METEROLOGI=
Læren om bevegelsene og
forandringene i atomosfæren
(atmosfæren er lufthavet rundt jorden)
I bunn og grunn
• Bli kjent med de store linjene i boka
• METEROLOGI I PRAKSIS for oss
hobbyflygere!
• Spørsmål mot eksamen
Oppsummeringen først
• Alle snakker om
været, men ingen gjør
noe med det.
• Du som pilot må ta
konsekvensen av det.
• Er du i tvil, så er det
ingen tvil, bli på
bakken eller snu.
ATOMSFÆREN
• Primære faktorer som påvirker været:
- temperaturforskjeller
- innhold av vanndamp/vann/is
• Sekundære faktorer:
- lufttrykk
- terreng og overgang hav/land
• 2/3 av jordoverflaten er dekket av vann. Fordamping.
• Terrenget påvirker.
ATMOSFÆRENS SAMMENSETNING OG
INNDELING
Hva består atmosfæren av?
a) 78 % kvelstoff, 21 % surstoff, 1 % andre gasser
b) 79 % kvelstoff, 20 % surstoff, 1 % andre gasser
c) 80 % kvelstoff, 19 % surstoff, 1 % andre gasser
d) 50 % kvelstoff, 40 % surstoff, 10 % andre gasser
kvelestoff=nitrogen
surstoff=oksygen
Hva er navn på den delen av atmosfæren som er nærmest jorden?
a) Mesosfæren
b) Stratosfæren
c) Tropospausen
d) Troposfæren
I ca 10 000 meters høyde (ca. 30 000 ft) inneholder en volumenhet av luften:
a)
Mindre surstoff enn ved bakken
b)
Like mye surstoff som ved bakken
c)
Mer surstoff enn ved bakken
d)
Ikke noe surstoff i det hele tatt
Temperaturen i atmosfæren
• Faller med høyden.
Gjennomsnittlig 2 C per
1000 fot / 6.5 C per 1000 m
inntil den når Tropospausen
og forblir – 57 C, før den
stiger i stratosfæren.
• Nærmere jordoverflaten,
større tempetaurendringer
• Utløst energi ved
kondensasjon => dannelse
av tåke og skyer.
Standardatmosfære
Et av de følgende svar gir riktige verdier for standardatmosfæren ved havets
overflate.
Hvilken svar?
Temp
Trykk
Fuktighet Temperaturgradient
a) 15 C
1023,2 hPa
15%
6,5 C per 1000 meter
b) 0 C
1013,2 hPa
15 %
6,5 C per 1000 meter
c) 15 C
1013,2 hPa
Tørr
6,5 C per 1000 meter
d) 15 C
1013,2 hPa
Tørr
6 C per 1000 meter
Standard atmosfære
ved jordens overflate
• Trykk: 1013,25 hpa (=29.92 tommer)
• Temperatur: 15 C
• Vertikal temperaturgradient 2 C/1000 ft =
6.5 C per 1000 m
• Tørr luft
• Akselerasjon (=tyngdekraften): 9.81 m/s2
Lufttetthet (densitet)
• Lufttetthet = luftmasse per volum
• Lufttetthet er påvirket av trykk, temperatur, og
vanndamp.
• Tyngdekraften sørger for at luftmassen holder seg på
plass rundt jorden.
• Trykk: Jo høyere opp i atmosfæren jo mindre luftmasse
(mindre tetthet) og mindre vekt.
• Temperatur: varm luft er lettere og har mindre tetthet
enn kald luft.
• Vanndamp: vanndamp er lettere (har mindre tetthet)
enn tørr luft under samme vilkår.
• FLYEGENSKAPER: JO STØRRE LUFTTETTHET, JO
STØRRE LØFT.
Lufttrykk
• Trykk= kraft per flateenhet.
• Enhet: Pascal (Pa)
• Ved jordoverflaten er lufttrykk 101325 Pa = 1013,25 hektopaskal
(hPa) = 1 atmosfære (atm) = 1 kg/cm2 i standard atmosfære
• Måling av luftrykk med barometer:
- kvikksølvbarometer (760 mm)
- aneroidebarometer (1013,25 hPa) består av en lufttom metallbelg
og en skala. Høydemåler.
- Barograf: måler lufttrykk over tid.
• VERTIKAL TRYKKGRADIENT:
- Ved havoverflaten avtar trykket med 1 hpa per 8m = 1hpa per 27 ft.
- I 6700 m avtar trykket med 1 hpa per 16 m.
Lufttrykk, trykksystemer
•
-
-
•
HORISONTAL
TRYKKGRADIENT, ISOBARER
OG ISOBARFLATER:
Trykkmålinger gjøres flere steder
og blir omgjort til trykk ved
havflatenivå.For å få oversikt over
trykksystemer på værkart tegner
man ned isobarer. Linjene danner
ofte tilnærmet runde sirkler som
slutter seg rundt et lavtrykk (L)
eller et høytrykk (H).
Vi kan også få høydekart som er
horisontal variasjon for en angitt
trykkflate utvalgte trykkflater kalles
flygenivåer.
Trykkgradient. Hvor tett isobarene
ligger. Jo tettere, jo mer kan man
forvente at det blåser.
• Det blåser med klokken rundt
og ut rundt et høytrykk (H) og
mot klokken og inn rundt et
lavtrykk (L).
• Buys-Ballets lov: Vind i ryggen.
H bak deg til høyre, L foran det
til venstre.
• Høytrykk har stort sett mye
godt og klart vær, lavtrykk har
ofte mye skyer, dårlig sikt og
dårlig flygervær.
• Lavtrykksutløper (tråg),
høytrykksil (rygg) og
sadelpunkt (midt i mellom to
høytrykk og to lavtrykk).
• Globale trykksystemer: Lav og
høytrykkssystemene beveger
seg ofte i visse mønster rundt
jordkloden avhengig av
årstider.
Forts. lufttrykk og trykksystemer
Spm
Linjer som trekkes gjennom steder med det samme
luftrykket kalles:
a) Isotoper
b) Isogoner
c) Isotermer
d) Isobarer
I hvilket tilfelle har luften lavest tetthet?
a) Økende trykk og økende temperatur
b) Minkende trykk og minkende temperatur
c) Økende trykk og minkende temperatur
d) Minkende trykk og økende temperatur
Trykkhøydemåler
• Aneroidebarometer, med en justerbar trykkskala
og en nål som indikerer høyden avhengig av
trykket.
• Kun helt korrekt i standardatmosfære.
Trykkhøydemåler forts.
•
•
•
•
•
•
QNE: er betegnelsen for 1013,25 hPa. Brukes hvis vi vil fly på flygenivå
(flightlevel)
QFE: er trykket på flyplassen. Høydemåleren vil da vise 0 ft når vi står på
banen.
QNH: er QFE redusert til havnivå etter standardatmosfære. Enkelt sagt:
trykket ved havoverflaten i samsvar med standard atmosfære.
Høydemåleren vil da vise oss den høyden vi er over havoverflaten på en
standard dag.
Man kan også stille inn flyplassens høyde over havet for å finne QNH.
QFF er lufttrykket omregnet til havnivå i samsvar med aktuelt trykk og
temperatur.
Enkelt sagt: trykket ved havoverflaten. Siden kald luft er tyngre enn varm, vil
QFF i kaldt vær bli større en QNH og i varmt vær mindre enn QNH.
Trykkhøydemåler forts.
• Trykket vil variere fra sted til sted, så om vi har informasjon
underveis på turen, justerer vi trykket.
• OBS. FEILVISNING: I kaldere vær vil den avleste høyden være
større enn den sanne høyden og motsatt, med så mye som 10 %).
Legg evt. til sikkerhetsmargin på kalde dager.
• FROM HIGH TO LOW, LOOK OUT BELOW.
Spm
Når et fly lander på en flyplass og høydemåleren er innstilt
på QNH for denne flyplassen, skal høydemåleren
vise:
a)
Flyplassens høyde over havet, forutsatt temperatur
lik standardtemperatur
b)
Flyplassens høyde over havet, uansett temperatur
c)
Null, uansett temperatur
d)
Null, forutsatt temperatur lik standardtemperatur
Hvis høydemåleren viser 0 ft når et fly blir satt bort for
natten og den neste viser 1000 ft (og intet er rørt)
viser dette at:
a) Lufttrykket har steget
b) Lufttrykket har avtatt
c) Lufttrykket er uforandret
d) Tåke kan ventes og dannes ganske snart.
På en flyplass hvor QFE er 1000 hPa, parkeres et fly, der
høydemåleren er innstilt på QFE. Etter 12 timer har
QFE steget til 1010 hPa, hva viser høydemåleren da?
a) Flyplassens høyde over havet
b) 0 ft
c) Ca + 300 ft
d) Ca – 300 ft
Når et fly følger et flygenivå (Flight Level) så er:
a) Flyets høyde over havet konstant
b) Lufttrykket utenfor flyet konstant
c) Flyets høyde konstant når lufttrykket i havets nivå under flyet er
konstant
d) Lufttrykket utenfor flyet er konstant hvis temperaturen er det.
Luftens vekt øver et trykk (statisk trykk) som på ett og samme sted
(punkt) alltid virker:
a) Bare vertikalt
b) Bare horisontalt
c) Både vertikalt og horisontalt
d) I alle retninger
Luftfuktighet
•
•
•
•
•
•
•
•
Atmosfæren innholder alltid større eller mindre mengder av usynlige eller synlige (skyer og tåke)
mengder vanndamp
Vannet har tre faser:
Vanndamp
Vann (væskeform)
Is
Overganger:
Smelting: Is til vann
Fordamping: Vann til vanndamp
Sublimasjon: Vann eller vanndamp til is
Kondensasjon: Vanndamp til vann
Frysing: Vann til is
Metningspunkt: Blir luftens innhold av vanndamp større en metningspunktet, vil overskytende
vanndamp gå over til vann eller is. Hvor store mengde vanndamp luften kan inneholde er
avhengig av temperaturen.
Absolutt fuktighet angir mengden av vanndamp målt i gram pr. kubikkmeterluft. Relativ fuktighet
angir forholdet i prosent mellom vanndampen som er i luften og mengden som luften kan
inneholde hvis den er mettet.
Doggpunktstempetatur er den temperaturen luften må kjøles ned til for å bli mettet.
Doggpunktsdepresjon. Når den akutelle temperaturen er 2 grader eller mindre i forhold til
duggpunktstemperaturen er det stor fare for tåkedannlese.
Hygrometer er vanligste instrumentet for å måle luftfuktigheten med.
Oppvarming og stabilitetsforhold
•
•
•
•
•
•
•
•
Varmestråling: alle legemer utståler varme. Jo høyere temperatur jo høyere ustråling.
Temperaturen på solens overflate er gjennomsnittlig 6000 C, mens jorden
gjennomsnittstemperatur er 15 C.
Drivhuseffekten
Temperatur kan måles med Kvikkesølvtermometer eller bimetalltermometer.
Måling av temperatur på flyplass. Ref bok.
Måling av temperatur. Radiosonde: radiosender opphengt i gassballong.
Måleskala:
Celcius (C )
Farenheit (F)
Kelvin (K)
C= 5/9 F-32
Temperaturvariasjoner: Avhengig av årstid, tiden på dagen, overflate (land, vann,
snø).
Stabilitetsforhold i atmosfæren
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Når en gass blir komprimert stiger temperaturen og i
gassen (sykkelpumpen) og motsatt
Temperaturforandring som skjer uten tilførsel eller
bortføring av varme, altså utelukkende ved
kompresjon eller utvidelse kalles vi adiabatisk
temperaturforandring.
Tørr adiabatisk temperaturendring: når umettet luft
heves eller senkes: Temperaturendring er: 1 C per 100
m/ 3 C per 1000 ft.
Fukt adiabatisk temperaturendring: når mettet luft
heves eller senkes. Temperaturendringen er 0.5 C er
100 m/ 1,5 C per 1000 ft.
Standard/gjennomsnittlig temperaturendring 0.65 C
per 100 m/ 2 C per 1000 ft.
Luften er absolutt instabil (ustabil) når temperaturfallet
med høyden er større enn den tørr adiabatiske
temperaturgradienten.
Luften er absolutt stabil når temperaturfallet med
høyden er mindre enn den fuktadiabatisk
temperaturendringen.
Inversjon: temperaturen stiger i høyden. På grunn av
avkjøling ved bakken, vil temperaturen ved bakken bli
lavere enn i høyden.
Subsidens: Luften synker (høytrykk)