航空气象第6章(2)
航空气象20201027
槽线天气 东海航空 DONGHAI AIRLINES
在北半球中纬度地区，槽前有辐合上升运动，盛行偏南暖 湿气流，槽后盛行干冷的西北气流，槽前阴雨天气,槽后 晴朗天气
较强的低压槽常与气旋和锋面配合，带来严重雷暴、飑线、 大风等天气。
穿越槽线常有明显的风向风速变化，常有较强的颠簸和风 切变。
21
切变线
民航地面观测定义
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概念
• 民用航空气象地面观测是由气象观测员在地面通过 人工方式或利用设备对本机场及其跑道、进近着陆 及起飞爬升地带的气象要素及其变化过程所进行的 系统、连续地观察和测定的活动。
东海航空 DONGHAI AIRLINES
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冬季多连续性降水，雨量小，但雨区范围广，夏季 常有雷阵雨，雨区窄，雨量大。
切变线附近有明显风向风速变化，产生乱流、颠簸 和风切变。
23
锋面
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锋的定义：冷暖气团相遇，存在一个狭窄过渡区域，此过渡区域随 高度往冷空气一侧倾斜，该狭窄过渡区域称为“锋“。
锋区的定义：两个气团之间的过渡区，等压面图上温度水平梯度大 而窄的区域，是一个等温线的密集带。锋面与空中某一平面相交的 区域 (上界和下界之间的区域)。
锋面的定义：锋的长度远大于锋的宽度 ，忽略锋的宽度 ，冷暖界 面趋于重合，此面称为“锋面”。(图2.1b)锋面的空间结构
锋线的定义：锋面与地面的交线称为"锋线"
锋面的空间结构
冷气团
暖气团
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z
y x
锋的分类
气象学概论
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航空气象第6章(3)讲解
2降水的观测
坚硬透明的固态降水，着硬 地反跳，由雨滴在空中冻结而成，常降自As或Ns， 可作为冰雹的核心，也称小雹（Small Hail）或冰 丸（Ice Pellet）。
漂浮于空气中的微小针状或片状的固态降水。
2降常降自常降自 和厚度不均的 中。
为冰晶，则称为
。
3降水的形成
所以，在温度低于0℃的云中，通常是 ，这类云产生降水的过程就是
。
热带雨的形成直接源于凝结 核而不是先形成雪花
积状云降水 层状云降水 波状云降水
Cu—— TCu——有时会产生降水，特别是在低纬度地区，
因为该地区Tcu厚度和含水量都很大， Cb——云的厚度和含水量更大，
谢谢！
到能克服空气阻力和上升气流的抬升，并在下降过
程中不被蒸发掉，才能以雨、雪或其它形态降落到
地面。
统计表明，仅有1/7的云能产生降水。
3降水的形成
暖云：云体内 组成
的云。所以暖云是由？
暖云中的降水主要是由于
和
造成的。
3降水的形成
在云的发展过程中，由于云内空气上 升绝热冷却，或云体外不断有水汽输入云内，使环境的 水汽压大于云滴的饱和水汽压，这时云内空气中的水汽 就会凝附到云滴上，使云滴因水汽凝结不断增大。
积状云的降水只落在它所经过的不宽的“道路”上， 。“夏雨隔牛背”、
“雹打一条线”
高云（包括哪几种）都是冰云，云中含水量很小，
一般不降水，Ns和As因为云层厚度和含水量都很
大，云中气流一般比较稳定，故常有
，
。
由于波状云厚度不均，含水量不大，所以降水量不
大，属于
。
St——毛毛雨或米雪
Sc、Ac——小雨雪
云对飞行的影响 降水对飞行的影响
《航空气象学》教学大纲
天津市高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：电气测量课程代码：3433第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点《电气测量》是高等教育自学考试电气自动化专业的一门学科专业基础课。
它的主要研究对象是各种电磁量的测量方法、测量中所配置的仪表和仪器设备、各种仪表和仪器设备的结构与工作原理、测量时的操作技术以及如何对所测出的数据进行处理以求出测量结果和测量误差等问题。
电磁量是人的感官所不能察觉的物理量，对它进行测量离不开仪器仪表。
早期电气测量所使用的仪表都是机械式模拟仪表，以后由于电气技术、电子技术以及计算机技术的不断进步，电气测量仪表也得到了迅速的发展。
因此，现代电气测量技术研究范围既包括了传统的机械式和电子式的模拟指示仪表，也包括数字显示仪表、智能仪表、示波器及虚拟仪器等。
由于电气测量仪器仪表产品众多，作为一门专业基础课程，不能一一介绍，本门课程只通过典型结构，介绍相关仪器仪表的基本概念和基础知识。
二、课程目标与基本要求本课程的目标是使学生通过自学、实践训练和辅导考试，了解基本误差理论，初步具备一定的测量误差分析能力和测量数据的处理能力，掌握各种电气测量仪表的组成、结构、基本工作原理及使用方法。
在完成本课程的学习后，学生应达到以下基本要求：1、掌握测量误差理论和数据处理方法并能应用它们对测量数据进行科学处理。
2、掌握电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料的基本测量原理。
3、掌握常用电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料等测量仪器仪表的结构与工作原理。
4、熟练掌握电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料等测量仪器仪表的使用方法。
三、与本专业其它课程的关系《电气测量》是电气自动化专业学生必修的专业基础课，与该专业《电路基础》、《电子技术基础》、《电力拖动及控制线路》《自动控制系统》等课程有着密切的关系，也是学生在今后工作岗位上所需要了解的必备知识。
航空气象
第一章大气的状态及其运动1. 中纬度地区对流层上界的高度通常是（）A:8 - 9 千米B:10 - 12 千米C:15 - 17 千米D:17 - 18 千米回答: 正确你的答案: B 正确答案: B2. 对流层大气热量的直接来源主要是（）A:干空气吸收太阳辐射B:水汽吸收太阳辐射C:空气吸收地面辐射D:臭氧吸收太阳紫外线辐射回答: 正确你的答案: C 正确答案: C3. 气块作水平运动和垂直运动时，其温度变化的主要方式分别是（）A:绝热变化、非绝热变化B:绝热变化、绝热变化C:非绝热变化、非绝热变化D:非绝热变化、绝热变化回答: 错误你的答案: A 正确答案: D4. 为了使在航线上飞行的飞机都有相同的零点高度，应该按（）来调整高度表A:场面气压B:本站气压C:标准海平面气压D:修正海平面气压回答: 正确你的答案: C 正确答案: C5. 在航线飞行中，若零点高度的气压高于760mmHg，则高度表的读数（）A:大于实际飞行高度B:低于实际飞行高度C:表示了飞机的离地高度D:将出现较大波动回答: 错误你的答案: A 正确答案: B6. 在水平气压场中，水平气压梯度的方向是（）A:垂直于等压线，由高向低B:垂直于等压线，由低向高C:平行于等压线，由高向低D:平行于等压线，由低向高回答: 正确你的答案: A 正确答案: A7. 一般情况下，空气含水汽量较多的时间和地区分别是（）A:早晨，陆地B:早晨，海洋C:午后，陆地D:午后，海洋回答: 错误你的答案: B 正确答案: D8. 在温度低于标准大气温度时，气压式高度表的读数（）A:将没有误差B:误差大得无法使用C:将高于实际飞行高度D:将低于实际飞行高度回答: 错误你的答案: D 正确答案: C9. 当空气密度高于标准大气密度时，飞机的起飞载重量和起落时的滑跑距离所受的影响分别是（）A:减小，加长B:减小，缩短C:增大，加长D:增大，缩短回答: 正确你的答案: D 正确答案: D10. 在标准大气中，飞机在空中测得的气温是-24℃，则飞机所在的高度是（）A:3000米B:4000米C:6000米D:8000米回答: 正确你的答案: C 正确答案: C11. 在摩擦层中，引起风斜穿等压线吹的原因是（）A:惯性离心力的作用B:热力乱流的作用C:水平气压梯度力和地转偏向力的作用D:摩擦力和地转偏向力的作用回答: 正确你的答案: D 正确答案: D12. 在赤道地区1000米高空，作水平直线运动的空气质点所受的水平作用力有（）A:水平气压梯度力和惯性离心力B:水平气压梯度力和摩擦力C:水平气压梯度力和地转偏向力D:地转偏向力和摩擦力回答: 正确你的答案: B 正确答案: B13. 空气在作水平运动时，是什么力阻止了空气直接从高压区流向低压区（）A:水平气压梯度力B:惯性离心力C:地转偏向力D:摩擦力回答: 错误你的答案: D 正确答案: C14. 形成风的原动力是（）A:水平地转偏向力B:惯性离心力C:水平气压梯度力D:地球的旋转运动回答: 正确你的答案: C 正确答案: C15. 在北半球6000米高度由高压区飞向低压区，航线上应吹（）A:顺风B:逆风C:右侧风D:左侧风回答: 错误你的答案: A 正确答案: D16. 在北半球与低压区有关的空气环流是（）A:向内、向下和沿反时针方向B:向外、向上和沿顺时针方向C:向外、向下和沿顺时针方向D:向内、向上和沿反时针方向回答: 错误你的答案: B 正确答案: D17. 山风和海风分别出现在（）A:白天，晚上B:晚上，白天C:白天，白天D:晚上，晚上回答: 正确你的答案: B 正确答案: B18. 设γ＝1.1℃/100米，则大气处于（）A:绝对稳定状态B:绝对不稳定状态C:条件性不稳定状态D:中性状态回答: 正确你的答案: B 正确答案: B19. 一般情况下，大气最不稳定的时间和季节分别是（）A:中午，冬季B:早上，夏季C:早上，冬季D:午后，夏季回答: 正确你的答案: D 正确答案: D20. 地球表面热力性质差异大的地区容易产生的垂直运动是（）A:对流和系统性垂直运动B:系统性垂直运动和波动C:波动和乱流D:乱流和对流回答: 错误你的答案: A 正确答案: D1. 什么叫气温垂直递减率？答：气温垂直递减率是气温随高度变化的快慢程度，用=-△T／△Z表示，式中是气温垂直递减率，△Z 为高度变化量，△T为相应的温度变化量。
中国民用航空气象工作规则
中国民用航空气象工作规则《中国民用航空气象工作规则》(CCAR-117-R2)经2013年5月17日中国民用航空局局务会议通过，2013年7月16日中国民用航空局令第217号公布。
该《规则》分总则，气象服务机构，气象人员资质与培训，气象观测与探测，航空天气预报，重要气象情报、低空气象情报、机场警报、风切变警报和告警，飞行气象情报交换，气象服务，气象设施设备，气象资料管理，质量管理，法律责任，附则13章228条，自2014年1月1日起施行。
2005年6月27日中国民用航空总局令第146号发布的《中国民用航空气象工作规则》予以废止。
中国民用航空气象工作规则第一章总则第一条为规范民用航空气象工作，保障民用航空活动的安全、正常和效率，根据《中华人民共和国民用航空法》、《中华人民共和国气象法》，制定本规则。
第二条本规则适用于中华人民共和国领域内的民用航空气象工作。
从事民用航空气象工作及与民用航空气象有关的单位和个人，应当遵守本规则。
第三条民用航空气象工作基本内容包括观测与探测气象要素，收集与处理气象资料，制作与发布航空气象产品，提供航空气象服务。
提供航空气象服务的范围包括中华人民共和国领域内以及根据我国缔结或者参加的国际条约规定的区域。
第四条民用航空气象服务机构依照本规则履行民用航空气象工作职责。
民用机场应当设置民用航空气象服务机构。
本规则所称的民用航空气象服务机构包括机场气象站、机场气象台、民航地区气象中心、民航气象中心。
第五条民用航空气象服务机构应当配备满足履行职责要求的气象专业人员和气象设施设备，建立相应的气象工作制度。
第六条中国民用航空局(以下简称民航局)负责统一管理全国民用航空气象工作，民航地区管理局(以下简称地区管理局)负责监督管理本地区民用航空气象工作。
第七条民用航空气象发展和建设规划由民航局统一制定。
规划应当服从国家和民航发展总体规划，以运行和用户需求为引导，坚持统一规划、科学合理、资源共享的原则。
航空气象学
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
一 气象学与航空气象学 二 气象要素对航空的影响 三 航空危险天气
一、气象学与航空气象学
• （一）相关概念 • （二）航空气象学的学科属性 • （三）航空气象学发展历程 • （四）《航空气象学》框架结构
（一）相关概念
1.气象学：专门研究大气物理现象和物理过程的科学。
航空危险天气—雷暴
由对流旺盛 的积雨云引起的， 伴有闪电雷鸣的 局地风暴，称为 雷暴。
航空危险天气—雷暴
当飞机在雷雨区域飞行时，由于机翼、机身等凸出部 位，电场很强，导致飞机遭受雷击。
下击暴流(空中陷阱)产生的背景
下击暴流对飞行影响的示意图
航空危险天气--低空风切变
➢ 所谓风切变是指短距离 内风向、风速的突然变 化。
风
• 起飞、着陆一般是逆风以缩短滑跑距离；顺风会增大起飞和着陆的 滑跑距离（特危险）；侧风则会使飞机偏离跑道，空中飞行则会偏 离航线。在航行飞行时，顺风可以节省航时和燃料。
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
一 气象学与航空气象学 二 气象要素对航空的影响 三 航空危险天气
三、航空危险天气
• 雷暴 • 低空风切变 • 积冰 • 颠簸
雷暴与飞行安全的关系
雷暴云是一个“天气制造厂”，它能生产各式各样的危及飞行安全 的天气现象--强烈的湍流、积冰、闪电击（雷击）、雷雨、大风，有 时还有冰雹、龙卷风、下冲气流和低空风切变。当飞机误入雷暴活 动区内，轻者造成人机损伤，重者造成机毁人亡。因此，雷暴是目 前被航空界、气象界所公认的严重威胁飞行安全的天气。
航空气象学
主讲人：陈艳梅
2014-5-28
据美国运输安全委员会（NTSB）的事故报告，民用航 空事故40%都与天气条件有关。 遗漏的、错误的气象情报有可能导致机组人员对天气状 况的不能及时掌握。 在气象情报及时、准确时，如果机组人员对航空气象知 识的掌握程度不足也会对天气状况产生错误的理解，从 而引发航空事故。 因此，对空乘专业的学生学好航空气象学至关重要。
民用航空气象地面观测规范第6章 气压
式中P代表场面气压。
P0就是场面气压按标准大气条件订正到海平面的气压，也就是修正海平面气压。Z代表机场标高，因此，对于某机场来说，[288.15/（288.15-0.0065Z）]5.256是一个常数，如以H表示，则：
QNH＝QFE×H
H值的查算见表6－2。
表 6－2 H值查算表
机场标高
H值
机场标高
图6－4气压随高度的变化
1．静力学方程
静力学方程表示的是：大气在垂直方向上所受的作用力达到平衡时，气压随高度变化的定量关系。在大气中任一截面为dXdY的垂直气柱中取一厚度为Dz的小气块（图6－5）。假定大气处于静止状态，这一小气块所受到的作用是平衡的，即垂直方向或水平加速度都为零。其侧面受到的作用力是四周空气加在侧面的压力，相互抵消。在垂直方向上，设作用在高度Z处的力为pdXdY，作用在Z+dZ高度处的力为（p＋dp）dXdY，这里p是Z处的压强，dp是从Z到Z+dZ处的压力增量。
航空气象：07第六章 中低空飞行的大气环境
飞机颠簸事故
1993年4月6日，北京时间6时30分，当地（阿留申）时 间凌晨2时30分，我国东方航空公司一架MD-11型远程宽体客 机，在从上海到洛山矶的飞行途中，在太平洋的阿留申群岛 万米高空失去控制，30秒钟之内飞机急剧颠簸了3次，飞机 以每10秒钟跌落1700英尺的惊人速度下坠，造成1名乘务员 和1名乘客死亡，30多人头皮破裂，头骨骨折，另有100人轻 伤，飞机最后在美国西米亚空军机场着陆。
美国波音公司规定，俯仰角指示突然改变超过5°时，即认 为遭遇强风切变，应停止进近而复飞。
（3）用机载专用设备探测低空风切变 利用装在机头部位的前视红外辐射计和侧视红外
辐射计，分别探测出前方10—20KM和侧方200M范围内 的
温度值加以比较，根据两者的温度差确定风切变的大小 一般温度差大于等于5度，风速大于等于55KM/H易产生较 强的风切变。 （4）飞行员还要善于使用来自地面和空中关于风切 变的报告。
低空风切变引起的飞行事故有以下特点: 1、风切变事故都发生在飞行高度低于300m的起飞和着陆阶
段，其中尤以着陆为最多，28次事故中着陆为22次，占了78 ％，起飞为6起，占22％。
2、现代大、中型运输机的风切变飞行事故比重较大。 3、风切变事故与雷暴天气关系密切。 4、风切变飞行事故的出现时间和季节无一定规律。 根据风场的空间结构不同，风切变表现为三种: 1、水平风的垂直切变，指在垂直方向上30m距离之间水平 风速和风向的改变。 2、水平风的水平切变，水平方向上两点之间的水平风速和 风向的改变，如跑道上的对头风。 3、垂直风的切变，上升或下降气流在水平方向上两点之间 的改变，这类风切变多发生在雷暴云的影响范围内。
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在云的形成过程中起着不
• 1、 • 2、 • 3、 • 4、
上升运动的种类
上升运动的种类
• 1、
：局地空气有规律的上升和下
降运动。多形成 ，或进一步发展成
。
积状云的形成
。 • 包括CU 、TCU、CB、FC
积状云发展的三个阶段
• 1.淡积云阶段 • 2.浓积云阶段 • 3.积雨云阶段
对流运动的初期形成淡积云
冷暖空气交锋区的层状云系
层状云的共同特征
层状云的演变和天气
• 1、如果出现的层状云 后有可能产生 。
• “天上钩钩云，地下雨淋淋。” • “日晕三更雨，月晕午时风。”
，则以
• 2、如果层状云是
，则天气将
上升运动的种类
• 3、
：
• 密度不同的空气发生相对运动，交界面上 出现波动
• 强风吹过山脉，对气流的扰动，背风面形 成重力波
对流运动加强形成浓积云
Towering CUMULUS TCU
对流运动非常旺盛形成积雨云
积状云
：
，上午为淡积云，中午发展为浓积云，下 午则成为积雨云，到傍晚逐渐消散，或演 变成其他云。 • “晚霞行千里” • CU、 TCU、CB的垂直发展高度不同。
上升运动的种类
• 2、
：低压系
统中，低层大气有大范围的水平辐合，从
航空气象学
张同荣
第六章 云和降水
• 第一节 云的观测 • 第二节 云的形成和结构 • 第三节 降水
• 第二节 云的形成和结构
1云形成的条件
1. 空气中有充足的水汽 2. 要有促使水汽发生凝结的空气冷却过程 3. 要有促使水汽产生凝结的凝结核
• 促使水汽发生凝结的空气冷却过程，主要 是
同的作用。
，向蔽光 层积云演变，表示阴雨天气将要来临。
瓦块云，晒煞 人
波状云
• 最常见的一种云。 象水面上的波浪或者皱纹形状的云
层。
：都是 ，只是大小不同。
2云的形成
• 积状云的形成 • 层状云的形成 • 波状云的形成 • 特殊云块的形成
3特殊云块的形成
• 1.堡状云 • 2.絮状云 • 3.荚状云 • 4.悬球状云
1.堡状云
• 堡状云为
，
，形状象远方的城堡。它是
上发展起来。
堡状云
堡状层积云
堡状云的天气Байду номын сангаас
• 大气不稳定，可能出现雷阵雨天气 • 早上城堡云，下午雷雨鸣
2.絮状云
• 絮状云是在潮湿气层中出现 时形成的。当中空有强烈的乱流时，会
使高积云个体变得破碎， 。
。
朝有破絮云，下午雷雨 鸣
3.荚状云
地形抬升
1）在波动中形成的波状云
• 波动出现在高空：卷积云 (Cc) • 波动出现在中空：高积云 (Ac) • 波动出现在低空：层积云 (Sc)
高空形成卷积云
中空形成高积云
波 浪 形 高 积 云
Ac
低空形成层积云
上升运动的种类
• 4、
：由于地表的摩擦作用，使气
流产生一系列的涡旋。湍流的混合作用使
气层内的热量、动量和水汽在垂直方向上
进行交换，使混合层上部增湿减温。多形
成。
2）乱流中形成的波状云
• 层 云(St)：逆温层下乱流发展 • 碎层云(Fs)：空中风大层云分裂 • 碎雨云(Fn)：降水云下乱流发展
层云
碎层云
碎雨云
波状云和天气
• 大多数波状云出现时，
• “天上鲤鱼斑，晒谷不用翻。”
而引发大范围的、速度很小的持续上升运
动，可形成
等。
• 在锋面上，由于暖空气的缓慢爬升，可以
形成
，若冷空气较强，锋面坡度较
大，锋面的运动可引起锋前暖空气的强烈
气团辐合
层状云的形成
层状云主要产生于：
• 低压（或槽）中的水平气流辐合区 • 大范围冷暖空气的交锋区 • 大型山脉的迎风坡
包括Ns、As、Cs、Ci 。
• 天气转变在
，上升气
流区形成云，上部下沉气流使云的边缘变
薄而形成豆荚状的云，称荚状云。
天上豆荚云，地下晒煞人
4、悬球状云
• 在Cb底部，常有一些云体从云内向云下凸 出，形状象悬球。它是当 与 相遇时形成的。
•