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中国航空手册全集(经典资料)(27)

时间:2011-04-08 11:19来源:蓝天飞行翻译 作者:航空 点击:


蒸发是液态水变为水蒸气的变化。当水蒸气形成时,它从最近的可用热源吸收热量。这个热交换就是蒸发的隐形加热。这种现象的一个很好的例子是身体的排汗蒸发。主要的印象是热量从身体带走后的变冷感觉。类似地,升华是冰直接变为水蒸气的变化,完全跳过了液态状态。虽然干冰不是水而是二氧化碳制成的,它能说明固态直接变为气态的升华原理。
相对湿度
湿度是指在一个给定的时刻大气中所含水蒸气的多少。相对湿度是空气中的实际水分量相对于那个温度时空气可以容纳的总水分量。例如,如果当前相对湿度为65%,即空气在这个温度和压力时含有能够容纳的总水分量的65%。虽然美国西部的大部分地区很少看到高湿度的天气,但是在美国南方温暖的月份,相对湿度从75%到90%并不罕见。如图10-20

温度/露点关系
露点和温度之间的关系定义了相对湿度的概念。以度表示的露点是空气不能再容纳更多水分时的温度。当空气温度降低到露点时,空气就完全饱和,水汽开始在空气中凝结,以雾,露水,霜,云,雨,冰雹或者雪的形式出现。
当潮湿的不稳定空气上升时,云经常在温度和露点一致的高度形成。当升高时,不饱和空气冷却速度为5.4华氏度每1000英尺,而露点温度降低速度为1华氏度每1000英尺。这就导致了温度的收敛,即露点变化速度为4.4华氏度每1000英尺。在报告的温度和露点数据上应用收敛速度来确定云底的高度。
假设:
温度(T)= 85华氏度
露点(DP)=71华氏度
收敛速度(CR)=4.4度
T-DP=温度露点差(TDS)
TDS/CR=X
Xx1000=云底高度AGL
示例:
85-71=14
14/4.4=3.18
3.18x1000=3180英尺
云底高度为地面之上3180英尺。
解释:
地面环境温度为85华氏度,而地表露点温度为71华氏度,差值为14度。温度露点差除以收敛速度4.4度,然后再乘以1000得出近似的云底高度。
确定空气到达饱和点的方法
如果空气到达饱和点而温度和露点非常接近,雾,低云或降雨就很可能形成。空气可以有四种方式到达完全的饱和点。第一,当暖空气在寒冷地面上移动时,空气的温度会下降而达到饱和点。其二,当冷空气和暖空气交汇时可能到达饱和点。第三,当空气在夜晚通过和较冷的地面接触而冷却时,空气会达到它的饱和点。第四个方法是空气升高或者被迫在大气中上升时到达饱和点。
当空气上升时,它使用热能来膨胀。结果是,上升的空气快速的失去热量。不饱和空气散热的速度是高度每增加1000英尺下降3摄氏度。不管是什么原因导致空气到达它的饱和点,饱和空气都会带来云,雨,和其他危险的天气状况。
露和霜
在凉爽平静的夜晚,地面温度和地表上的物体会导致周围空气的温度降低到露点以下。当发生这种情况时,空气中的水分会凝结且凝聚在地面,建筑物和其他物体如汽车和飞机上。这个水分就是众所周知的露水,有时可以在早晨的草上看到。如果温度低于冰点,水分将会以霜的形式沉积下来。而露水对飞机没有危险,霜对飞行安全有确定无疑的危险。霜会破坏机翼上的气流,能够彻底的减少升力的产生。它也会增加阻力,当同时产生的升力降低时,就会破坏起飞能力。开始飞行前,飞机必须彻底清除霜冻免受其影响。

根据定义,雾是从地表开始50英尺内的云。它通常发生在接近地面的空气温度冷却到空气的露点时。
这是,空气中的水蒸气凝结,变成雾这种可见的形式。雾是按照它形成的方式来分类的,且依赖于当前温度和空气中水蒸气的多少。
在晴朗的夜晚,风相当小或者无风时,可能产生辐射雾。如图10-21。通常的,它形成在低洼的地区如山谷。这种类型的雾发生在地面由于陆地的辐射而快速冷却的时候,而且周围空气温度到达它的露点。随着太阳升起温度上升,辐射雾升高,最终消散。风的任何增强都会加快辐射雾的消散。如果辐射雾小于20英尺厚,它就称为地面雾。

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