航空气象1基本气象要素ppt课件

1、第二节 根本气候要素第一章大气的形状及其运动气候要素表示大气形状的物理量和物理景象通称为气候要素。 气温、气压、湿度等物理量是气候要素，风、云、降水等天气景象也是气候要素 主要内容一、气温 二、气压 三、空气湿度 四、根本气候要素与飞行 一、气 温一气温的概念 二气温变化的根本方式 三局地气温的变化 一气温的概念 气温： 是表示空气冷热程度的物理量 它本质上是空气分子平均动能 大小的宏观表现 三种温标的关系摄氏度与华氏度的换算： 二气温变化的根本方式1.气温的非绝热变化 2.气温的绝热变化 1.气温的非绝热变化 非绝热变化： 指空气块经过与外界的热量交换 而产生的温度变化 非绝热变化的方式主要

2、有以下几种： 1 辐射 2乱流 3水相变化 4传导辐射的概念辐射： 指物体以电磁波的方式 向外放射热量的方式 乱流的概念乱流： 空气无规那么的小范围涡旋运动， 乱流使空气微团产生混合，气 块间热量也随之得到交换。水 相 变 化水相变化： 指水的形状变化，水经过相变 释放热量或吸收热量， 引起气 温变化。传导的概念传导： 依托分子的热运动将热量从 高温物体直接传送给低温 物体的景象2.气温的绝热变化 绝热变化： 空气块与外界没有 热量交换，仅由于 其本身内能增减而 引起的温度变化。 绝热变化过程绝热变化过程有两种情况 1干绝热过程 2湿绝热过程干绝热过程在绝热过程中，假设气块内部没有水相的变化，

3、叫干绝热过程 即干空气或未饱和空气的绝热过程 干绝热直减率 d1/100m干绝热过程湿绝热过程在绝热过程中，假设气块内部存在 水相变化，叫湿绝热过程 湿绝热直减率，用m表示 m= 0.40.7/100m 不同温度、气压下的m值/100m t m p-20 -10 0 10 2010000.860.760.630.540.447000.810.690.560.470.385000.760.620.480.410.33实践大气中的温度变化当气块作程度运动或静止不动时，非绝热变化是主要的，当气块作垂直运动时，绝热变化是主要的。三局地气温的变化 .局地气温的周期变化 日较差-一日中气温最高值与最低值之

4、差 年较差-最热月的平均温度与最冷月的平均温度之差 图1-6 北京十月份气温平均日变化 图1-7 北京、广州气温的年变化 .局地气温的非周期变化由于大规模冷暖空气运动和阴雨天气的影响 而产生的温度变化，没有周期性。二、气 压 气压即大气压强，是指与大气相接触的面上，空气分子作用在每单位面积上的力 气压的单位百帕：hPa毫米汞柱：mmHg英寸：inches 1个大气压 = 1013.25 hPa = 760 mmHg = 29.92 inches主要内容一气压随高度的变化二航空上常用的几种气压 三气压与高度 四气压的程度分布特点 程度气压场 一气压随高度的变化静力学方程 dp=-gdz 气压总是

5、随高度而降低的高度越高，气压随高度降低得越慢 二航空上常用的几种气压本站气压修正海平面气压局面气压规范海平面气压1.本站气压本站气压是指气候台气压表直接测得的气压 由于各测站所处地理位置及海拨高度不同，本站气压常有较大差别。2.修正海平面气压修正海平面气压是由本站气压推算到同一地点海平面高度上的气压值 海拨高度大于1500米的测站不推算修正海平面气压 3.场 面 气 压局面气压指着陆区跑道入口端最高点的气压 局面气压是由本站气压推算出来的 4.规范海平面气压大气处于规范形状下的海平面气压称为规范海平面气压规范海平面气压值为1013.25hPa或760mmHg 三气压与高度1、飞机上常用的测高方

6、法及特点2、飞行中常用的气压高度 飞机上常用的测高方法及特点无线电高度表测高 较准确地测得飞机距地表的间隔气压式高度表测高 根据气压随高度 变化原理可以表 示飞机相对高度 的高低。飞行中常用的气压高度局面气压高度QFE规范海平面气压高度QNE 修正海平面气压高度QNH 1.局面气压高度QFE飞机相对于起飞或着陆机场跑道 的高度按场压来拔正气压式高度表用局面气压设定高度表2.规范海平面气压高度QNE指相对于规范海平面气压为 760mmHg或1013.25hPa的高度 飞机在航线上飞行 时运用 3.修正海平面气压高度QNH 高度表指示高度减去机场标高就 等于飞机距机场跑道面的高度 图1-9 各种气

7、压高度表示图 四程度气压场程度气压场定义程度气压场常见的根本方式程度气压梯度 程度气压场程度气压场指某一程度面上的气压分布 将海拔高度在1500m以下的各气候观测站推算出的海平面气压填在一张图上，绘出等压线，那么可显示海平面上的气压分布 程度气压场常见的根本方式低压低压槽槽线高压高压脊脊线鞍形气压区 图1-10 程度气压场的根本方式 天气图实例程度气压梯度大小：Gn= -P/N方向：垂直于等压线，从高压指向低压。程度气压梯度程度气压梯度的识别在天气图上，等压线越密的地方，气压梯度越大三、空 气 湿 度 空气湿度就是用来量度空气中水汽含量多少或空气枯燥潮湿程度的物理量。一常用的湿度表示方法1.相

8、对湿度 2.露点td3.气温露点差t-td 1.相对湿度 相对湿度定义为空气中的实践水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比，即 =e/E100% 温度C30252015105051015202530EhPa0.50.81.31.92.94.26.18.712.317.023.431.742.4不同温度下的饱和水气压相对湿度的物理意义相对湿度的大小直接反映了空气间隔饱和形状的程度 空气的潮湿程度相对湿度的大小取决于两个要素： 空气中的水汽含量和温度2.露点td当空气中水汽含量不变且气压一定时，气温降低到使空气到达饱和时的温度，称为露点温度，简称露点。3.气温露点差t-td气温减去露点就是气温露点差

9、气温露点差表示了空气的枯燥潮湿程度气温露点差越小，空气越潮湿。 二空气湿度的变化1.空气中水汽含量的变化 白天大于晚上，夏季大于冬季 2.空气饱和程度的变化 早晨大午后小，冬季大夏季小 四、根本气候要素与飞行 一气体形状方程 二根本气候要素变化对空气 密度的影响 三密度高度 四根本气候要素变化对飞行 的影响 一气体形状方程实践大气常用的形状方程 P=R比T 为空气密度 R比是比气体常数二根本气候要素变化对 空气密度的影响空气密度与气压成正比空气密度与气温成反比 水汽含量越大空气密度越小湿度对飞行的影响由于湿度高空气的密度小，所以飞机起飞滑跑间隔增长，爬升率下降，着陆速度增大，载分量减小。三密度高度密度高度是指飞行高度上的实践空气密度在规范大气中所对应的高度 低密度高度能添加飞机支配的效率，而高密度高度那么降低飞机支配的效率。 四根本气候要素变化对飞行的影响 1.对高度表指示的影响 2.对空速表指示的影响 3.对飞机飞行性能的影响1.对高度表指示的影响气压对高度表指示的影响 温度对高度表指示的影响垂直运动对高度表指示的影响 气压误差表示图温度误差表示图