Рух повітря відносно земної поверхні називається вітром. Вітер - векторна величина, яка характеризується направ -. ленням і швидкістю.
У самолетовождении направ-ня вітру вимірюється від того ж меридіана, від якого вимірюється курс літака. Тому розрізняють наступні напрямки вітру (рис. 5.1): умовне 8У, справжнє 8И, магнітне 8М і орто- дроміческое 80 Ці напрямки пов'язані тими ж залежностями, що і відповідні системи відліку курсу.
Метеорологія зацікавлена в іншому підході до вимірювання напрямку вітру. Синоптики цікавить, звідки дме вітер, звідки слід очікувати приходу тієї чи іншої повітряної маси.
Тому при використанні даних про, вітрі, представлених ме-теослужбой, необхідно використовувати формули:
8У = 8 ± 180 ° + (+ Да);
Приклад. Метеорологічне напрямок вітру 8 = 240 °, магнітне схилення А "= + 12 °, азимутальная поправка Да = + 10 °. Визначити умовне, справжнє і магнітне напрямку вітру.
Рішення. Користуючись формулами (5.1), отримаємо:
8У = 8 + 180 ° + (+ Аа) = 240-180 + 10 = 70 °;
8И = 8 + 180 ° = 240 - 180 = 60 °;
8М = 8 ± 180 ° - (+ Дм) = 240 - 180 - 12 = 48 °.
Швидкість вітру вимірюється в м / с і км / ч. Переклад швидкості вет-ра з м / с в км / год і назад можна виробляти в розумі чи з по-міццю навігаційної лінійки (розраховувача), вирішуючи залежність
Вітер в реальній атмосфері не залишається постійним. З увели-ням висоти швидкість і напрям вітру змінюються. Так, в середніх широтах швидкість вітру досягає максимального зна-ня взимку на висотах 9-10 км і влітку - На висотах 11-12 км. Ви-ше цих висот швидкість вітру по-статечно зменшується (до висоти 20 км), а затем'снова починає віз-розтане. Переважаючими направ-лениями вітрів в тропосфері, а так-же в нижній стратосфері є західні.
У холодну половину року на великих висотах (9-12 км) можуть спостерігатися вітри зі швидкістю 200-300 км / год і більше. Такі скоро-сті, як правило, спостерігаються в зоні струменевих течій.
У звичайних умовах зміна вітру з висотою становить 7- 15 км / год на кожні 1000 м висоти, а поблизу осі струменевих течій воно може досягати 25-30 км / год і більше.
Зміна вітру U0 (рис. 5.2) характеризується вектором АН, який, будучи складеним з Uо, дає нове значення вектора вітру Ui. Обробка спостережень показує, що в якості ве-роятностной заходи мінливості швидкості і напряму вітру Нп може бути прийнятий радіус <. круга, центр которого совпадает с концом вектора U0.
Величина РГД, звана среднеквадратическим радіальним відхиленням, має чіткий фізичний зміст.
У 63 випадках з 100 модуль вектора зміни вітру ДU не перевищить величини а г-
Знання мінливості, вітру в часі і просторі позво-ляет визначити термін придатності вітру і раціональні інтервали його повторних вимірів.
Характеристика мінливості вітру в часі дозволяє оце-нить, протягом якого періоду в одному і тому ж районі, на одній і тій же висоті можна використовувати дані про вітер, який було виміряно раніше.
Емпірична формула, що характеризує, як змінюється ве-тер в одному і тому ж місці, на одній і тій же висоті за Незнач-рий період часу, має вигляд
де 9t -среднеквадратіческое радіальне відхилення, характе-різующее зміна вітру за час t
Kt - коефіцієнт, що залежить від висоти і пори року;
I-час в годинах, що минув з моменту вимірювання вітру. Формула (5.2) справедлива для часу не більше 18 ч. Коеф-фициент Kt визначається по рис. 5.3. З малюнка видно, що для ОДНОГО І ТОГО ж проміжку часу Kt зі збільшенням висоти до 9 км зростає, а потім швидко убуває.
Приклад. Оцейять можливу зміну вітру, отриманого па метеостанції за 2 год до вильоту, якщо передбачувана висоті 6000 і.'Время року літо.
Решенік. На рис. 5.3 знаходимо до * = 9. Так як t = 2 год, то в> -
Мал. 5.3. Графік коефіцієнта з - Рис. 5.4. Графік. коефіцієнта ізменчн - менчпвості вітру в часі вості вітру в просторі
Отже, для умов прикладу в 63 випадках з 1.00 можна очікувати, що зміна вітру (і по, швидкості і по напрямку) за дві години не перевищить 12,8 км / год.
Під мінливістю вітру в просторі розуміється можли-ве його зміна з віддаленням від місця визначення.
Середньоквадратичне радіальне відхилення а, показую-ний, як змінюється вітер з видаленням від місця його визначення, оцінюється за емпіричною формулою
# 9632; з = кsVS, км, км / год, (5.3)
де% коефіцієнт, що залежить від висоти і пори року;
S - відстань в кілометрах від точки вимірювання вітру. Формула (5.3) справедлива для відстаней до 1500 км. Коеф-фициент ks визначається по рис. 5.4. З малюнка видно, що з уве-личением висоти до 9 км коефіцієнт Кд зростає, а потім по-степенно- зменшується.
Приклад. Визначити можливу величину виміру вітру в кінці етапу довжиною 900 км. Висота польоту 6500 м. Час року - зима.
Рішення. На рис. 5.4 для зими і Я = * 6,5 км знаходимо Ks = 2,3. Так як
S, = 900 км, то crs - 2,3 У900 = 69 км / год.
Таким чином, для умов прикладу в 63 випадках з 100 можна очікувати, що зміна вітру в кінці етапу довжиною 900 км не перевищить 69 км / год.
Наведені імовірнісні характеристики мінливості вітру справедливі для маси явищ. У кожному окремому польоті через сування вітру може істотно відрізнятися від наведених ве-личин.
Мінливість вітру в часі і просторі ускладнює його облік в інтересах точного польоту по заданому маршруту і вийму-ждает екіпаж періодично визначати вітер в польоті. Неврахування вітру, особливо в далеких польотах, може привести до великих ухиленням від заданого маршруту.