,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,1,目 录,第一节,大气成分与结构,第二节,气象要素,第三,节 气象环境对飞行的影响,第四节 气象资料及其来源与服务设施,目 录第一节 大气成分与结构第二节 气象要素第三节,一、大气成分与结构,大气层的成分，按物质形态的不同可分为干洁空气、水汽和大气杂质三个主要组成部分。,干洁空气,的组成成分（气体体积百分比大小）如下表所示,1.,大气成分,组成成份,体积百分比,氮气,78%,氧气,21%,稀有气体（氦、氖、氩、氪等）,0.94%,二氧化碳,0.03%,其他气体（臭氧、水蒸气等）、杂质,0.03%,一、大气成分与结构大气层的成分，按物质形态的不同可分为干洁空,一、大气成分与结构,水汽,（也称水蒸气,）,，,在,大气组成中占比很小,但,天气变化与之息息相关。下图是大气水循环过程。,1.,大气成分,表示空中水汽传送过程；和表示降水过程；表示海水蒸发过程；表示地表径流；表示地下径流；表示陆上水蒸发过程；表示植被蒸腾作用的过程。,一、大气成分与结构水汽（也称水蒸气），在大气组成中占比很小但,一、大气成分与结构,大气杂质，是指大气中除了气体成分以外，由液体和固体杂质或微粒组成的混合物的统称，也可称为气溶胶粒子。按粒径大小的不同，大气杂质（气溶胶粒子,）分类如下表所,示。,1.,大气成分,名称,粒径（,DP,）大小,总悬浮颗粒物（,TSP,）,DP100,m,飘尘,DP10,m,降尘,30,mDP100,m,可吸入粒子,DP,10,m,细粒子（,PM2.5,）,DP2.5,m,一、大气成分与结构大气杂质，是指大气中除了气体成分以外，由液,一、大气成分与结构,大气层在不同高度上的空气性质是不同的，但在水平方向上的空气性质相对一致，即大气表现出一定的层状结构，根据高度不同气层气温的垂直分布将大气层分为对流层（变温层）、平流层（同温层）、中间层（中层）、电离层（暖层、热层）和外层（散逸层），再上面,1000,公里外就是星际空间了，,如右图所,示。,2.,大气层的结构,一、大气成分与结构大气层在不同高度上的空气性质是不同的，但在,目 录,第一,节 大气成分,与结构,第二,节,气象要素,第三,节 气象环境对飞行的影响,第四节 气象资料及其来源与服务设施,目 录第一节 大气成分与结构第二节 气象要素第三节,二、气象要素,1.,气温,，,二、气象要素1.气温，,二、气象要素,2.,气压,，,二、气象要素2.气压，,二、气象要素,2.,气压,，,二、气象要素2.气压，,二、气象要素,大气湿度是表示大气中水汽量多少的物理量,。大气,湿度有以下几种物理量来表示,：,1,、,水汽压与饱和,水汽压,水汽,产生的压力就称水汽压。,2,、,相对湿度,相对湿度,，就是空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的比值的百分数。,3,、,饱和差,饱和,水汽压与实际空气中水汽压之差称饱和差。,4,、,比湿,比湿，是指在一团湿空气中，水汽的质量与该团空气总质量的比值。,5,、,水汽混合比,水汽,混合比，是指在一团湿空气中，水汽质量与干空气质量的比值。,6,、,露点,露点温度,，简称露点，是指当空气中水汽含量不变，气压一定的情况下，使空气冷却达到饱和时的温度。,3.,湿度,，,二、气象要素大气湿度是表示大气中水汽量多少的物理量。大气湿度,二、气象要素,降水，是指从云中降落水（包括液态水和固态水）的现象，如雨、雪、冰雹等,。,依据国家气象部门规定，降水划分为四类,：,4.,降水,，,名称,雨量（,24,小时内）,小雨,10,mm,以下,中雨,10mm,24.9mm,大雨,25mm49.9mm,暴雨,50mm,以上,二、气象要素降水，是指从云中降落水（包括液态水和固态水）的现,二、气象要素,依据降水形成原因不同，可划分为如下几类：,4.,降水,，,1,、锋面雨,锋面,雨，是指冷暖气团相遇，锋面（气团交界处）空气缓慢上升（以每秒厘米的速度计算），在冷气团一侧形成层状的降水，如图所示。,二、气象要素依据降水形成原因不同，可划分为如下几类：4.降水,二、气象要素,4.,降水,，,2,、对流雨,对流雨,，是指近地面高温潮湿，空气强烈受热，引起空气的对流运动，湿热空气在上升时遇冷成云而形成的降水，如,图所,示,。,对流雨,的特点是强度大，历时短，范围小，还常伴有暴风，雷电。,二、气象要素4.降水，2、对流雨,二、气象要素,4.,降水,，,3,、地形雨,地形雨,，是指暖湿气流在沿地表流动的过程中，遇到地形的阻挡，被迫沿着山坡爬行上升，从而引起水汽凝结而形成的降水，如,图所,示,。,地形雨,一般只发生在山地迎风坡，因为背风坡气流存在下沉，温度不断增高，形成雨影区，不易形成地形雨。,二、气象要素4.降水，3、地形雨,二、气象要素,4.,降水,，,4,、气旋,雨,气旋,雨，是指地面气压高于空中，气流逆时针旋转上升，形成气旋，气旋中心附近气流上升，引起水汽凝结而形成降水，如,图所,示,。,常见,的有热带气旋和温带气旋带来的降水。,二、气象要素4.降水，4、气旋雨,二、气象要素,为了便于观察降水情况，常见有两种图表表示：,4.,降水,，,1,、,降水,柱状图,降水,柱状图，能直观地反映出当地的降水量，能直观地比较当地各个月份降水的多少，易于绘制，易于观看，如,图所,示。,二、气象要素为了便于观察降水情况，常见有两种图表表示：4.降,二、气象要素,4.,降水,，,2,、,降水量,图,降水量,图，是表示降水量的空间分布、时间变化和变异情况的地图。,二、气象要素4.降水，2、降水量图,二、气象要素,5.,风,，,风是由空气受热不均产生对流而形成的。,1,、风向,通常,人们认为的风向是八方位，即东、西、南、北、东南、西南、东北、西北八个,方位,；,气象观测,中，风的方向是十六方位,；,海上,多用,36,个方位表示,；,高空,则用角度表示。用角度表示风向，是把圆周分成,360,度，北风是,0,度,(,即,360,度,),，东风是,90,度，南风是,180,度，西风是,270,度，其余的风向都可以由此计算出来,。,测量,风向的常用工具是,风向标,。,二、气象要素5.风，风是由空气受热不均产生对流而形成的。,二、气象要素,5.,风,，,2,、风速,风速,，是指单位时间内空气在水平方向运动的距离，单位,是,m/s,或,km/h,。,风速,等级有明确划分，如,表所示：,风级,名称,平均离地面,10,米处风速（,km/h,）,地面景象,0,无风,1,静，烟直上,1,软风,1,5,烟示风向,2,轻风,6,11,感觉有风,3,微风,12,19,旌旗展开,4,和风,20,28,吹起尘土,5,劲风,29,38,小树摇摆,6,强风,39,49,电线有声,7,疾风,50,61,步行困难,8,大风,62,74,折毁树枝,9,烈风,75,88,小损房屋,10,狂风,89,102,拔起树木,11,暴风,103,117,损毁重大,12,飓风,118,133,摧毁极大,13,134,149,14,150,166,15,167,183,16,184,201,17,202,220,二、气象要素5.风，2、风速风级名称平均离地面10米处风速（,二、气象要素,6.,能见度,，,能见度,，是反映大气透明度的一个指标，是指视力正常的人在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨出目标物的最大水平距离。单位用米或千米表示。,测量,大气能见度一般可以直接目测，也可以使用大气透射仪、激光能见度自动测量仪等测量仪器测量,。,一般能见度划分,如表所示,：,1,能见度,20,30,千米,能见度极好 视野清晰,2,能见度,15,25,千米,能见度好 视野较清晰,3,能见度,10,20,千米,能见度一般,4,能见度,5,15,千米,能见度较差 视野不清晰,5,能见度,1,10,千米,轻雾 能见度差 视野不清晰,6,能见度,0.3,1,千米,大雾 能见度很差,7,能见度小于,0.3,千米,重雾 能见度极差,8,能见度小于,0.1,千米,浓雾 能见度极差,9,能见度不足,100,米,能见度为零,二、气象要素6.能见度，能见度，是反映大气透明,目 录,第一节,大气成分与结构,第二节,气象要素,第三节 气象环境对飞行的影响,第四节 气象资料及其来源与服务设施,目 录第一节 大气成分与结构第二节 气象要素第三节,三,、,气象环境对飞行的影响,1.,风切变对飞行的影响,风,影响无人机起飞和着陆的滑跑距离和时间,。,一般,无人机都,逆风起降,，因为逆风能获得较大的升力和阻力，缩短滑跑距离，从而增大无人机运动开始时的稳定性和操纵性,。,着陆,时逆风便于修改航向，对准跑道，减少对地的冲击力,。,侧风,不能过大，否则无法起降,。,航线,飞行，逆风飞行可增加载重量，但要消耗较多的燃料；顺风飞行需减少载重量，但可节省燃料，并能增大航程和速度，减少时间,。,最易造成飞行事故的是,风切变,，,风切变,，是一种大气现象，是指风向和风速在空中水平或垂直距离上发生明显变化的状况。,三、气象环境对飞行的影响1.风切变对飞行的影响,三,、,气象环境对飞行的影响,1.,风切变对飞行的影响,风切变产生原因：,1,）天气因素,强,对流,天气,、,锋面,天气,、,辐射逆温型的低空急流,天气,等容易产生风切变。,2,）地理、环境因素,一般,山地高差大，水域面积大、建筑物高大，不仅容易产生风切变，而且其强度也较大。,三、气象环境对飞行的影响1.风切变对飞行的影响风切变产生原因,三,、,气象环境对飞行的影响,1.,风切变对飞行的影响,风切变对飞行的影响：,低空风切变,中,，,顺风,风切变会使空速减小,；,逆风,风切变会使空速增加,；,侧风,风切变会使无人机产生侧滑和倾斜,；,垂直,风切变会使无人机迎角变化,。,而,低空风切变又以,微下冲气流,危害性,最大,，如图所示,。,三、气象环境对飞行的影响1.风切变对飞行的影响风切变对飞行的,三,、,气象环境对飞行的影响,1.,风切变对飞行的影响,风切变判断方法：,1,）,目视判别,法,雷暴,冷性外流气流的尘云、雷暴云体下垂的雨幡、滚轴状,云,2,）,仪表判别,法,空速表,、,高度表,风切变防范,措施：,1,）认真了解天气预报,2,）注意收听地面气象报告和别的无人机在起飞、进近过程中的,报告,3,）加强工作人员,协同,4,）不要尝试穿越严重风切变或强下降气流,区域,5,）要与雷暴的强下击气流区保持,距离,6,）遭遇风切变时，要,脱离,切变区进行复飞或到备降场着陆,7,）,遭遇,并完成脱离风切变后，应立即发出关于风切变报告给飞行管制部门,三、气象环境对飞行的影响1.风切变对飞行的影响风切变判断方法,三,、,气象环境对飞行的影响,2.,云对,飞行的影响,云,是大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶等混合组成的漂浮在空中的可见混合体,。,1,、,按,云底高度划分云,：,低云,：云底高度在,2000,米以下；,中云,：云底高度在,2000,米至,6000,米之间；,高云,：云底高度在,6000,米以上；,三、气象环境对飞行的影响2.云对飞行的影响 云是,三,、,气象环境对飞行的影响,2.,云对,飞行的影响,2,、,常见,有,14,种云,高云,：,卷云、卷层云、卷积云；,中云,：,高层云、高积云；,低云,：,淡积云、浓积云、,积雨云；层云、层积云、,雨层云,；,碎积云、,碎层云、碎雨云。,14,种云的分类如,图所,示。,三、气象环境对飞行的影响2.云对飞行的影响 2、,三,、,气象环境对飞行的影响,2.,云对,飞行的影响,云对飞行的影响：,1.,雨层云对飞行的影响,雨层云，多出现在暖锋和静止锋云系中，常常伴随持续性降雨。云层厚而均匀，呈暗灰色，严重影响视线。,2.,积雨云对飞行的影响,积雨云往往伴随有冰雹、闪电、大风、暴雨等天气，这对于飞行在积雨云内或附近的无人机的安全造成了很大威胁。,3.,层云对飞行的影响,层云云底很低，在沿海地区，云底常会低于决断高度，造成无人机在降落时，无法正常