Лого клуба "Первый шаг" Парапланерный клуб "Первый шаг"
+7(916) 956-5621
Контакты | Поиск | Форум









Система Orphus








< Назад

4. Авиационная метеорология

4.16. Стационарные волны


Вперед >

Стационарные волны — это вид превращения горизонтального движения воздуха в волнообразное. Волна может возникнуть при встрече быстро движущихся воздушных масс с горными хребтами значительной высоты. Необходимым условием возникновения волны является простирающаяся на значительную высоту стабильность атмосферы.

Чтобы увидеть модель атмосферной волны, можно подойти к ручью и посмотреть, как происходит обтекание затопленного камня. Вода, обтекая камень, поднимается перед ним, создавая подобие ДВП. За камнем же образуется рябь или серия волн. Эти волны могут быть достаточно большими в быстром и глубоком ручье. Нечто подобное происходит и в атмосфере.

При перетекании горного хребта скорость потока возрастает, а давление в нем падает. Поэтому верхние слои воздуха несколько снижаются. Миновав вершину, поток снижает свою скорость, давление в нем увеличивается, и часть воздуха устремляется вверх. Такой колебательный импульс может вызвать волнообразное движение потока за хребтом (смотри рис. 151).

 

Рис. 151. Схема образования стационарных волн

Рис. 151. Схема образования стационарных волн.
1 — невозмущенный поток. 2 — нисходящий поток над препятствием.
3 — чечевицеобразное облако на вершине волны. 4 — шапочное облако.
5 — роторное облако в основании волны.

 

Эти волны часто распространяются на большие высоты. Зарегистрировано выпаривание планера в волновом потоке на высоту более 15000 метров. Вертикальная скорость волны может достигать десятков метров в секунду. Расстояния между соседними "буграми" или длина волны составляет от 2-х до 30-ти километров.

Воздушный поток за горой разделяется по высоте на два резко отличающихся друг от друга слоя. Турбулентный подволновой слой, чья толщина составляет от нескольких сотен метров до нескольких километров, и расположенный над ним ламинарный волновой слой.

Из-за ограниченности полетной скорости параплана использовать для набора высоты волновые потоки затруднительно, но пилоту следует избегать попадания в нижний турбулентный слой и уметь определять возможность возникновения волны.

При достаточной влажности воздуха на вершинах волн появляются чечевицеобразные облака. Нижняя кромка таких облаков располагается на высоте не менее 3-х км, а их вертикальное развитие достигает 2-5 км. Также возможно образование шапочного облака непосредственно над вершиной горы и роторных облаков за ней.

Несмотря на сильный ветер (волна может возникнуть при скорости ветра не менее 8 м/с), эти облака неподвижны относительно земли. При приближении некоторой "частицы" воздушного потока к вершине горы или волны происходит конденсация содержащейся в ней влаги и образуется облако. За горой образовавшийся туман растворяется, и "частица" потока вновь становится прозрачной.

Над горой и в вершинах волн скорость воздушного потока увеличивается. При этом давление воздуха уменьшается. Из школьного курса физики (газовые законы) известно, что при уменьшении давления и при отсутствии теплообмена с окружающей средой температура воздуха уменьшается. Уменьшение температуры воздуха приводит к конденсации влаги и возникновению облаков. За горой поток тормозится, давление в нем увеличивается, температура повышается. Облако исчезает.

Стационарные волны могут появиться и над равнинной местностью. В этом случае причиной их образования могут быть холодный фронт или вихри (роторы), возникающие при различных скоростях и направлениях движения двух соседствующих слоев воздуха.

 

< Назад

Оглавл.

Вперед >




Яндекс.Метрика
^Наверх