1、 北航飞院航空气象复习资料1.大气由哪三大部分组成？大气热量来源及其热循环过程是什么？大气的组成：干洁大气，水汽，浮在大气中的固液态杂质（气溶胶粒子）各部分作用臭氧：对紫外线有着极其重要的调控作用。对高层大气有明显的增温作用。二氧化碳：和大气的其他成分一样，不能直接吸收太阳短波辐射，但能大量吸收地面的长波辐射，使地面上的热量不至于大量向外层空间散发，对地球起到了保温作用。这就是：温室效应。水汽：是成云致雨的物质基础；能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射，通过状态变化传输热量，影响空气温度 。释放潜热是剧烈天气的能源气溶胶粒子：吸收太阳辐射，使空气温度增高，但也削弱了到达地
2、面的太阳辐射；缓冲地面辐射冷却，部分补偿地面因长波有效辐射而失去的热量；降低大气透明度，影响大气能见度；充当水汽凝结核，对云、雾及降水形成有重要意义。 2.对流层 平流层气温直减率特征是什么？气温垂直递减率定义：= -TZ 表示气温随高度变化快慢的一个物理量。单位：/100m g0时称为逆温层 g=0时称为等温层对流层：温度随高度升高而降低。（平均高度每升高100m，气温下降0.65。） 平流层：25km以下，气温保持不变；25km以上，气温随高度增加而显著升高。3. 露点温度和气温露点差露点温度（ Td ）对于含有水汽的湿空气，在不改变气压和水汽含量的情况下，降低温度而使空气达到饱和状态时的
3、温度。反映空气中水汽含量的多少，水汽含量 露点温度Td 气温露点差（t-td）气温减去露点 气温露点差表示了空气的干燥潮湿程度，气温露点差越小，空气越潮湿。4. 飞机航线飞行和起落时高度表拨正值规定气压高度表的订正飞行中常用的几种气压高度： 1. 场面气压高度(QFE)飞机相对于起飞或着陆机场跑道的高度。为使气压式高度表指示场面气压高度，飞行员需按场压来拨正气压式高度表，将气压式高度表的刻度拨正到场压值上。2. 标准海平面气压高度(QNE)飞机相对于标准海平面的高度。飞机在航线上飞行时，都要按标准海平面气压调整高度表，目的是使所有在航线上飞行的飞机都有相同的“零点”高度，并按此保持规定的航线仪
4、表高度飞行，以避免飞机在空中相撞。3. 修正海平面气压高度(QNH)如果按修正海平面气压拨正气压式高度表，则高度表将显示出修正海平面气压高度。在飞机着陆时，将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。5. 标准大气的构成和基本数据标准大气(ISA) 比较飞机性能和设计大气数据仪表的需要目前由国际民航组织(ICAO)统一采用的30公里以下标准大气的主要数据是：（1）干洁大气，垂直方向上成份（各种气体的比例）不改变，平均分子量为28.9644（以12C为标准）；（2）具有理想气体的性质；（3）标准海平面的重力加速度为g0=9.80665m/s2；（4）在平均海平面上，气温为T0=15
5、C=288.16 K ，气压为 P0=1013.25hPa(mb)或760mmHg 或29.92inHg或1个大气压，空气 密度为0=1.225kg/m3；（5）处于流体静力平衡状态；（6）气温的垂直递减率，在海拔11公里以下为0.65/100m或 1.98/1,000ft，112公里为零 (即气温随高度不变-56.5 ) ，2030公里为0.1/100m。6. 各个标准等压面图的平均高度是多少7. 风向 风速规定及其表示方法气象上的风向是指风的来向，常用360或16个方位来表示风速是指单位时间内空气微团的水平位移，常用的风速单位是：米/秒（m/s），千米/小时（km/h），海里/小时（nm/
6、h）也称为节（KT）8. 摩擦层中风压定律及摩擦层中风随高度变化特征摩擦层中的风压定理风斜穿等压线吹，在北半球背风而立，高压在右后方，低压在左前方。等压线越密，风速越大。南半球风的运动方向与北半球相反。在北半球随高度增加，风速增大，风向右偏。南半球风向变化相反。9. 地转风风压定律北半球，背风而立，低压在左，高压在右，南半球相反。 10. 梯度风风压定律与气流上升下沉之间的关系 （低压）风逆时针旋转，向中心辐合， （高压） 顺时针旋转，向四周辐散，绝热上升，多阴雨天气 绝热下沉，多晴好天气11. 海路风 山谷风形成过程及其变化规律海陆风（出现在沿海地区或岛屿上）成因：海陆昼夜热力差异。白天 近
7、地面气流：海洋陆地 海风夜间 近地面气流：陆地海洋 陆风山谷风（出现在山区）白天 近地面气流：山谷山坡 谷风（上坡风）夜间 近地面气流：山坡山谷 山风（下坡风） 12. 不同气温直减率对应的大气稳定情况逆温层阻挡了风速向下的动量传递，使地面风很弱，而且风向多变，这样就在地面附近与上层气流之间形成了较大的风切变 。逆温多是由于地面强烈辐射冷却，或暖空气平流到冷的地面上（或冷空气上）而形成的。由于逆温层可以阻碍空气的升降运动，所以在逆温层上面飞行，气流比较平稳。 但在它的下面常聚集着大量烟粒和水汽等，使大气透明度变坏，甚至形成云、雾而影响飞机起降。 13. 各种雾的形成条件 形成特点和形成机理雾的
8、定义: 雾是悬浮于近地面气层中的大量水滴或冰晶而使能见度小于10公里的现象。 辐射雾:由地面辐射冷却作用而生成的雾辐射雾形成条件：晴夜（无云或少云）；微风（一般13m/s）；近地面空气湿度大辐射雾特点：日变化明显；地方性特点显著；范围小、厚度小、分布不均。平流雾:是暖而湿的低层空气流经冷的地面或海面时，空气逐渐冷却而形成的雾。 平流雾形成条件适宜的风向风速；暖湿空气的相对湿度大；暖湿空气与冷下垫面温差显著。 平流雾特点日变化不明显；来去突然；范围广、厚度大。14. 云的分类 降水分类一、云的分类（一）根据云底高度分类低云: 云底高度在2000米以下中云: 云底高度在20006000米之间高云:
9、 云底高度在6000米以上 （二）根据云的外貌特征分类根据云的外貌特征分为十四种:高云三种: 卷云、卷层云、卷积云中云两种: 高积云、高层云低云九种: 淡积云、浓积云、积雨云、 层 云、层积云、雨层云、碎积云、碎层云、碎雨云。二、降水的分类降水从形态上可分为固态降水（雪、雪丸、冰丸、冰雹） 液态降水（雨和毛毛雨）降水按性质可分为连续性降水层状云（雨层云）间歇性降水波状云（层积云）阵 性降水积状云（积雨云）常见降水的符号：15. 积雨云 雨层云 层云等云系的外貌特征一、积雨云 简写符号：Cb 填图符号：积雨云的主要特征： 云体十分高大，象大山或高峰； 云顶有白色的纤维结构，有时扩展成马鬃状或铁砧
10、状； 云底阴暗混乱，有时呈悬球状、滚轴状或弧状； 常伴有雷电、狂风、暴雨等恶劣天气。 对流运动非常旺盛形成积雨云积雨云对飞行的影响： 云中能见度极为恶劣 飞机积冰强烈 在云中或云外都会遇到强烈的颠簸 在云中或云外会有雷电袭击和干扰 暴雨、冰雹、狂风和强烈的下冲气流都可能危及飞行安全。二、雨层云简写符号：Ns填图符号：雨层云的主要特征 幕状降水云层，云底因降水而模糊不清； 云层很厚，云底灰暗，完全遮蔽日月； 出现时常布满全天，能降连续性雨雪； 云底常有碎雨云出现。 雨层云雨层云对飞行的影响 云中飞行平稳，但能见度恶劣； 长时间云中飞行可产生中度到强度的积冰； 暖季云中可能隐藏着积雨云，会给飞行安
11、全带来严重危险。三、层云简写符号： St填图符号：层云的主要特征 云底呈均匀幕状，模糊不清，象雾； 云底高度很低，通常仅50500米，常笼罩山顶或高大建筑。层云对飞行的影响 云中飞行平稳，冬季可有积冰； 由于云底高度低，云下能见度也很恶劣，严重影响起飞着陆。16. 锋面分类锋区（锋面）：冷、暖气团之间的过渡区域。锋面两侧的气象要素和天气状况 : 气象要素有明显差异，天气变化十分剧烈。1.温度场特征:锋区内温度水平梯度远比其两侧气团内部大，锋区内温度垂直梯度特别小剖面图上锋区附近的等温线:2.气压场特征: 锋处于低压槽中 3.风的特征 : 在水平方向上从锋后到锋前，风呈气旋式转变（即逆时针旋转）
12、 锋的分类按照 锋的伸展高度 分为：地面锋 对流锋 高空锋按照 气团源地 分为： 冰洋锋（北极锋） 极锋 热带锋（副热带锋） 北极气团 | 极地气团 | 热带气团 | 赤道气团 按照 锋的移动方向 分为：冷锋 暖锋 准静止锋 锢囚锋 一、 冷锋冷锋过境后的天气 降温和偏北大风冷锋分类 根据移动速度和天气特征划分：第一型冷锋（缓行冷锋），第二型冷锋（急行冷锋）缓行冷锋 特点：*移动速度较慢，坡度较小*云和降水主要出现在地面锋线后且较窄*层状云系出现的次序是NsAsCsCi*暖气团不稳定时，锋线上和锋后会形成积雨云 第一型冷锋（缓行冷锋）急行冷锋 特点： 云系和降水分布在锋线前和附近的狭窄范围内
13、当暖气团稳定时，依次出现CiCsAsNs 暖气团不稳定时，沿锋线形成一条狭窄的积状云带，并能形成旺盛的积雨云 锋线一过云消雨散，风速增加，出现大风 冷锋对飞行的影响： 在具有稳定性天气的冷锋区域飞行，在锋面附近可能有轻到中度的颠簸，云中飞行可能有积冰。 降水区中能见度较坏，道面积水，对降落有影响。 在具有不稳定天气的冷锋区域，因有强烈颠簸和严重积冰、雷电甚至冰雹等现象，故不宜飞行。 二、 暖锋暖锋过境后的天气 升温 稳定的暖锋天气：* 移动速度较慢，锋面坡度小 依次出现CiCsAsNs 连续性降水常出现在地面锋线前雨层云中 锋下冷气团中常有层积云、层云和碎层云出现 有时在锋前后形成锋面雾 暖锋
14、对飞行的影响： 暖锋锋线附近和降水区内能见度差，碎云高度很低，如果暖空气潮湿而不稳定，形成的积雨云常隐藏在其他云层中；长时间飞行容易产生严重积冰，当地面报告有冰丸时，在较高的高度上会碰到冻雨。三、 准静止锋（静止锋）：华北静止锋、江淮静止锋、华南静止锋、南海静止锋准静止锋天气 ：天气与暖锋类似，由于锋面坡度最小，云层和降水区更为宽广。降水强度虽小，持续时间却很长，若暖空气潮湿且不稳定，常可出现积雨云和雷阵雨。 四、锢囚锋锢囚锋天气：除原来两条锋面云系外，在形成初期锢囚点处上升气流加强，天气变得更坏，云层增厚，降水增强，范围扩大并分布在锋的两侧。17. 不同锋系移来时云系变化序列及天气特征；缓行
15、冷锋（I）和急行冷锋（II）天气特征是什么？（见16）18. 冷暖气团在移动过程中形成云系的规律（见16缓行冷锋和急行冷锋的 特点）19. 气旋、反气旋、槽、脊的定义及风场特征一、气旋：是指在同一高度上中心气压比周围低、占有三度空间的大尺度涡旋。低压（气压场） 中心气压比周围低气旋（流场） 气流逆时针旋转（北半球） 气流顺时针旋转（南半球）二、反气旋：是指在同一高度上中心气压比周围高、占有三度空间的大尺度涡旋。高压（气压场） 中心气压比周围高反气旋（流场） 气流顺时针旋转（北半球） 气流逆时针旋转（南半球）三、 槽线和脊线：在对流层中纬度地区，高空大气运动常以波状流型出现。在北半球，表现为向北
16、的波峰（高压脊）和向南的波谷（低压槽）。在低压槽中，等高线弯曲最大点的连线就是槽线。 极涡 D 脊线 槽后脊前下沉运动，晴朗天气 槽线 副高 G 槽线 槽前脊后上升运动，阴雨天气槽线对飞行的影响： 横穿槽线飞行，会遇到槽线附近和槽线前的阴雨天气（夏季大气不稳定时也能形成雷暴）， 横穿槽线飞行会遇到明显的风向风速的变化，即在北半球，先遇到左侧风，过槽线后转为右侧风 槽区由于气流切变常有乱流，使飞机发生颠簸。 20. 雷暴的定义及形成雷暴的基本条件雷暴的定义：u 由积雨云引起的电闪雷鸣、风雨交加的 恶劣天气，称为雷暴；u 雷暴是积雨云强烈发展的结果；u 产生雷暴的积雨云叫雷暴云或雷雨云。形成雷暴的
17、基本条件：1.深厚而明显的不稳定气层：提供能源2.充沛的水汽：形成云体、释放潜热3.足够的冲击力：促使空气上升，释放能量21. 各种对飞行影响最强烈的天气现象都包含在强烈的雷暴云中一般雷暴过境时的地面天气：1.气温：雷暴来临气温下降2.气压：雷暴移来之前气压一直下降雷暴临近时，气压开始上升3.风： 雷暴移来之前风向雷暴吹去;雷暴移来，风向雷暴前方吹去;冷空气中心过后，风吹向雷暴后方4.阵雨: 阵风后，一般是强度较大的阵雨5.雷电: 雷暴云中，云与地面、云与云间都会出现闪电。强雷暴：如果大气中存在更强烈的对流性不稳定和强的垂直风切变，就会形成比普通雷暴更强、持续时间更长（几小时至十几小时）、水平
18、尺度更大（几十千米）的强雷暴 强雷暴云的结构：强雷暴云的结构表现为云体内有稳定、强大的升降气流 强雷暴云的气流结构，使上升气流和下降气流能同时并存且维持相当长时间 强雷暴过境时的地面天气：飑线、暴雨、冰雹、龙卷飑线风暴（飑线）：由排列成带状的多个雷暴或积雨云群组成的强对流天气带；中纬度地区的飑线常发生在春夏之交的过渡季节多生成于冷锋前的暖湿气团中，并与冷锋平行。22. 积冰的分类及其对飞行安全的影响一、明冰：明冰的形状像冬季地面上常见的薄冰，表面光滑、透明，在飞机上冻结后往往比较牢固。聚集速度很快、冰层很厚、很牢固,危害较大二、雾凇：雾凇是由许多粒状冰晶组成的，不透明，冰层表面看起来就像“砂纸
19、”一样粗糙比较松脆、容易除掉、危害较小四、 毛冰：表面粗糙不平，但冻结得比较坚固，色泽像白瓷一样，所以也叫瓷冰表面粗糙不平、冻结得牢固时、危害较大四、霜： 霜是由水汽在寒冷的机体表面直接凝华而成，其形状与地面物体上形成的霜近似23. 影响颠簸的因子颠簸的形成原因：颠簸是由大气湍流引起的。当湍流的尺度与飞机大小相近（10200m）时，容易引起飞机升力的显著变化，造成颠簸。飞机颠簸主要考虑垂直阵风的作用形成颠簸的气象条件： 较强的颠簸多出现在锋面附近； 在各种锋面中，冷锋的颠簸最强。影响颠簸强度的因子：湍流强度 飞行速度 飞机的翼载荷影响飞机颠簸强度的因子取决于外界气流条件和飞机本身 扰动气流 n
20、 飞行速度 n 翼载荷(W/S) n 空气密度 (高度 ) n 24. 从飞行安全的角度着眼，风切变如何分类顺风切变：指沿航迹（顺飞机飞行方向）顺风增大或逆风减小，以及飞机从逆风进入无风或顺风区逆风切变：指沿航迹逆风增大或顺风减小，以及飞机从顺风进入无风或逆风区侧风切变：指的是飞机从一种侧风或无侧风状态进入另一种明显不同的侧风状态下击暴流中的风切变：对起落构成严重威胁的是雷暴云下的下击暴流，其中不仅有明显的垂直风切变，还有强烈的水平风切变，常出现严重事故25. 飞行气象图表（一）日常航空天气报告的填图格式 1.总云量：8分制云量，天空不明填“”2.风向风速：风向用矢杆表示，风速用数码标出，单位
21、为米/秒 3.场面气压：用百帕整数表示4.云量、云状、云高：云量用8分制，云状用填图符号或简写符号；云高单位为米航空天气报告实例 例1 例二（二）日常航空天气报告图1.日常航空天气报告表2.日常航空天气报告图 26. 航站天气预报中信息内容航站天气预报简介对某一机场的地面天气预报就是航站天气预报机组用于了解某一特定机场未来天气情况的最好资料之一定时机场的航空天气预报，一般有效时间为9、12、18、24小时航站天气预报的内容航站天气预报能简要说明机场在特定时期预期的天气情况。它的内容有：地面风； 能见度； 天气现象； 云； 预期气象要素中的一个或几个的重要变化 （1） （2） （3） （4） （5） 预报举例 27. 常用天气现象的符号28.重要天气预报举例重要天气预报常用简语
