Что такое ояп дайте определение
Опасные явления погоды
Опасные метеорологические явления – атмосферные явления, которые могут нанести серьёзный ущерб народному хозяйству, а при определённых условиях и экологическим ресурсам территории. В Беларуси к таким явлениям относятся:
– шквал и сильный ветер с максимальной скоростью 15 − 29 м/с или порывами до 15 − 34 м/с;
– дождь или дождь со снегом с суммой осадков 15 − 49 мм;
– снег с суммой осадков 7 − 19 мм слоя воды, которые выпадают не более чем за 12 часов;
– град с диаметром градин 6 − 19 мм;
– туман с видимостью не более 500 м и продолжительностью свыше 3 часов;
– метель со скоростью ветра 11 − 14 м/с, продолжительностью 3 часа и более;
– гололёд с толщиной отложений 6 − 19 мм; налипание мокрого снега — 11 − 34 мм;
– изморозь — 50 мм и более;
– заморозки на поверхности почвы или в воздухе в вегетационный период;
– резкий переход (на 10 °С и более) температуры воздуха через 0 °С весной или осенью;
– случаи сильной жары или мороза. Если явление превышает верхние пределы интенсивности, то оно переходит в категорию особо опасных метеорологических явлений. В Беларуси ежегодно в каждом пункте возможны 20 − 60 суток с опасными метеорологическими явлениями. Среди них преобладают грозы (около 50 % случаев), туман (около 25%), заморозки, метель, сильный ветер. Имущество, посевы и сады подлежат страхованию от опасных метеорологических воздействий.
Туман– наличие большого количества в воздухе мелких капель воды (в жидком или замерзшем виде), которое приводит к снижению метеорологической дальности видимости до 1000 м и менее. Количество дней с туманами увеличивается с увеличением высоты местности. Максимальное количество дней с туманом (140) отмечалось в 1964 году в г. Новогрудке. На холодную пору года приходится 60–80% всех дней с туманами за год. Туманы чаще возникают перед восходом солнца и рассеиваются через несколько часов после восхода. Средняя беспрерывная протяженность тумана в холодный период около 10 часов. Однако в отдельных случаях туманы могут длиться несколько суток подряд (в Минске в январе 1971 г. – 79 часов, в Новогрудке в декабре 1959 г. – 105 часов).
Гололед – слой плотного льда, который образуется на предметах при намерзании переохлажденных капель или инея (нужно отличать от гололедицы – льда или обледенелого снега на поверхности). На большей высоте, линиях электропередач и связи гололед наблюдается чаще. С ноября по март гололед наблюдается практически ежегодно на протяжении 2–4 дней в месяц (в марте –1). Наибольшее количество дней с гололедом, которая наблюдалась, примерно в два раза превышает среднюю, приведенную на карте. Количество дней с гололедом увеличивается с высотой и наибольшая повторяемость наблюдается на Новогрудской возвышенности, тут зимой 1959/60 г. было 63 дня с гололедом.
Сильный ветер и шквал. Шквал – резкое кратковременное усиление ветра, воздушный вихрь с горизонтальной осью. Характеризуются большой скоростью и быстрым изменением направления ветра. В среднем в отдельный точке шквалы наблюдаются один раз в 5 лет, наиболее вероятная скорость 15–20 м/с. В целом по республике наблюдается ежегодно 3–5 дней с разрушительными шквалами (скорость ветра 25–30 м/с). Особенно опасно усиление скорости ветра до 25 м/с.
Оттепель – повышение температуры воздуха зимой до положительных значений. Опасны оттепели для зимующих культур, они могут стать причиной разрушения внешней отделки зданий, привести к развитию зимних паводков. Наблюдаются практически ежегодно во все зимние месяцы. Преобладают оттепели, при которых температура не превышает 2˚С, но примерно раз в 20 лет можно ожидать в декабре потепление до 8–13˚С, а в январе и феврале – до 5–19˚С, в феврале 1990 г. – 16–17˚С (большие значения на юге и западе). Более 50% дней с оттепелями имеют положительную среднюю суточную температуру.
Метель – перенос ветром снега с поверхности снегового покрова; наиболее часто (3–8 дней в месяц) метель наблюдается в январе, феврале. Обычно метель длится до 6–7 часов, но временами она может длиться по несколько суток (в феврале 1956 г. в Витебске – 5,5 суток, в феврале 1960 г. в Мозыре – более 4 суток). Суммарная протяженность за зиму – от 60–80 часов на юге до 150–190 часов на севере и западе. К особенно опасным относятся протяженные метелицы (более 12 часов) при большой скорости ветра (более 15 м/с), которая приводит к сильному ухудшению видимости (менее 50 м). такие метели наблюдаются раз в 3–6 лет. Наибольшая протяженность таких метелей отмечалась в феврале 1960 г. в Мозыре (более 100 часов), в Гомеле (76 часов).
Град – осадки, которые выпадают в виде плотных кусочков льда разнообразной формы и размеров. Особенно опасен град диаметром 2 см и более. В отдельной точке такой град – явление редкое (раз в 40–50 лет), но в целом на территории республики ежегодно бывают 4–5 дней с таким градом. Особенно опасный град чаще наблюдается на возвышенных местах и более залесенном юге республики. В июне 1953 г. в Браславском районе наблюдался град с отдельными градинами размером 8–10 см.
Сильные дожди.Небезопасным считается дождь с посуточным количеством осадков 15 мм и более, при посуточном количестве 50 мм и более дождь считается особенно опасным. Небезопасные дожди в каждой точке наблюдаются практически ежегодно, а в 1977 г. в Новогрудке было 15 случаев с такими дождями. Особенно небезопасные наблюдаются значительно реже, примерно раз в 8–10 лет (чаще на юго-западе). Максимальное количество осадков наблюдалось 6 августа 1970 г., в Бобруйске, когда за 5 часов их выпало 146 мм.
Заморозки –понижениетемпературывоздуха или поверхности почвы в теплый период года до 0˚С и ниже. Заморозки в Беларуси чаще всего адвективно-радиационные, они возникают в результате проникновения холодного воздуха и дальнейшего его выхолаживания в малооблачную погоду в связи с охлаждением почвы в результате ночного излучения. Чаще радиационные заморозки наблюдаются на более низких территориях. В воздухе над осушенными торфяниками и на поверхности таких торфяников повторяемость лет с такими заморозками в мае почти в два раза большая, чем для минеральных почв. Обычно количество дней с заморозками за декаду (май) не превышает трех. Минимальная температура при заморозках, как правило, не ниже за –5˚С. Заморозки в воздухе чаще одновременно происходят не белее, чем на одной трети всей площади республики. Однако в 20–25% случаев они могут распространяться на 70% территории. А в мае 1980 г. заморозки наблюдались во всех трех декадах и охватывали 80–95% территории.
Засуха – сочетание значений высоких температур воздуха, дефицита атмосферных осадков, низкой влажности воздуха и малых влагозапасов в почве в течение одного месяца и более, приводящее к значительному снижению урожая или гибели сельскохозяйственных культур. Как правило, для выделения засушливого периода в качестве основных критериев принимаются: продолжительность – 30 и более дней, суточная сумма осадков – не более 5 мм, максимальная температура воздуха – +25°С и выше, более чем в половине дней периода.
Засухи в Беларуси чаще всего не охватывают большую территорию, площадь их распространения примерно в половине случаев не превышает 10% территории. Один раз в 7–12 лет засухи хотя бы в одном из месяцев распространяются более чем на 50% площади страны. Такие обширные засухи один раз в 15–20 лет могут охватывать двухмесячный период.
Хотя критерием для выделения засухи является продолжительность сухого периода более 30 дней, растения могут начать испытывать недостаток влаги при отсутствии осадков, как известно, в течение более короткого промежутка времени. В связи с этим для полноты картины целесообразно рассматривать бездождные периоды, когда в течение не менее 10 дней подряд суточные суммы осадков не превышают 1 мм. С апреля по октябрь в каждом пункте Беларуси наблюдается в среднем 3–4 опасных явлений бездождья. Средняя непрерывная продолжительность бездождных периодов – 14–18 дней, с небольшим увеличением к югу. В отдельные годы непрерывная продолжительность бездождья может значительно превышать средние значения. Бездождья, длящиеся более 20 дней, наблюдаются около 7 раз, а более 30 дней – до 2 раз в десятилетие. Бездождные периоды очень часто (более, чем в 80% случаев) сочетаются с повышенными относительно средних значений температурами воздуха, что увеличивает опасность возникновения засух в такие периоды. При этом повышение температуры может быть довольно значительным: в половине случаев более 2°С, а в 17% – более 4°С.
Кроме негативного воздействия на сельскохозяйственные культуры, во время сильных засух создаются условия для ухудшения эпидемиологической ситуации и массового размножения вредителей леса, повышается опасность возникновения лесных и торфяных пожаров.
Согласно обобщенным данным для метеостанций Беларуси, повторяемость экстремально засушливых периодов на территории страны изменяется от 3 до 23%, составляя в среднем 10%. Наибольшая повторяемость (один раз в 4–6 лет) характерна для западной части Гродненской и центральной части Минской области (Гродно и Минск – повторяемость 17%, Волковыск – 23%). Минимальная повторяемость – 3% или 1 раз в 33 года отмечена в Житковичах и Горках.
Опасные явления погоды для авиации
Туман — такое явление, когда взвешенные в воздухе капли воды или кристаллы льда уменьшают дальность видимости до 1 о и менее.
Туман образуется в результате конденсации водяного пара в непосредственной близости от земной поверхности. По своей физической природе туман подобен облаку. Часто одно явление переходит в другое. Например, когда туман приподнимается, то он преобразуется в низкие разорванно-слоистые облака. И, наоборот, облака, снижаясь до поверхности земли, воспринимаются как явление тумана.
Образование тумана связано главным образом с охлаждением приземного слоя воздуха, поэтому в зависимости от того, как происходит процесс охлаждения воздуха, туманы делятся на три типа: радиационные, адвективные, фронтальные.
Радиационный туман образуется вследствие выхолаживания поверхности земли и прилегающего к ней слоя воздуха, при этом возникает инверсия температуры и при достаточной влажности воздуха образуется приземный туман, называемый радиационным. Наибольшая повторяемость радиационных туманов приходится на ночные часы, когда нет притока солнечной радиации, а земная поверхность и воздух теряют тепло в результате излучения. Радиационный туман отличается наибольшей плотностью у поверхности земли и видимость здесь часто ухудшается до нескольких десятков метров. С высотой плотность убывает, и с высоты полета земля сквозь него видна хорошо. С восходом солнца (началом прогрева) радиационный туман, как правило, рассеивается.
Адвективный туман образуется при охлаждении относительно теплого и влажного воздуха, движущегося над более холодной подстилающей поверхностью. Зимой адвективный туман образуется, как правило, в воздушной массе, перемещающейся с океана на материк; летом — с материка на океан. Адвективный туман, в отличие от радиационного, возникает при более значительных скоростях ветра у поверхности земли, которые чаще всего бывают 4—8 м/сек, но он может образовываться и при более сильном ветре, достигающем 12— 15 м/сек. Особенностью адвективного тумана является также увеличение плотности с высотой. При этом видимость у поверхности земли может быть вполне удовлетворительной, но стоит подняться на несколько десятков метров (30—50 м), как горизонтальная видимость совершенно исчезает.
Адвективный туман может образовываться в любую часть суток и сохраняться в течение длительного времени.
Фронтальные туманы — туманы, возникающие на атмосферных фронтах. Они бывают трех типов: пред- фронтальные, фронтальные и зафронтальные.
Предфронтальный туман образуется вследствие насыщения влагой холодного воздуха, находящегося под фронтальной поверхностью.
Наиболее благоприятные условия для образования предфронтального тумана, когда температура выпадающего дождя значительно выше температуры холодного воздуха, располагающегося вблизи поверхности земли.
Фронтальный т у м я и возникает непосредственно при прохождении фронта. Такой туман представляет собой фронтальную облачную систему, распространяющуюся до поверхности земли, особенно часто наблюдается при прохождении фронтов над возвышенностями.
Зафронтальны й туман образуется непосредственно после прохождения теплого фронта или теплой окклюзии. Образование зафронтального тумана мало чем отличается от условий образования адвективного тумана.
Кроме указанных выше, основных, наиболее часто встречающихся, видов туманов, наблюдаются и другие, как-то:
морозные или ледяные туманы.
Метель — перенос снега над поверхностью земли ветром достаточной силы. Различают три вида метели: поземок, низовая метель и общая метель.
Поземок — перенос сухого снега ветром непосредственно над поверхностью снежного покрова. Поземок возникает при скорости ветра 4—6 м/сек, при этом снег поднимается до высоты в несколько десятков сантиметров.
Низовая метель — явление, схожее с поземком, стой лишь разницей, что она бывает при более сильном ветре. При низовой метели снег поднимается до высоты в несколько метров.
Как поземок, так и низовая метель ухудшают видимость в самых нижних слоях атмосферы.
Общая метель характеризуется сильным ветром, поднимающим снег с земной поверхности, и выпадением снега из облаков.
Пыльная буря — явление аналогичное низовой метели, но с той лишь разницей, что пыльная буря бывает в южных степях и пустынях преимущественно летом, когда сильным ветром с поверхности земли поднимаются частицы песка или пыли, которые, замутняя атмосферу, резко ухудшают видимость.
Вертикальная мощность пыльных бурь может быть самой различной— от нескольких десятков сантиметров (пыльные и песчаные поземки) до нескольких десятков и даже сотен метров.
Гроза — атмосферное явление, при котором наблюдаются многократные электрические разряды (молнии) между облаками или между облаками и землей, сопровождаемые звуковым явлением — громом. Обычно при грозе наблюдаются обильные осадки в виде дождя, града и в очень редких случаях в виде снега.
Иногда отмечаются грозы и без осадков; их называют с у х и м и грозами.
Грозы бывают двух основных типов: внутримассовые и фронтальные.
Внутримассовые грозы образуются во влажном и не
устойчивом воздухе внутри воздушных масс. Наиболее распространенной внутримассовой грозой является тепловая, или м с с т и а я гроза, возникающая в результате нагрева воздуха от подстилающей поверхности. Тепловые грозы возникают летом после полудня и рассеиваются вечером. Виутримассовые грозы обычно возникают изолированно или располагаются друг от друга на расстоянии 20—30 км, поэтому самолет их может свободно обходить.
Фронтальные грозы развиваются на холодных и теплых фронтах, а также на фронтах акклюзии.
Грозы на холодных фронтах — наиболее сильные; они возникают вследствие мощного подъема теплого воздуха по клину холодного воздуха. В результате в передней части холодного фронта в теплое время года образуются мощные кучево-дождевые (грозовые) облака с ливнями, нередко с градом и со шквалами, достигающими ураганной силы.
Грозы на холодном фронте усиливаются во вторую половину дня и ослабевают во второй половине ночи и утром.
Грозы на теплом фронте — сравнительно редкое явление; они развиваются в теплом неустойчивом воздухе, восходящем по клину холодного воздуха. Кучево-дождевые облака здесь бывают скрыты слоистообразными облаками. Характерным для гроз на теплом фронте является то, что наиболее активными они бывают в вечерние и ночные часы.
Опасность для самолета и экипажа представляют мощные восходящие п нисходящие потоки воздуха внутри кучево-дождевых облаков и в непосредственной близости к ним, а также возможный разряд молнии в самолет.
Град — осадки, выпадающие в теплое время года из мощных кучево-дождевых облаков в виде частичек плотного льда различных, иногда очень крупных размеров. Град обычно бывает при грозе вместе с ливневым дождем.
Шквал — внезапное и кратковременное усиление скорости ветра (более 15 м/сек), сопровождающееся изменением его направления. Шквалы возникают в передней части кучево-дождевых (грозовых) облаков. Их можно видеть, как темный, нависший, крутящийся вал — «шквало- вый ворот», представляющий собой вихрь с горизонтальной осью.
Обледенение — отложение льда на обтекаемых частях самолета, силовых установках и внешних деталях его специального оборудования (антенны и т. д.) при полете в воздухе, содержащем переохлажденные капли воды.
По интенсивности отложениия льда принято считать обледенение слабым, когда лед откладывается со скоростью от 0,01 до 0,5 мм/мин, средним — от 0,51 до 1,0 мм/мин и сильным при скорости отложения льда больше 1,0 мм/мин.
Опасность обледенения связана с тем, что в результате отложения льда искажется форма профиля крыла и оперения, что приводит к ухудшению аэродинамических качеств самолета, к потере его устойчивости.
Типовой перечень и критерии опасных метеорологических явлений
Типовой перечень и критерии опасных метеорологических явлений
К опасным метеорологическим явлениям (ОЯ) относятся явления погоды, которые интенсивностью, продолжительностью и временем возникновения представляют угрозу безопасности людей, а также могут нанести значительный ущерб отраслям экономики.
На основании приведенного ниже типового (примерного) перечня опасных явлений территориальные управления гидрометслужбы (УГМС) составляют уточненный с учетом местной специфики перечень опасных явлений для своей территории обслуживания.
Характеристики и критерии или определение ОЯ
Ветер при достижении скорости при порывах не менее 25 м/с, или средней скорости не менее 20 м/с; на побережьях морей и в горных районах 35 м/с или средней скорости не менее 30 м/с
А.2 Ураганный ветер (ураган)
Ветер при достижении скорости 33 м/с и более
Резкое кратковременное (в течение нескольких минут, но не менее 1 мин) усиление ветра до 25 м/с и более
Сильный маломасштабный вихрь в виде столба или воронки, направленный от облака к подстилающей поверхности
Сильный ливневый дождь с количеством выпавших осадков не менее 30 мм за период не более 1 ч
А.6 Очень сильный дождь (очень сильный дождь со снегом, очень сильный мокрый снег,
очень сильный снег с дождем)
Выпавший дождь, ливневый дождь, дождь со снегом, мокрый снег с количеством не менее 50 мм, в ливнеопасных (селеопасных) горных районах – не менее 30 мм за период времени не более 12 ч
А.7 Очень сильный снег
Выпавший снег, ливневый снег с количеством не менее 20 мм за период времени не более 12 ч
Дождь с короткими перерывами (не более 1 ч) с количеством осадков не менее 100 мм (в ливнеопасных районах с количеством осадков не менее 60 мм) за период времени более 12 ч, но менее 48 ч, или 120 мм за период времени более 2 сут
Град диаметром 20 мм и более
А.10 Сильная метель
Перенос снега с подстилающей поверхности (часто сопровождаемый выпадением снега из облаков) сильным (со средней скоростью не менее 15 м/с) ветром и с метеорологической дальностью видимости не более 500 м продолжительностью не менее 12 ч
А.11 Сильная пыльная
Перенос пыли (песка) сильным (со средней скоростью не менее 15 м/с) ветром и с метеорологической дальностью видимости не более 500 м продолжительностью не менее 12 ч
А.12 Сильный туман (сильная мгла)
Сильное помутнение воздуха за счет скопления мельчайших частиц воды (пыли, продуктов горения), при котором значение метеорологической дальности видимости не более 50 м продолжительностью не менее 12 ч
Диаметр отложения на проводах:
гололеда – диаметром не менее 20 мм;
сложного отложения или мокрого (замерзающего) снега – диаметром не менее 35 мм;
изморози – диаметр отложения не менее 50 мм
В период с ноября по март значение минимальной температуры воздуха достигает установленного для данной территории опасного значения или ниже его
А.15 Аномально-холодная погода
В период с октября по март в течение 5 дней и более значение среднесуточной температуры воздуха ниже климатической нормы на 7 °С и более
В период с мая по август значение максимальной температуры воздуха достигает установленного для данной территории или выше его.
Понижение температуры воздуха и/или поверхности почвы (травостоя) до значений ниже 0°С на фоне положительных средних суточных температур воздуха в периоды активной вегетации сельхозкультур или уборки урожая, приводящее к их повреждению, а также к частичной или полной гибели урожая сельхозкультур
А.18 Аномально- жаркая погода
В период с апреля по сентябрь в течение 5 дней и более значение среднесуточной температуры воздуха выше климатической нормы на 7 °С и более
А.19 Чрезвычайная пожарная опасность
Показатель пожарной опасности относится к 5-му классу (10 000 °С по формуле Нестерова)
Опасные для авиации явления погоды
Содержание
Туман
Это такое явление, когда взвешенные в воздухе капли воды или кристаллы льда уменьшают дальность видимости до 1 км и менее.
Кроме указанных выше основных наиболее часто встречающихся видов туманов наблюдаются и другие, как-то:
Радиационный туман
Образуется вследствие выхолаживания поверхности Земли и прилегающего к ней слоя воздуха, при этом возникает инверсия температуры и при достаточной влажности воздуха образуется приземный туман, называемый радиационным. Наибольшая повторяемость радиационных туманов приходится на ночные часы, когда нет притока солнечной радиации, а земная поверхность и воздух теряют тепло. Радиационный туман отличается наибольшей плотностью у поверхности Земли и видимость здесь часто ухудшается до нескольких десятков метров. С высотой плотность убывает, и с высоты полета Земля сквозь него видна хорошо. С восходом Солнца (началом прогрева) радиационный туман, как правило, рассеивается.
Адвективный туман
Адвективный туман может образовываться в любую часть суток и сохраняться в течение длительного времени.
Фронтальные туманы
Туманы, возникающие на атмосферных фронтах. Они бывают трех типов: предфронтальные, фронтальные и зафронтальные.
Предфронтальный туман
Образуется вследствие насыщения влагой холодного воздуха, находящегося под фронтальной поверхностью.
Наиболее благоприятные условия для образования предфронтального тумана, когда температура выпадающего дождя значительно выше температуры холодного воздуха, располагающегося вблизи поверхности Земли.
Фронтальный туман
Возникает непосредственно при прохождении фронта. Такой туман представляет собой фронтальную облачную систему, распространяющуюся до поверхности Земли, особенно часто наблюдается при прохождении фронтов над возвышенностями.
3афронтальный туман
Образуется непосредственно после прохождения теплого фронта или теплой окклюзии. Образование зафронтального тумана мало чем отличается от условий образования адвективного тумана.
Туманы испарения
Возникают в результате притока водяного пара за счет испарения с водной поверхности в перемещающийся над ней воздух, температура которого на 8-10° и более ниже температуры воды. Такие туманы образуются в полярных областях при перемещении холодного воздуха со снежной поверхности на открытую воду (полынью, незамерзающий залив, открытый участок моря). Аналогично туманы испарения образуются над реками и озерами осенью.
Метель
Перенос снега над поверхностью Земли ветром достаточной силы. Различают три вида метели: поземка, низовая метель и общая метель.
Поземка
Перенос сухого снега ветром непосредственно над поверхностью снежного покрова. Поземка возникает при скорости ветра 4-6 м/с, при этом снег поднимается до высоты в несколько десятков сантиметров.
Низовая метель
Явление, схожее с поземкой, с той лишь разницей, что она бывает при более сильном ветре. При низовой метели снег поднимается до высоты в несколько метров.
Как поземка, так и низовая метель ухудшают видимость в самых нижних слоях атмосферы.
Общая метель
Характеризуется сильным ветром, поднимающим снег с земной поверхности, и выпадением снега из облаков.
Пыльная буря
Явление, аналогичное низовой метели, но с той лишь разницей, что пыльная буря бывает в южных степях и пустынях преимущественно летом, когда сильным ветром с поверхности Земли поднимаются частицы пеока или пыли, которые, замутняя атмосферу, резко ухудшают видимость.
Гроза
Внутримассовые грозы
Образуются во влажном и неустойчивом воздухе внутри воздушных масс. Наиболее распространенной внутримассовой грозой является тепловая, или местная гроза, возникающая в результате нагрева воздуха от подстилающей поверхности. Тепловые грозы возникают летом после полудня и рассеиваются вечером. Внутримассовые грозы обычно возникают изолированно или располагаются друг от друга на расстоянии 20-30 км, поэтому самолет их может свободно обходить.
Фронтальные грозы
Развиваются на холодных и теплых фронтах, а также на фронтах окклюзии.
Опасность для самолета и экипажа представляют мощные восходящие и нисходящие потоки воздуха внутри кучево-дождевых облаков и в непосредственной близости к ним, а также возможный разряд молнии в самолет.
Молния
В кучево-дождевых облаках могут создаваться электрические поля огромной напряженности, вследствие чего происходят искровые электрические разряды, которые называют молниями. Разряды бывают между облаком и Землей, между различными облаками и между отдельными частями одного и того же облака.
Большое напряжение электрического поля в облаке возникает в результате электризации облачных элементов и разделения разноименных зарядов. Эти процессы весьма разнообразны и происходят при изменении агрегатного состояния воды в облаках (замерзание, таяние и т. д.), а также при разбрызгивании капель воды и от разламывания ледяных кристаллов при их падении в воздухе.
Поскольку кучево-дождевые облака смешанные, то в них постоянно идет процесс образования зарядов за счет таяния ледяных кристаллов, сублимации, намерзания переохлажденных капель на кристаллы и т. д.
Указанные процессы приводят к образованию в грозовом облаке огромных объемных электрических зарядов. В верхней части облака, состоящей из мелких ледяных кристаллов, возникает объемный положительный заряд. Другой такой заряд образуется в той части облака, где имеют место наибольшие скорости вертикальных движений воздуха и интенсивные осадки, создающие наиболее благоприятные условия для дробления крупных капель. Центральная часть этого объемного положительного заряда располагается вблизи изотермы 0°С. Остальная часть облака, в которой преобладают мелкие капли, оказывается заряженной отрицательно.
Электрические разряды (молнии) возникают в том случае, когда напряженность электрического поля между объемными зарядами достигает пробивного значения, равного около 1 000 000 В на 1 м. Сила тока в молнии очень велика и составляет (1-1,5) 10 4 А и даже больше.
В природе наблюдается несколько видов молний. Однако наиболее часто встречаются линейные, реже плоские и шаровые молнии.
Линейная молния
Представляет собой искровой электрический заряд в виде искривленной линии, иногда с многочисленными ответвлениями. Длина такой молнии чаще всего составляет 2-3 км, но отмечались случаи, когда длина молнии достигала 20-30 км.
Плоская молния
Представляет собой разряд, охватывающий значительную часть облака, и состоит он, по-видимому, из тихих разрядов, испускаемых отдельными капельками.
Шаровая молния
Представляет собой шар, который ярко светится белым или красноватым цветом с оранжевым оттенком. Диаметр шаровой молнии обычно составляет несколько десятков сантиметров. В литературе встречаются описания шаровых молний, диаметр которых достигал значительных размеров.
Осадки, выпадающие в теплое время года из мощных кучево-дождевых облаков в виде частичек плотного льда различных, иногда очень крупных размеров. Град обычно бывает при грозе вместе с ливневым дождем.
Шквал
Внезапное и кратковременное усиление скорости ветра (более 15 м/с), сопровождающееся изменением его направления. Шквалы возникают в передней части кучево-дождевых (грозовых) облаков.
Обледенение
Отложение льда на обтекаемых частях самолета, силовых установках и внешних деталях его специального оборудования (антенны и т. д.) при полете в воздухе, содержащем переохлажденные капли воды.
Форма ледяных отложений может быть весьма разнообразной. Различают несколько основных форм: профильную, желобковую и ледяные отложения неопределенной формы.
Опасность обледенения связана с тем, что в результате отложения льда искажается форма профиля крыла и оперения, что приводит к ухудшению аэродинамических качеств самолета, к потере его устойчивости.
Влияние воздушной скорости полета на интенсивность обледенения сказывается двояко. С одной стороны, увеличение скорости приводит к росту интенсивности обледенения, так как в единицу времени на лобовых частях самолета будет осаждаться больше водяных капель. С другой стороны, при увеличении скорости полета температура поверхности самолета вследствие кинетического нагрева может оказаться положительной, и самолет не будет подвергаться обледенению. Наибольший нагрев наблюдается на передней кромке крыла и лобовых частях самолета, где почти вся кинетическая энергия превращается в тепловую.
Различают три основных вида обледенения:
Существуют активные и пассивные способы борьбы с обледенением.
Прозрачный лед
Образуется при полете в облаках, в которых много крупных переохлажденных капель, или в зоне переохлажденного дождя. Этот вид обледенения обычно имеет гладкую поверхность, нарастает быстро и главным образом на передней кромке крыла, носовом коке и винтах.
Матовый лед
Возникает при полете в смешанных облаках, где наряду с мелкими переохлажденными каплями имеются ледяные кристаллы и снежинки. Этот вид обледенения имеет шероховатую поверхность и неправильные формы отложения. Нарастание матового льда происходит неравномерно, поэтому такой вид обледенения является самым опасным.
Белый молочный лед
Откладывается при полете в облаках, состоящих из мелких переохлажденных капель. Представляет собой сравнительно ровный покров пористой структуры. Держится на поверхности непрочно и при вибрациях может скалываться.
Изморозь
Легкий кристаллический налет. Образуется в результате сублимации водяного пара на значительно переохлажденной поверхности самолета. Под действием вибрации и встречного воздушного потока легко скалывается и сдувается. Этот вид обледенения может образоваться при полете вне облаков, когда самолет попадает из более холодного в менее холодный и влажный воздух, имеющий также температуру ниже 0° С, например при быстром снижении. Опасность этого вида заключается в том, что лед откладывается на лобовом остеклении кабины и ухудшает обзор, что особенно опасно при посадке.
Активный способ борьбы с обледенением
Предусматривает применение противообледенительных устройств и является наиболее эффективным.
Для современных реактивных самолетов при горизонтальном полете активным способом борьбы с обледенением может явиться также маневр скоростью. Особенно эффективен этот способ для самолетов, имеющих большой запас скорости. При начавшемся обледенении форсирование скорости увеличивает кинетический нагрев. Когда температура в возмущенном потоке и на поверхности самолета оказывается положительной, удаление образовавшегося льда происходит в течение 1- 2 мин.
Полеты в зонах обледенения на вертолетах и самолетах, не имеющих противообледенительных устройств, запрещаются.