ ер вол нения на водных об ъектах вблизи аэр одро ма, “волны”, перек ат ывающ иеся по посевам, травяному покр ову и дер евьям, пол осы пы ли и т.п.). Косвенны м признако м наличия фр онт а пор ывисто сти т акже явл яется “ вирга” – вид имые на фо не грозо вого об лака полосы выпадающ их в передней част и о блака о садков, не достигающих повер хно ст и земли.