Dziś porozmawiamy o jednym z najniebezpieczniejszych dla lotnictwa zjawisk meteorologicznych. Chodzi o ścinanie. Wśród wypadków lotniczych spowodowanych meteorologią i warunkami środowiskowymi występuje ścinanie. Tylko mniej niż 10% wypadków jest spowodowanych pogodą. Mimo to zjawisko to jest drugą, po oblodzeniu, przyczyną wypadków.
W tym artykule przedstawimy wszystkie cechy charakterystyczne, pochodzenie i konsekwencje ścinania.
Główne cechy
Przede wszystkim należy wiedzieć, czym jest ścinanie. Jest również znany pod nazwą uskoku wiatru i jest różnica w prędkości lub kierunku wiatru między dwoma punktami w atmosferze ziemskiej. W zależności od tego, czy te dwa punkty znajdują się w różnych położeniach w różnych lokalizacjach geograficznych, ścinanie może być pionowe lub poziome.
Wiemy, że prędkość wiatru zależy głównie od ciśnienia atmosferycznego. Kierunek wiatru zależy od ciśnienia atmosferycznego. Jeśli w jakimś miejscu panuje niskie ciśnienie atmosferyczne, wiatr będzie kierował się w to miejsce, ponieważ „wypełni” istniejącą lukę nowym powietrzem. Uskok wiatru może wpłynąć na prędkość lotu samolotu podczas startu i lądowania katastrofalnie. Należy pamiętać, że te dwie fazy lotu są najbardziej narażone.
Gradient wiatru może poważnie wpłynąć na te podstawy lotu. Jest również dominującym czynnikiem determinującym nasilenie burz. W zależności od natężenia wiatru, prędkości i ciśnienia atmosferycznego można określić nasilenie burzy. Dodatkowym zagrożeniem są turbulencje, które często są związane ze ścinaniem. Ma to również wpływ na rozwój cyklonów tropikalnych. I właśnie ta zmiana prędkości wiatru wpływa na wiele zmiennych meteorologicznych.
Atmosferyczne sytuacje ścinania
Zobaczmy, jakie są główne sytuacje atmosferyczne, które możemy znaleźć w związku z tym zjawiskiem meteorologicznym podczas lotu lub po prostu w atmosferze:
- Fronty i systemy czołowe: Znaczne uskoki wiatru można zaobserwować, gdy różnica temperatur na froncie wynosi 5 stopni lub więcej. Powinien również poruszać się z prędkością około 15 węzłów lub większą. Fronty to zjawiska zachodzące w trzech wymiarach. W tym przypadku ścinanie licowe można zaobserwować na dowolnej wysokości między powierzchnią a tropopauzą. Pamiętamy, że troposfera to obszar atmosfery, w którym zachodzą zjawiska meteorologiczne.
- Przeszkody w przepływie: Kiedy wiatr wieje od strony gór, na zboczu można zaobserwować pionowe ścinanie. Jest to zmiana prędkości wiatru, ponieważ powietrze ma tendencję do przemieszczania się w górę zbocza. W zależności od ciśnienia atmosferycznego i prędkości, jaką początkowo niósł wiatr, możemy zaobserwować większy lub mniejszy wzrost prędkości.
- Inwestycje: Jeśli noc jest czysta i cicha, w pobliżu powierzchni powstaje inwersja promieniowania. Ta inwersja wskazuje, że temperatura powierzchni jest niższa na powierzchni ziemi i wyższa na wysokości. Tarcie nie wpływa na wiatr nad nim. Zmiana kierunku wiatru może wynosić 90 stopni w kierunku i prędkość do 40 węzłów. W nocy można zaobserwować prądy o niskim poziomie. Różnice gęstości mogą również powodować dodatkowe problemy w lotnictwie. Nie zapominajmy, że gęstość jest ważnym czynnikiem działającym zgodnie z kierunkiem wiatru.
Ścinanie i lotnictwo
Zobaczymy, co się stanie, gdy nastąpi to zjawisko meteorologiczne i lecimy samolotem. Na pierwszy rzut oka jest to dość trudne do zidentyfikowania. Eta oznacza, że pilotom lotniczym nie jest łatwo zidentyfikować tego typu zjawiska meteorologiczne. W części lotniczej piloci dobrze określają, jaka jest sytuacja w obliczu tego typu zjawisk, aby byli przygotowani i potrafili podejmować skuteczne rozwiązania. W rzeczywistości wiele samolotów ma własny czujnik ścinania.
Kiedy znajdziesz obszar, w którym kierunek wiatru zmienia się całkowicie w połowie startu lub lądowania, najlepsze, co można zrobić, to nie zmieniać konfiguracji samolotu i postawić na maksymalną moc. W przypadku lądowania lepiej przerwać manewr i wspiąć się przed wejściem w obszar. W każdym przypadku należy wziąć pod uwagę, że jest to skomplikowana sytuacja, ponieważ nerwy mogą również zagrać złą grę.
Przyczyna tego zjawiska jest zróżnicowana i wpływa głównie na lokalne warunki każdego lotniska. Orografia otaczającego terenu jest odpowiedzialna za zmianę kierunku przepływu lub wiatru. Na przykład na Wyspach Kanaryjskich porty lotnicze są bardziej lub rzadziej dotknięte z powodu znacznej rzeźby archipelagu. To tutaj widzimy, że niektóre zjawiska są częstsze w przypadku samolotów lądujących na tych obszarach.
Zmiany kąta
Wyobraźmy sobie samolot lecący prosto i poziomo, który znajduje się w strefie przepływu atmosferycznego w kierunku w dół. Ze względu na swoją bezwładność samolot przez chwilę będzie utrzymywał stałą prędkość i trajektorię względem Ziemi. Przez cały ten czas efektywny prąd wokół jego skrzydeł jest już wyrównany z jego torem lotu, ale uzyskał składową pionową. Cela zostanie obciążona ujemnym ładunkiem i pilot zostanie unieruchomiony uprzężą, podczas gdy siedzenie zapadnie się pod nim.
Po początkowym wejściu do niższego szczebla, Efekty energetyczne rosną, a samolot samoczynnie odzyskuje wyregulowany kąt. W ten sposób zachowują kolor normalnie, chyba że nowy tor lotu uwzględnia prędkość opadania względem Ziemi. Oznacza to, że odpowiednik przepływu powietrza w dół lub znoszenia zawiera teraz składową pionową skierowaną w górę.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom możesz dowiedzieć się więcej o ścinaniu i jego charakterystyce.