Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

Кафедра УВД и Н

Курсовая работа

по дисциплине «Метеорологическое обеспечение полетов ВС»

Тема: Анализ и оценка метеорологической обстановки на аэродроме Гумрак г. Волгоград

Ульяновск 2013

Задание на курсовую работу

Название аэродрома Волгоград (Гумрак)

Приземная карта погоды 17.07.13

Карты абсолютной барической топографии АТ-925, АТ-850,АТ-500,АТ-400,АТ-300, приземная карта погоды

Содержание

Введение

1. Характеристика физико-географических особенностей аэродрома Гумрак (Волгоград)

1.1 Географическое положение

1.2 Климат

1.3 Растительность

1.4 Гидрологические особенности

1.5 Рельеф

1.6 Деятельность аэропорта

2. Анализ синоптической и метеорологической обстановки на аэродроме

2.1 Анализ приземной карты погоды

2.2 Метеорологические условия на высотах в районе аэродрома

2.3 Метеорологическая сводка METAR

2.4 Анализ ожидаемых метеорологических условий на аэродроме

3. Оценка метеорологической обстановки на аэродроме

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Метеорология - это наука о физическом состоянии атмосферы, о происходящих в ней явлениях. В свою очередь авиационная метеорология изучает метеорологические элементы и атмосферные процессы с точки зрения их влияния на деятельность авиации и разрабатывает методы и формы метеорологического обеспечения полетов.

Комплексный, своевременный и грамотный анализ метеорологической обстановки на аэродроме и правильная оценка влияния метеорологических факторов на взлет и посадку воздушных судов безусловно играют важную роль при организации воздушных рейсов. Решение этих задач очень важно для обеспечения безопасности, высокой регулярности и экономичности полетов.

Пространственная и временная изменчивость ветра, температуры и плотности воздуха способна оказывать значительное влияние на летно-технические характеристики самолетов, особенно скорость и продолжительность полета, расход топлива и коммерческую загрузку. Подтверждением этого факта является то, что, по данным Международной организации гражданской авиации (ИКАО), неблагоприятные метеорологические условия были признаны причиной примерно пятой части всех авиационных происшествий. Кроме того, на нарушения расписания полетов из-за погоды в среднем приходится от 1 до 5%.

Цель курсовой работы - обобщение, закрепление и творческое использование знаний, приобретенных в процессе изучения дисциплины.

Задачи курсовой работы:

- охарактеризовать физико-географические особенности аэродрома;

- используя текущие карты погоды - карты абсолютной барической топографии, приземную карту, построить на бланке аэрологической диаграммы кривые стратификации, точки росы, состояния; нанести на бланк ветер по высотам;

- охарактеризовать синоптическую обстановку на аэродроме;

- оценить влияние метеорологических факторов на взлет и посадку воздушных судов на аэродроме.

1. Характеристика физико-географических особенностей аэродрома Гумрак (Волгоград)

1.1 Географическое положение

Волгоград - самый протяжённый город России.Его основная часть расположена на правом берегу реки Волга в ее нижнем течении. Город находится на юго-востоке европейской части России и Волгоградской области и имеет координаты 48°42?00? с. ш. 44°29?00? в. д.

1.2 Климат

Климат умеренный континентальный. В районе Волгограда преобладают воздушные континентальные массы умеренных широт (77%), океанское влияние составляет 11%, арктическое - 4%, тропическое - 7%. Вследствие этого характерной является солнечная сухая погода - жаркая летом и холодная зимой.

По данным метеостанции в Гумраке, расположенной на плато (+141 м), температура воздуха составляет за год +6,8°С. Средняя температура января: -9,9°С; июля: +23,4°С. Абсолютный минимум: -35°С; абсолютный максимум: +44°С. Длительность безморозного периода составляет 180 дней.

Наиболее характерной особенностью осадков является их преобладание в летний период. Максимальное количество осадков приходится на июнь, что связано с особенностями циркуляции атмосферы и некоторой активацией холодных фронтов атлантических циклонов. К началу осени сумма осадков снижается, увеличиваясь в конце осени и зимой, а меньше всего их выпадает весной (в марте и апреле). Около 30% осадков приходится на твердые (снег), 15% составляют смешанные, 56% - на жидкие (дождь). Рекордным за последние годы стал 1989 год, когда выпало 630 мм осадков, что почти вдвое выше нормы. В среднем за год бывает 103 дня с дымкой и 37 дней с туманами.

1.3 Растительность

Растительная зона, в которой расположен Волгоград, -- сухая дерновинно-злаковая степь. Древесная растительность в черте города бедна.

Резко отличаются от окружающих полупустынь растительность и почвы Волго-Ахтубинской поймы, где под покровом остепняющегося разнотравья образовались пойменные дерново-слоисто-зернистые почвы черноземовидного облика. Они содержат до 7-8% гумуса, имеют благоприятную зернистую структуру и нейтральную реакцию. Значительные участки центральной поймы (30%) покрыты древесной формацией. В ее составе дуб, тополь, ива, вяз, клен.

1.4 Гидрологические особенности

Внутренние воды Волгоградской агломерации крайне разнообразны. Главная водная артерия, на которой расположен город, - Волга - проносит в своем русле огромное количество воды, собираемой с 1,36 млн. км кв. площади европейской части РФ. У Волгограда расход реки максимальный на всем ее протяжении. По многолетним данным, он составляет 8450 куб. м/с, колеблясь в разные годы в пределах от 6 до 11,5 тыс. куб. м/с. Минимальные расходы - 3-4 тыс. куб. м/с -- отмечаются летом и в начале осени. У Волгограда ширина Волги 1-2 км, а глубина до 13-15 м. В пределах Волгограда существует вполне сформированная гидрографическая сеть, представленная малыми реками, балками и оврагами, по которым формируется сток.

Отмечается определенная закономерность распределения бассейнов малых рек на территории города: они разделяются на сточные и бессточные. К сточным можно отнести реки Сухая Мечетка, Мокрая Мечетка, Орловка, Царица, Ельшанка, Купоросный ручей, Отрада. Помимо этого сток идет по Григоровой балке, Веселой балке, Сарепте, Горной Поляне. Бессточными бассейнами являются балки Кучерда и Чапурниковская. Сток рек Волгограда приходится на бассейны рек Волги и Дона.

1.5 Рельеф

Непосредственно прилегающая к Волге часть города низменная с абсолютными отметками 0-40 м, западнее Волги на удалении 1-3 км находится цепь пологих холмов с абсолютными отметками 50-100 м.

Волгоград находится на стыке трех геоморфологических районов: Приволжской возвышенности, Ергеней и Прикаспийской низменности, расчлененныхдолиной Волги. Территорию города прорезает около 800 оврагов и балок.

1.6 Деятельность аэропорта

Гумрак (ОАО «Международный аэропорт Волгоград») расположен на северо-западе Дзержинского района (посёлок Аэропорт), в микрорайоне Гумрак, в 15 километрах от центра города.

Аэродром 1 класса, способен принимать самолеты Ил-18, Ил-76, Ту-134, Ту-154, Як-42, Ан-12, А-319, А-320, А-321, Boeing-737 всех модификаций, Boeing-757 всех модификаций, Ту-204, Ту-214, Ан-120,SAAB 2000, воздушные суда 3-го и 4-го класса, вертолеты всех типов.

· Код ИКАО: URWW; код ИАТА: VOG; внутренний код: ВГГ;

· Координаты: 48°47?13?с.ш. 44°20?59?в.д.;

· Высота над уровнем моря: +147 м;

· Магнитное склонение: +7°; магнитный курс посадки: 113/293;

· Местное время: UTC +4; время работы: круглосуточно;

· Взлетно-посадочные полосы:

- 11/29: 2500х49 м (асфальтобетонное покрытие),

- 11/29: 1700х85 м (грунтовое покрытие),

Класс взлетно-посадочных полос: В;

Максимальный взлетный вес ВС: 190 т.

2. Анализ синоптической и метеорологической обстановки на аэродроме

Синоптическая обстановка - совокупность взаимосвязанных синоптических объектов над некоторым участком земной поверхности, определяющая состояние погоды в рассматриваемом районе.

В данной курсовой работе мы используем приземную и высотные текущие карты погоды за 17 июля 2013 года 00:00 UTC.

2.1 Анализ приземной карты погоды

По приземной карте погоды в Волгограде (Гумрак) 17\07\13 00-00 UTC видно, что аэродром Гумрак находится под влиянием гребня антициклона, центр которого находится западнее города Лондон. Давление в центре этого антициклона составляет 1025,5 гПа. Является средним барическим образованием.

Расшифровав приземную карту погоды, мы определили, что в районе аэродрома Гумрак наблюдаются следующие метеорологические условия:

· Ветер: юго-западный (азимут 240), 2,5 м/с;

· Горизонтальная видимость: 20 км (измерена визуально);

· В срок наблюдения: нет явлений;

· Общее количество облаков: 1 октант, количество облаков нижнего яруса: 1 октант, форма облаков среднего яруса: тонкие, НГО 2000 м;

· Температура воздуха: +19,5 C;

· Точка росы: +12,4 C;

· Давление QFF=1008,5 гПа;

· Барическая тенденция: за последние 3 часа давление упало на 0,3 гПа, возрастало и резко упало.

2.2 Метеорологические условия на высотах в районе аэродрома

Проанализировав карты абсолютной барической топографии поверхностей 925, 850,700, 500, 400 и 300 гПа, занесем полученные результаты в таблицу 1.

Таблица 1

Проанализировав данные из таблицы 1 видно, что на высоте 3100 м отмечается умеренная болтанка, а на высоте 5730 м - умеренное обледенение.

2.3 Метеорологическая сводка METAR

METAR URWW 170000Z 24003MPS 9999 NSC 20/13 Q1009

Регулярная сводка погоды аэропорта Гумрак (код метеостанции URWW) за 17 число данного месяца 00:00 UTC. Ветер: 240° со средней скоростью 3 м/с. Видимость: 10 км или более. Нет существенной облачности (нижняя граница облаков 1500 м и выше, нет кучево-дождевой облачности). Температура воздуха: +20C; температура точки росы: +13C. Давление QNH=1009гПа.

2.4 Анализ ожидаемых метеорологических условий на аэродроме

TAF URWW 162300Z 1700/1724 24003MPS 9999 PROB40 TEMPO 1714/1716 5000 -TSRA

Прогноз на 24 часа для аэропорта Гумрак за 16 число данного месяца 23:00 UTC. Период действия прогноза: с 00 часов по 24 часа 17 числа данного месяца. Ветер: 240°, 3 м/с. Видимость: 10 км или более. С вероятностью 40% временами в период с 14 часов по 16 часов 17 числа данного месяца видимость 5000 м, слабый дождь с грозой.

3. Оценка метеорологической обстановки на аэродроме

Изучив местную сводку погоды METAR на аэродроме Гумрак и прогноз TAF, можно сделать вывод о влиянии метеорологических элементов на взлет и посадку ВС.

На аэродроме Гумрак горизонтальная видимость: 20 км, высота нижней границы облаков: 2000 м, давление: 1008,5 гПа. Если сравнить данные метеорологические условия с минимумами аэродрома Гумра, то можно сделать вывод о том, что данный аэродром может принимать различные ВС, а также, он может являться запасным.

Проанализировав приземную карту погоды, видим, что опасных метеоявлений не наблюдается. Но в скором времени ожидается слабый дождь с грозой. Данное явление может повлиять на безопасность выполнения полёта, поэтому рассмотрим его подробно.

Грозы представляют собой наибольшую опасность для авиации. Главным образом она заключается в сильной турбулентности внутри кучево-дождевых облаков и вблизи них. Интенсивные вертикальные токи часто сочетаются с резкими порывами ветра, обуславливающими штормовую болтанку самолетов, интенсивное обледенение, град, ливневые осадки, шквалы, смерчи, сдвиги ветра, все эти явления сопровождают грозу. Необходимым условием для грозовой деятельности является наличие влаго-неустойчивого состояния воздушных масс. Кучево-дождевые облака, образуются в результате интенсивных восходящих потоков влажного воздуха.

В своем развитии грозовые облака проходят три стадии:

- 1 стадия (начальное развитие): представлено облаками кучевыми, мощно-кучевыми.

- 2 стадия (максимального развития): наиболее опасная, представлена кучево-дождевыми облаками с вертикальным развитием 9-12 км и выше, из которых выпадают осадки в виде града и ливней; восходящие потоки достигают 30 м/сек и более.

- 3 стадия (разрушения): размывание кучево-дождевых облаков начинается снизу, преобладают нисходящие потоки.

Классификация гроз:

· Внутримассовые:

Кратковременные, чаще бывают в 15-19 часов, носят очаговый характер, на локаторе видны отдельные очаги засветок, их легко обходить. Перемещаются со скоростью 5-25 км/час в направлении ведущего потока на высотах 3-5 км.

Типичными синоптическими процессами являются: тыловая часть циклона - НВМ, седловина, восточная периферия антициклона, размытые барические системы, заполняющиеся циклоны. Предвестниками их являются башенкообразные и хлопьевидные высоко-кучевые облака, большая величина абсолютной влажности 12-15 г/м³ и более высокая температура

20-25° в утренние часы.

Внутримассовые грозы подразделяются на:

- конвективные,

- адвективные,

- орографические.

· Фронтальные:

Наиболее активны, большой горизонтальной протяженности, на радиолокаторе вытянутые засветки вдоль фронта. Обойти их трудно. Если на экране локатора отмечаются пальцеобразные засветки - это характерно для града.

Грозовая деятельность на атмосферном фронте тем интенсивнее, чем больше разность температур между ВМ и чем больше влагосодержание теплой ВМ. Грозовые облака бывают сосредоточены вдоль линии фронта шириной от 30 до 50 км, протяженность может достигать 1000 км. Перемещаются эти грозы вместе с фронтом.

Условия полета в зоне грозовой деятельности довольно сложны. Опасность для полетов всех типов самолетов и вертолетов обусловлена сильной турбулентностью, интенсивным обледенением в кучево-дождевых облаках, возможностью поражения летательных аппаратов молнией и особенно градом. При полетах в условиях сильной турбулентности, кроме перегрузки, уменьшается диапазон скоростей, возникает опасность выхода самолета на критические углы атаки; крен может достигать 60-70°, происходит сваливание его. При попадании молнии в самолет выходят из строя антенные устройства, возможны прожоги обшивки и повреждение приемников воздушного давления.

Удар молний в самолет наблюдается, как в облаках, так и вблизи их. Наибольшая вероятность поражения самолета молнией имеет место при полете, где температура близка к 0°С (0-8°С), высота около 3-5 км.

Своевременное обнаружение грозовых очагов с целью их обхода и строгое соблюдение требований руководящих документов и выполнение всех рекомендаций играют очень важную роль в обеспечении безопасности полёта.

Подтверждением этого факта являются авиационные происшествия и инциденты, связанные с грозовой деятельностью, примерами которых являются:

· Катастрофа самолета Як-40 компании Аэрофлот в окрестностях Душанбе 12 июня 1980 года, выполнявшего рейс из Ленинабада через перевал Анзоб в Душанбе.

На последнем участке полета, производя обход грозовых очагов, вследствие неустойчивой работы радиокомпасов и несоответствия фактического ветра прогнозируемому экипаж не смог точно определить пролёт отдельной приводной радиостанции (ОПРС) Пугус и дальней приводной радиостанции с маяком (ДПРМ) аэропорта Душанбе, что затруднило контроль пути по времени и определение местонахождения самолета.

Полет самолета при обходе грозовых очагов с уклонением от трассы и схемы захода на посадку диспетчерами службы движения аэропорта Душанбе не контролировался. Местонахождение самолета на всем протяжении полета ни разу не определялось и на борт не передавалось, несмотря на то, что полет выполнялся в особых условиях и выходил за пределы ограничительных пеленгов. Руководитель полетов (РП) не принял необходимых мер по предупреждению нарушений со стороны диспетчеров, не организовал качественную работу смены.

Нарушения, допущенные диспетчерами районного центра (РЦ), подхода и круга, а также ошибка экипажа привели к отклонению самолета от оси трассы на 32 км в сторону гор высотой до 4764 м, а дальнейшее снижение до 2100 м - к столкновению самолета со склоном горы в управляемом полете в полетной конфигурации. Все 29 человек, находившихся на борту, погибли.

· Катастрофа самолета Ту-154 компании Пулковские авиалинии под Донецком 22 августа 2006 года, совершавшего перелёт из Анапы в Санкт-Петербург.

При полёте в условиях сильной грозы экипаж предпринял попытку провести самолет над развитым кучево-дождевым облаком (хотя руководящие документы требуют обходить облако сбоку). После неоднократного срабатывания автомата углов атаки и сигнализации перегрузок (АУАСП), самолет вышел на закритические углы атаки из-за воздействия интенсивных восходящих воздушных потоков в верхней части облака. В итоге на высоте более 11000 м резко на протяжении 10 секунд (со скоростью около 83 м/с, под углом 46,1°) самолет взмыл вверх до высоты 12794 м. После этого была полностью потеряна поступательная скорость, самолет свалился в плоский штопор и примерно через 3 минуты рухнул на землю, врезавшись в склон неглубокого оврага.

Скорость сближения самолёта с землёй в последние секунды составляла более 300 км/ч. На борту находились 160 пассажиров и 10 членов экипажа. Все находившиеся на борту погибли на месте происшествия.

аэродром метеорологический карта взлет

Заключение

При выполнении данной курсовой работы были приведены физико-географические характеристики аэродрома Гумрак. Кроме того, был проведен анализ синоптической и метеорологической обстановки на этом аэродроме.

При этом были составлены и проанализированы сводки МЕТAR и TAF. Из этих прогнозов следует, что метеоусловия на аэродроме возможно будут ухудшаться. Возможен слабый дождь с грозой, и некоторое ухудшение видимости. Однако, это в незначительной степени повлияет на БП ВС. Поэтому взлет и посадка могут осуществляться, и необходимости уходить на другой аэродром нет.

Список использованной литературы

1. Астапенко П.Д. Авиационная метеорология: учеб. пособие для вузов гражд. авиации / П.Д. Астапенко, А.М. Баранов, И.М. Шварев. - М.: Транспорт, 1985.

2. Позднякова В.А. Практическая авиационная метеорология: учеб. пособие для вузов гражд. авиации.- Екб.: УТЦ ГА, 2010.

3. Сафонова Т.В. Авиационная метеорология: учеб. пособие / Т.В. Сафонова. - Ульяновск: УВАУ ГА (и), 2009.

4. Сафонова Т.В. Анализ и оценка метеорологической обстановки на аэродроме: методические рекомендации по выполнению курсовой работы / Т.В. Сафонова. - Ульяновск: УВАУ ГА (и), 2009.

Размещено на Allbest.ru