Güclü topa buludlar

Download Report

Transcript Güclü topa buludlar

MİLLİ AVİASİYA
AKADEMİYASI
Buludluq və yağıntı
Mühazirəçi: A.X. Hacıyev
Buludların yaranma şəraiti
Bulud – yer səthindən müəyyən hündürlükdə havada asılı vəziyyətdə olasu
damcıları və/və ya buz kristallarının toplusuna (su buxarının kondensasiya və/vəya
sublimasiyasının məhsulu) deyilir.
Buludlar vacib hava elementləridir. Onlar su buxarının kondensasiyası və
sublimasiyasına səbəb olanb mürəkkəb termodinamik proseslər nəticəsində
yaranırlar və bu proseslərin gözlə görünən nəticələridirlər. Buludların xarici
görünüşü, forması, aşağı sərhəddinin hündürlüyü, şaquli və üfüqi ölçülərinə görə
bilavasitə onların yaranması səbəblərini bilmək və onlarda uçuş şəraitini haqda
fikir söyləmək olar.
Buludun yaranması üçün aşağıdakı şərtlər ödənməlidir: havanın kifayət qədər
rütubətli olması, qalxan hərəkətlər və kondensasiya nüvələri (hiqroskopik toz tüstü
və s. hissəcikləri).
Qalxan rütubətli havada su buxarının kondensasiyasına gətirib çıxaran
temperaturun adiabatik düşməsi buludların yaranmasının əsas səbəbidir. Qalxan
hərəkətin növündən asılı olaraq su buxarının kondensasiya və sublimasiyası
nəticəsində müxtəlif fiziki xüsusiyyətlərə (mikrostruktur,sululuq) malik müxtəlif
formalı buludlar yaranır.
Buludların mikrostrukturu
Buludların mikrostrukturu dedikdə onların daxili fiziki quruluşu başa düşülür:
bulud elementlərinin faza vəziyyəti, vahid həcmdə bulud hissəciklərinin sayı.
Başqa sözlə, buludlar müxtəlif ölçüyə, yerləşmə və sıxlıq strukturuna malik su
damcıları və buz kristallarından ibarət olurlar.
Mikrofiziki vəziyyətin xarakteri buludların yaranma şəraitindən asılı olub, bulud
daxilində uzun müddətli uçuş zamanı təyyarələrə böyük təsir göstərir.
Bulud hissəciklərinin ölçüləri bir neçə millimetrdən bir neçə santimetrə qədər ola
bilir.
Buludların təsnifatı
Beynəlxalq təsnifata əsasən 10 əsas bulud növü frqləndirilir:
YUXARI TƏBƏQƏ BULUDLARI (h>6km)
Lələkli buludlar (Cirrus, Ci) — lifli struktura malik ağ rəngli buludlardır.
Lələkli buludlar kiçik ölçülü buz kristallarından ibarətdir. Bu buludların
yaranması havanın dəyişəcəyindən xəbər verir. Peyk müşahidələrində bu
buludlar çətin seçilirlər.
Lələkli - topa buludlar (Cirrocumulus, Cc) — lələkli buludlar kimi nazik,
lakin kiçik kürə və lopalardan ibarət olurlar. Adətən onlar lələkli buludlarla
birgə formalaşırlar. Fırtına öncısi müşahidə olunurlar.
Lələkli - laylı buludlar (Cirrostratus, Cs) — ağ və ya süd rəngində nazik
buludlardır. Günəşin və ayın şüaları bu buludlardan keçir. Bu buludlar
duman təbəqəsi kimi bircins və ya lifli ola bilir. Lələkli –laylı buludlarda
qalo adlanan optik hadisə (günəş və ya ay ətrafında parıltılı dairələr)
müşahidə olunur. Lələkli-laylı buludlar pis hava şəraitindən xəbər verirlər.
ORTA TƏBƏQƏ BULUDLARI (h=2-6 km)
Bu buludlar aşağı təbəqə buludlarından böyük hündürlük, az
sıxlıq və böyük ehtimalla buz fazasının olması ilə fərqlənirlər.
Yüksək – topa buludlar (Altocumulus, Ac) – ağ və ya
boz rəngli buludlar olub, aralarından səmanı görmək
mümkün olan ayrı-ayrı bulud cərgələri və ya
“topalarından” ibarət olurlar.
Yüksək – laylı (Altostratus, As) – nazik, bəzən isə sıx
boza çalan və ya göy rəngli buludlar olub butun
səmanı örtürlər. Bu buludlardan Günəş və ya ayı çox
solğun şəkildə müşahidə etmək olur.
AŞAĞI TƏBƏQƏ BULUDLARI (h<2 KM)
Layli – topa buludlar (Stratocumulus, Sc) – cərgə, tərə və ya ayrı
ayrı elementlərdən ibarət səx boz rəngli buludlardır. Əksər hallarda
daha tünd rəngli sahələri də müşahidə olunur. Nadir hallarda bu
buludlardan yağıntı düşür, lakin bəzən onlar laylı-yağış buludlarına
çevrilə bilir ki , bu zaman yağış və ya qar müşahidə etmək olar.
Laylı buludlar (Stratus, St) — kifayət qədər bircins, düzgün strukturu
olmayan boz rəngli buludlardır. Yer səthindən bir neçə 100 metr
qaxmış dumana bənzəyir. İlin soyuq dövrü üçün xarakterikdir. Inversiya
təbəqəsi altında formalaşırlar və səmanı tam olaraq örtürlər. Aşağı
sərhəddinin hündürlüyü 100...300m təşkil edir. Bu buludlar yer səthinə
qədər enməklə duman formalaşdıra bilirlər. Çiskin yağıntılar düşür. Bu
buludlarda uçuş buzbağlama ilə müşayət olunur ki, onun intensivliyi
buludun sululuğundan və havanın yemperaturundan asılı olur. Aşağı
hündürlüyə malik olduğundan laylı buludlar enmə və qalxmanı və
vizual uçuşları çətinləşdirirlər.
Laylı-yağış buludları (Nimbostratus, Ns, Frnb) — tund boz rəngli
buludlardır. это темно-серые тучи, порой угрожающего вида. Adətən
bu buludların altında parçalanmış-yağış buludları formalaşır ki, onlar
yağış və ya qarın yağacağından xəbər verirlər.
Soyumuş su damcılarına malik Ns buludlarında uzunmüddətli uçuş
təyyarənin buzbağlamasına səbəb olur. Bu buludlarda buzbağlama
ehtimalı ilin isti fəslində daha böyük olur.
Qışda bu buludların eni və onlardan düşən aramsız yağıntıların əhatə
dairəsi 400...500 km -ə qədər artır. Buludlarda görünüş bir neçə on
metrə qədər pisləşir. Bu buludlarda uzunmuddətli uçuş zamanı təyyarə
statik elektriklə yüklənmiş olur.
ŞAQULİ İNKİŞAF BULUDLARI
Topa buludlar (Cumulus, Cu) — sıx, kəskin sərhədlərə malik, aşağı
hissəsində nisbətən tünd rəngli gümbəzvari buludlardır. Onlar kiçik ağ
kəsiklər şəklində formalaşırlar, lakin tez bir zamanda üfüqi əsasa malik
olurlar. Az rütubətlik və zəif şaquli qalxan hava kütlələrində topa buludlar
aydın hava şəraitindən xəbər verir. Əks halda toplanırlar və gün
ərazində şimşək buludlarına qədər inkişaf edə bilirlər.
Güclü topa buludlar - topa buludlardan formalaşırlar.böyük rütubətlik
(а > 10 q/m ) və konveksiyanın inkişafı üçün əlverişli şərait olduqda topa
buludlar şaquli inkişaf edirlər, sıfır izotermini keçdikdə isə güclü-topa
buluda çevrilirlər.buludların aşağı sərhəddi hamar olub yer səthindən
600...1000 m hündürlükdə, gümbəzvari yuxarı sərhəddi isə 4...6 km-də
yerləşir.güclü-topa buludlar ayrı ayrı hissələr və ya demək olar ki, bütün
səmanı örtən örtük şəklində ola bilir. Bu buludlar damcı-maye
hissəciklərdən ibarətdirlər. Orta enliklərdə bu buludlardan yağıntı
düşmür. Buludlarda qalxan hava axınkarının sürəti 10...15 m/s-yə çatır.
Bütün bulud boyu güclü sirkələnmə və sıdfır izotermi səviyyəsində
intensiv buzbağlama səbəbindən güclü topa buludlarda uçuş
qadağandır.
Topa-yağış buludları (Cumulonimbus, Cb) – aşağı hissəsində
tund, yuxarı hissəsində ağ rəngdə olan dağabənzər nəhəng bulud
kütləsi.
Yaranma şəraitindən asılı olaraq topa-yağış buludları kütlədaxili və
cəbhə xarakterli olur.
Şaquli olaraq topa-yağış buludu tropopauzaya qədər, bəzən isə
ondan yuxarı aşağı stratosferə qədər inkişaf ed bilir. Havanın mütləq
rütubətliyi 13 q/m və daha artıq olduqda güclü-topa buludlardan
yaranır. Əlverişli şərait olduqda - konveksiyanın inkişafı və böyük
rütubıt tutumu olduqda güclü topa buludlar şaquli inkişaf etməkdə
davam edirsıfır izotermindən yuxarı qalxdıqda bulud daxilində buz
kristalları yaranmağa başlayır. Beləliklə, topa-yağış buludunun
mikrostrukturu qarışıqdır – su damcıları və buz kristalları olur. Güclü
topa buludun topa-yağış buluduna inkişaf etməsi çox tez, bəzən
15...20 dəqiqə ərzində baş verir. Güclü topa buludun formasının
dəyişməsi belə inkişafdan xəbər verir. İnkişaf edən bulud su
damcılarından ibarət olduğu zaman yağıntı vermir və kəskin seçilmiş
kənarlara malik olur. Buludun yuxarı hissəsində kristalik hissəciklər
formalaşan kimi kəskin kənarlar itir, buludun yuxarısı çevrilmiş
süpürgə şəklini alır. Soyumuş su damcılarının yanında yerləşən buz
kristalları böyüyür və buuddan düşməyə başlayır. Topa-yağış
buludlarından leysan yağıntılar düşür.
Su buxarının kondensasiyası və buludluğun
əmələ gəlməsi
Atmosferdə
qalxan
hərəkətlər
olduqda
və
hündürlükdən asılı olaraq havanın temperaturu düşdükdə
su buxarının kondensasiyası baş verir. Qalxan
hərtəkətlərsu buxarını atmosferin aşağı hissəsindən daha
soyuq yuxarı hissəsinə qaldırır və bu, kondensasiya və
buludluğun əmələ gəlməsinə səbəb olur. Şaquli sürətin
diapozonu kifayət qədər böyükdür. İrimiqyaslı şaquli sürət
atmosferdə daim mövcuddur və sm/s silsiləli xarakterik
qiymətlərə malikdir. Konvektiv axınlar hər zaman və hər
yerdə baş vermirlər. Konvektiv axınlarda şaquli sürət
saniyədə bir neçə on metrə çata bilir. Onların yaranması
olduqca güclü xarakter daşıyır.
Burağan, qasırğa kimi hadisələr də konvektiv təbiətə
malik atmosfer hadisələridir. Onlar yer səthi yaxınlığında
alçaq təzyiq sahəsinə malik olurlar. Bunun nəticəsində böyük
miqdarda kondensasiya istiliyinin ayrılmasına səbəb olan
güclü şaquli hərəkətlər formalaşır ki, bunlar qalxan hərəkətləri
daha da gücləndirir.
Dağlar üzərində yaranan nazik bulud təbəqəsi
Konvektiv buludluğun inkişafı
Güclü konvektiv buludlar adətən şaquli termik
dayanıqsızlıq olduqda yaranırlar. Bu buludlarda sürəti
saniyyədə bir neçə metrdən onlarla metrə çatan
havanın şaquli hərəkətləri müşahidə olunur. Yer
stəhində şaquli temperatur qradiyenti və həhhən artıq
qızmış sahələrin olması bu prosesin yaranmasında
əhəmiyyətli rola malikdir.
Buludluğun hündürlüyünün və aşağı
və yuxarı sərhəddinin xarakterinin
təyini
Buludun hündürllüyü dedikdə, onun aşağı sərhəddinin
yer səthindən olan hündürlüyü başa düşülür. Təyyarənin
buluda daxil olması öncə üfüqi, sonra maili və nəhayət şaquli
görünüş məsafəsinin tədricən pisləşməsinə, sonra isə itməsinə
səbəb olur. Yüksək-laylı, topa, güclü-topa və topa-yağış
buludlarının aşağı sərhəddi kəskin seçilmiş olur, bu buludlara
daxil olduqda yer səthini görmək mümkün olmur; təyyarə
aşağı sərhəddi yuyulmuş laylı, parçalanmış-laylı, laylı-yağış,
yüksək-laylı buludlara daxil olduqda görünüş məsafəsinin
pisləşməsi tədricən baş verir. Buludların yuyulmuş aşağı
sərhəddi buludaltı çənə keçir. 200 m-dən az hündürlüyə malik
buludlarda buludaltı çən yer səthinə çata bilir.
Buludluğun qəfil dəyişən aşağı sərhəddi təyarənin vizual idarə
olunmasına keçid üçün təhlükəlidir. Buludluqdan çıxdıqda
buludluğun hündürlüyü kimi uçuş istiqamətində təyyarəçinin
yerüstü oriyentirləri təyin etdiyi hündürlük qəbul olunur. Uçuş
praktikası göstərir ki, təbii üfüqü itirmə səviyyəsi buludluğun
aşağı sərhəddinin hündürlüyü ilə üst-üstə düşür. Buludluğun
sərhədlərinin xarakterini aşağıdakı qradasiya üzrə təyin etmək
lazımdır:
- buludların aşağı sərhəddi hamar və ya dalğalı (enən lopalar
və ya onlarsız);
- buludların yuxarı sərhəddi düz, dalğalı, kələkötür, topa-yağış
buludları və ya şimşək ocaqları nəzərə çarpır.
Buludluqda olan zaman onun sıxlığını (sululuğunu)
qiymətləndirmək lazımdır;
- çox sıx – təyyarənin konturları görünmür və təyyarənin
şüşəsinə su damcıları çökür;
- sıx – cismin konturları qeyri-dəqiq seçirilir;
- seyrək – buluddan ulduzları və ya yerüstü oriyentirləri
müşahidə etmək olur.
Aşağı təbəqə buludlarının yuxari sərhəddinin görünüşünə
əsasən onların aşağı sərhəddi haqda fikir bildirmək olar.
Buludun hamar yuxarı sərhəddi onun aşağı sərhəddinin 100 mdən az olmasından xəbər verir. Buludun kələkötür, təpəli
yuxarı sərhəddi turbulentlik və buludun 200 m-dən artıq
hündürlüyə malik olmasından xəbər verir.
Bulud və yağıntıların uçuş şəraitinə təsiri.
Müxtəlif bulud növləri və onlardan düşən yağıntılar uçuşların həyata
keçirilməsində müəyyən dərəcəddə çətinlik yarada bilirlər.
Məsələn:
Aşağı təbəqə buludları aşağı hündürlüklərdə vizual uçuş zamanı
görünüşü məhdudlaşdıraraq maneələrlə toqquşma riskini artırır. Həmçinin
bu buludların aerodrom ərazisində olması şaquli görünüşü pisləşdirdiyindən
təyyarənin enməsinə çətinlik yaradır.
Laylı-yağış buludları 500-600 m-dən bir neçə km-ə çatan qalınlığa və
yüzlərlə km-ə çatan uzunluğa malik olurlar. Bu buludların soyumuş
damcıları təyyarə füzelyajının soyumuş səthinə çökdükdə donurlar və bu
bulularda uzunmüddətli uçuş zamanı buzbağlamaya səbəb olurlar. Məlum
olduğu kimi, buzbağlama təyyarənin aerodinamik xüsusiyyətlərinin
pisləşməsinə və yanacaq sərfinin artmasına səbəb olur. Həmçinin sıx
buludluq və ondan düşən aramsız yağıntılaruçuşun müxtəlif mərhələlərində
görünüş məsafəsini əhəmiyyətli dərəcədə pisləşdirir.
Təyyarə Ns buludlarının qarışıq kristal hissəciklərinə toxunduqda
elektrikləşməyə məruz qalır, bu isə təyyarənin radioəlaqə qurğularının işinə
təsir edir.
Tam laylı buludluq yer səthinə qədər enərək duman əmələ gətirə bilir,
soyumuş çiskin isə təyyarə konstruksiyası üzərinə çökərək buzbağlamaya
səbəb ola bilir.
Bulud daxilində uçuş zamanı təyyarələr turbulentliyə məruz qalır və bunun
nəticəsində də sirkələnmə müşahidə olunur.
Bildiyimiz kimi, topa-yağış buludları (şimşək buludları) təyyarənin uçuşunda xüsusi təhlükə
yaradır. Uçuşlara təhlükə yaradan bir sıra atmosfer hadisələri bu buludlarla əlaqədardır.
Aşağıda topa-yağış buludu və onunla əlaqədar olan təhlükəli atmosfer hadisələri sxematik
olaraq təsvir olunmuşdur.
Cb buludları aşağıdakı təhlükəli meteoroloji hadisələrlə
xarakterizə olunur:
Topa-yağış buludunun aşağı sərhəddindən yuxarı
sərhəddinə qədər güclü sirkələnmə
;
Cb buludları yaxınlığında külək sürüşməsi;
Sıfır izotermindən yuxarıda bütün hündürlüklərdə intensiv
buzbağlama
;
Buludda təyyarədən keçən elektrik boşalması baş verə bilər;

Leysan yağıntılar
uçuş və enməyə giriş zamanı
pisləşdirir, dolu isə təyyarə konstruksiyasının ayrı ayrı
hissələrini zədələyə bilər;
Güclü leysan yağıntılarda uçuş zamanı (görünüş məsafəsi
1000 m-dən az) təyyarənin aerodinamik xüsusiyyətləri pisləşir.
Xəbərdarlıq. Rəhbər aviasiya sənədlərinə əsasən CB buludları daxilində
uçuş qadağandır. Cihazlara əsasən uçuş qaydalarına görə Cb
buludlarından 15 km yan məsafədə, üzərindən isə 500 m-dən az olmayan
hündürlükdə uçuşa icazə verilir. CB buludlarının altından uçuş qadağandır
Müxtəlif yağıntı növlərinin
yaranmas. Maye, donan və bərk
yağıntılar. Yağıntıların intensivliyi.
Buludluq və atmosfer yağıntılarının
uçuşlara təsiri
Buludlardan düşən və ya haavdan yer səthinə
çökən su damcıları və ya buz kristalları yağıntı adlanır.
Buludlardan düşən yağıntı atmosferdən yer səthinə
gələn suyun 99 %-ni təşkil edir; havadan çökən su isə 1
%-dən azdır. Atmosfer yağıntıları maye, bərk və qarışıq
olurlar. Yağıntıların əsas formaları aşağıdakılardır:
Aramsız yağıntılar. Orta intensivlikli və uzun
müddət yağan yağıntılardır. Aramsız yağıntılar bir qayda
olaraq böyük ərazidə müşahidə olunurlar. Bu yağıntılar
yağış, qar və ya sulu qar şəklində cəbhə xarakterli laylıyağış buludlarından düşürlər. Bəzən (nadir hallarda ilin
soyuq dövründə) aramsz yağıntılar yüksək-laylı
buludlarda da müşahidə olunur.
Leysan yağıntılar. Dayanıqsız hava kütlələri və
soyuq cəbhə yağıntıları olub, topa-yağış buludlarından
leysan yağış və ya qar, qar dənəsi, sulu qar və ya
doluşəklində
düşürlər.
Çiskin və ya buz kristalları. Bu yağıntılar qalın
laylı buludlardan (buz kristalları – aşağı temperaturda)
düşürlər.
Çiskin. – 0,5 mm ölçüyə malik çoxsaylı kiçik su
damcılarından ibarət olan bircins yağıntıyağıntının
intensivliyi 0,25 mm/saat-dan, su damcılarının düşmə
sürəti
isə
2
m/s-dən
çox
olmur.
Yağış. 0,5-0,7 mm ölçüyə malik su damcılarından
ibarət yağıntı. Yağış damcılarının düşmə sürəti 4-8 m/s
təşkil edi.
Qar – buz kristalları və qar dənəcikləri şəklində
yağıntı. 0°C-yə yaxın temperaturda100 mm-ə yaxın
ölçüyə malik qar dənəcikləri formalaşır. Qar
dənəciklərinin
düşmə
sürəti
5
m/s-yə
çatır.
Sovuruq - küləyin qarı sovurmasına deyilir. Bu
zaman görünüş məsafəsi kəskin pisləşir. Yaranma
şəraitinə görə sovuruq yerüstü və ümumi olur.
Boran – qarın bilavasitə yer səthində külək
vasitəsilə bilavasitə daşınmasına deyilir. Boran yerüstü
sovuruğun bir növüdür.