Архив: Инверсионный след...

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам Pоссии и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Архив: Инверсионный след...

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 2 [ Konstantin, Konst_S ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 308 [2 Ноя 2013 22:42]
Гостей - 296 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Pегистрация - Поиск -

МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / FAQ - вопросы о погоде / Архив: Инверсионный след...
Автор Сообщение
NETrezv
Участник

Астрахань
# Дата: 30 Дек 2005 14:51


dark Ноя 10, 2003 09:12:27
Задаю вопрос по поручению своей жены.
Является ли наблюдение за формой конденсационных следов
самолётов источником полезной информации для метеорологов?

Airman Ноя 10, 2003 09:21:07
Думаю, что максимум, что из этого можно извлечь, то это информация о скорости ветра на высотах, но серьёзно это не используется, т.к. точнее скорость можно измерять радиозондом.

Summer Ноя 10, 2003 12:56:15
Для меня является. Хотя, конечно, далеко не основным - в дополнение. Отсутствие оного служит примером устойчивой антициклональной (хорошей без осадков) погоды, наличие, особенно ярко выраженного, широкого, - к возможности осадков либо приближению циклона/фронта.

Airman Ноя 10, 2003 12:59:43
To Summer.
Не понял Вашу мысль. Почему отсутствие следа за самолётом свидетельствует об антициклональной погоде? След всегда остаётся за самолётом, если я правильно понимаю этот механизм.

misha Ноя 10, 2003 13:20:13
А вот и не всегда. Сам часто наблюдаю за этим. Пытался объяснить для себя так: видимость шлейфа зависит от вида топлива и характеристик окружающего слоя атмосферы. Часто виден 100-метровый "хвостик", существующий лишь 1-3 сек., и тает, как снег на печке. :-)

Airman Ноя 10, 2003 13:53:04
Вы, misha, видимо, не проходили курс теоретической механики. То, что мы видим за самолётом (белые следы), - это не топливо, а результат конденсации водяного пара. Поясню. Что есть подъёмная сила? Это разница между силой давления на верхнюю плоскость крыла и силой давления на нижнюю плоскость (присмотритесь внимательно к крылу самолёта в разрезе - оно несимметрично относительно горизонтальной прямой (этим и достигается разность давлений)). В результате увеличения плотности воздуха около крыла конденсируется водяной пар. Его мы и наблюдаем.

Airman Ноя 10, 2003 13:54:08
И вообще это не инверсионный след, а конденсационный след.

misha Ноя 10, 2003 14:08:19
Хорошо, понятно. Но след действительно исчезает. Вот у Ил-86, если присмотреться, 4 следа "выходит", но они оч. быстро превращаются в один. А Ту-134 только один след оставляет. Я думал, что число следов соответствует числу источников, т.е. турбин. Теперь объяснили, что это не так.

Airman Ноя 10, 2003 14:46:52
У ТУ-134 2 двигателя.

dark Ноя 10, 2003 16:57:19
Большое спасибо! особенно Summerу как я сам не догадался?...

Леонид К Ноя 10, 2003 20:20:07
А смогли бы Вы, уважаемый Summer, взглянув на след самолета, что-то сказать о погоде, которая ждет нас после этого пролета (время 14:05), хотя бы на следующий день?

Summer Ноя 10, 2003 21:19:08 · Поправил: Summer
Да, примерно такой след я и имел в виду, когда говорил про "широкий". Однако - для меня это последний признак, после всех других. Например, лето. Перистых облаков нет вообще. Небольшие кучевые или их нет. След самолета тает. Небо "холодное". На следующий день такая же погода, но след самолета уже не тает. Можно предположить, что мы перемещаемся из восточной половины антициклона в западную, что потеплеет, особенно ночью. Часто вместе с нетающим следом видны перистые облака, надвигающиеся с запада. Что тут можно сказать? В таких ситуациях след самолета лишь дополняет картину, показывая, что на уровне образования перистых облаков есть условия для конденсации.

Что касается "чистого" предсказания по следу, то такового не может быть, так как вместе со следом уж, по крайней мере, небо и облака на нем тоже видно, а это - дополнительная информация.

По снимку могу сказать следующее (кстати, не знаю, где он сделан, даже в какой географической части): след вместе с перистыми облаками, что может служить признаком приближения циклона. Может, но не более того. Если бы эти перистые облака исходили как бы из одной точки, т.е. шли бы параллельными нитями, выходящими из одного места на горизонте, это был бы более надежный признак. А так - полно случаев, когда перистые облака на небе ничего не предвещают.

Кстати, а как выкладываются снимки - я до сих пор не знаю, как это делать?

Corvus Ноя 11, 2003 07:02:32
Миша ближе к истине, чем Аирман. Конденсация пара окло крыла самолёта - это что-то из области ненаучной фантастики.
Правильно это явление называется "конденсационные следы"
(инверсии тут совершенно не при чём), по классификации облаков - Cirrus tractus. Причина образования: выделение водяного пара при сгорании углеводородного топлива (авиационного керосина), при котором происходит образование воды (превращающейся в турбине в пар, который при остывании выбрасываемого воздуха конденсируется в виде следа за самолётом). Разумеется, чем мощнее двигатели, тем шире след. Но главное не это: механизм образования следов аналогичен "пару" изо рта (обсуждавшемуся тут недавно), и по длительности их существования мы можем судить об отн. влажности на высоте, где летит самолёт (а если точнее, то о дефиците абс. влажности, - весь остальной пар, который не может "принять" воздух, конденсируется). При ясном небе (влажность в слое 6-12 км малая) следы очень короткие и почти мгновенно тают сразу за самолётом. При средней влажности (на небе несколько баллов перистой облачности) следы существуют уже несколько минут. При большой влажности
в слое 6-12 км (наличие 7-10 баллов перистой облачности) следы существуют очень долго, многие часы, расширяясь и сливаясь с "настоящими" перистыми облаками.
Леонид К Ноя 11, 2003 08:14:25
Снимок сделан 7 ноября в 14:05 на северо-востоке Москвы. Почти весь этот день было солнечно. Но в ночь небо затянулось сплошной дымкой. На следующий день, 8 ноября (день накануне лунного затмения) было пасмурно, во второй половине дня шли мелкие дожди.

Airman Ноя 11, 2003 11:54:25
В любом случае, то, что мы видим - это не топливо, а вода. Длительность существования следа прежде всего говорит о степени турбулизованности воздуха.

misha Ноя 11, 2003 17:27:13
Согласен, что не топливо. Но я и не утверждал, что это топливо, а указал его как вероятную причину или фактор появления следа. А степень турбулизованности воздуха я назвал характеристикой окружающего слоя атмосферы.

Corvus Ноя 12, 2003 06:50:00
От степени турбулизованности воздуха зависит скорость расширения следа. А длительность существования следа определяется в основном влажностью воздуха на данной высоте.

Airman Ноя 12, 2003 09:18:55
Не совсем так. От чего зависит наличие или отсутствие в воздухе воды? От двух характеристик: от температуры воздуха и от температуры точки росы. Когда температура воздуха находится близко от температуры точки росы, тогда начинается конденсация.
В нашем случае образование конденсата - уже свершившийся факт. Т.е. дефицит точки росы маленький. Дальнейший сценарий таков. Если дефицит будет сохраняться, то конденсационные следы будут оставаться. Если дефицит будет увеличиваться, то следы будут исчезать. Это физика процесса.
Вывод такой: длительность существования следа зависит не от температуры воздуха и температуры точки росы, а от их тенденций.

dark Ноя 12, 2003 09:38:34
Я с Вами категорически несогласен!Какая может быть тенденция в масштабе получаса?!Скорее после адиабатического расширения пар становится переохлаждённым, а после того, как он нагревается, он нагревается и испаряется...

Я хотел бы обратить внимание на другой аспект, можно ли наблюдая за динамикой диффузионного уширения, получить полезную информацию?


NETrezv
Участник

Астрахань
# Дата: 30 Дек 2005 14:52


Airman Ноя 12, 2003 10:01:33
Что значит переохлаждённый пар?! Переохлаждённой бывает вода.

Airman Ноя 12, 2003 10:08:34
Пар испаряется - это сильно.

dark Ноя 12, 2003 11:37:28
1.написал для краткости,и имел в виду, что температура продуктов горения ниже температуры окр воздуха.

2:))Похоже, я еще не проснулся...Конечно же, испаряется сконденсировавшийся пар

Извините за небрежность в формулировках

Corvus Ноя 13, 2003 06:36:58
Читая постинги Аирмана, я (к своему сожалению) всё больше
убеждаюсь, что сильно оторваны от практической оперативной работы не только корреспонденты МБ, но и российские аспиранты-метеорологи. Иначе не читали бы мы тут версии одну фантастичнее другой (то следы появляются из-за расширения воздуха у крыла самолёта, то время существования следов зависит не от влажности, а от тенденции её изменения...). Как пел Высоцкий, "то у них собаки лают, то у них руины говорят...". Академическая наука - это хорошо, но когда она НИКАК не связана с практической работой - это плохо, очень плохо. Какая, к матери Божьей, тенденция изменения влажности в рамках получаса (как метко заметил Дарк) ??? Длительность существования следов зависит ТОЛЬКО от влажности. Следы существуют на небе долго обычно лишь в том случае, если на небе есть хотя бы пару баллов перистой облачности. И - внимание! - дольше всего они существуют именно в том секторе неба, где уже есть перистые облака, то есть влажность выше.
P.s. А пока надо признать, что здравого смысла гораздо больше в постингах людей отношения к метеорологии не имеющих (Миша, Дарк), чем имеющих некоторое отношение (аспирантура) и потому считающих себя великими знатоками.

Airman Ноя 13, 2003 09:17:59
Да, Corvus, Вы у нас просто свет в окне. Что же мы без Вас делали?! Читая Ваши постинги, можно сделать вывод, что Вы - единственная надежда Российской метеорологии. Ваша беда в том, что Вы пытаетесь казаться умнее, чем Вы есть на самом деле. Что Вы делаете, когда прочитаете сообщение в форуме? Вы идёте смотреть книжки по данной теме, т.к. так ничего не помните. Я, вот, что помню, то и говорю. Великим знатоком я себя не считаю, с чего Вы это взяли?
Метеорология - это очень обширная наука. Её нельзя знать всю в совершенстве. Я занимаюсь совершенно определённым направлением метеорологии. Если я что то неправильно говорю, так я и не настаиваю на своей правоте, если я вижу, что я не прав. В отличие от Вас. Вы относитесь к той категории людей, которые никогда не признают, что они были неправы напрямую, пытаясь отговориться расплывчатыми фразами. И это Вы говорите про практику, Вы, тот, который в метеорологии не работает уже!
По существу вопроса теперь.
Corvus, если уж Вы взяли на себя роль истины в последней инстанции, скажите уж, при каких условиях образуется и продолжает существовать туман, дымка, конденсационный след?

dark Ноя 13, 2003 09:57:12
Метеорология - это очень обширная наука. Её нельзя знать всю в совершенстве
Что Вы понимаете под словом "знать"? Помнить наизусть метеотаблицы? Или всё-таки в значении "понимать"?

Насчёт тумана : давление нас пара над кривой поверхностью капли >= парциальное давление водяного пара в воздухе - капля испаряется, наоборот - растёт...

Это в воспоминание о "брошеной" ветке "Условие дождя"...

П.С. И не надо ругаться, каждый из нас может ошибиться.

Климатолог Ноя 13, 2003 11:45:56
"Академическая" наука всегда связана с практикой, иначе в ней нету никакого смысла. Другой вопрос, что круг ее задач более широк и не ограничивается одним прогнозом погоды, что в условиях глобального потепления и изменения газового состава атмосферы вполне понятно. Пора уже отойти от примитивного представления о метеорологии, как о науке "для предсказания погоды", как это уже давно сделали на Западе - и вот результат - их построенные на более богатом "природном" материале прогностические модели гораздо более точны, чем наши (Рединг, например)
to Corvus : и не ругайте моего однокурсника Аирмана, который является одним из немногих перспективных молодых специалистов в области авиационной метеорологии за недостаток оперативной практики - двигать науку, параллельно работая в оперативной смене, очень сложно, сами знает сколько времени это отнимает. Не все метеорологи такие же классные синоптики, как Вы, но именно их усилиями созданы лучшие прогностические модели. Не забывайте об этом.
to Dark: Лично мне кажется, что понимать метеорологические процессы на хоршем уровне весьма сложно, если не иметь представления о количественных характеристиках сопутствующих им изменениям метепараметров.

Airman Ноя 14, 2003 09:28:59
Итак, начальные условия таковы: конденсационный след уже образовался. Давайте для простоты изложения обозначим давление насыщенного водяного пара над кривой поверхностью капли как E, а парциальное давление водяного пара в воздухе - e. Т.е. если E>=e, то конденсационный след будет испаряться. Я так понимаю, что скорость испарения будет зависеть от разности: E-e.
Но, как мне кажется, это всё-таки второстепенный фактор. Главное, из-за чего рассеивается конденсационный след, - это ветер. Если ветер слабый или отсутствует (что бывает крайне редко на высотах), то скорость рассеяния одна, а если ветер сильный, то скорость рассеяния будет выше. Ветер уносит продукты конденсации в воздух, в котором e гораздо меньше, чем в области следа, следовательно E-e тоже больше и, таким образом, скорость испарения ещё повышается.

dark Ноя 14, 2003 10:06:39
Ветер уносит продукты конденсации в воздух, в котором e гораздо меньше, чем в области следа
После конденсации в области следа е может быть как больше, так и меньше, чем в окр воздухе. Однако,даже при полном безветрии, влажность в области следа выравняется за время порядка нескольких минут в результате диффузии (я делал эти оценки, когда мы обсуждали пар изо рта).Вы, наверное, не раз наблюдали, то в ветренную погоду пар из трубы идёт не хуже, чем в безветренную! Так, что при постоянной скорости ветра, он оказывает только ориентирующее действие на след.

Airman Ноя 14, 2003 10:14:28
Вот, мне кажется, что влажность выравняется не засчёт диффузии, а засчёт турбулентности, т.к. этот механизм более эффективный. Как раз про трубы я наблюдаю обратное (у меня из окна видны трубы городской ТЭЦ). Когда ветра нет, пар из трубы идёт ровным следом и прослеживается на большом расстоянии. Когда дует сильный ветер, пар рассеивается уже на небольшом расстоянии от трубы.

dark Ноя 14, 2003 10:33:54 · Поправил: dark
Вот и я к тому! Если нет условий для существования капель видимого размера, след растает, как при ветре (на несколько минут раньше), так и без него. А насчёт того, что наблюдается при сильном ветре, то сильный ветер - это признак прохождения фронта, а ,значит, скачок влажности...

Corvus Ноя 14, 2003 11:09:02 · Поправил: Corvus
Аирману:
Согласен, ветер играет некоторую роль. НО! Когда влажность (в слое 6-12 км) высокая, следы существуют долго даже при сильном ветре, за 10-20 минут пройдя всё видимое небо. И наоборот, при слабом ветре и малой влажности тают быстро, не успев никуда сместиться. Я же не не пустом месте говорю - при оперативной работе в течение 7 лет у меня была масса возможностей сравнить поведение следов при разных значениях влажности и ветра в верхней тропосфере. К тому же, на больших высотах поток в большинстве случаев малотурбулизован, и даже при большой его скорости (в струйном течении) относительные пульсации (особенно вертикальные) намного меньше, чем, например, в погранслое.
Таким образом, в большинстве случаев след перемещается потоком как единое целое, медленно расширяясь. След не обдувается потоком, как это явствует из Вашего сообщения, а движется в потоке как единое целое, потому ветер продукты конденсации никуда не уносит.
А вообще, мне трудно представить, как можно быть учёным-метеорологом, не имея опыта практической (хотя бы пару лет) работы, не научившись "чувствовать" погоду и атмосферу, не изучив бесчисленные вариации облачных форм и их связь их изменения с изменением погоды, не выучив наизусть характерные синоптические процессы и распределение погоды в разные сезоны в огромном регионе (путём каждодневного кропотливого анализа синоптических карт), не общаясь тесно с лётным и диспетчерским составом авиации (люди, котoрые знают об атмосфере очень много, как говорится, из первых рук).
Авиационная метеорология - дело моей жизни (к сожалению, в последние годы не работа, а лишь хобби), потому мне очень интересно всё, связанное с этим. А какова тема Ваших разработок в этой области?


NETrezv
Участник

Астрахань
# Дата: 30 Дек 2005 14:52


Airman Ноя 14, 2003 11:10:51
Если нет условий для существования капель видимого размера, то след и не появится. Но если же он уже появился, то Вы же сами пишите, что на несколько минут раньше след растает, если ветер будет сильный. Вывод: скорость исчезновения следа зависит от скорости ветра.

Corvus Ноя 14, 2003 11:25:59
Повторяю, если непонятно:
Когда влажность (в слое 6-12 км) высокая, следы существуют долго даже при сильном ветре, за 10-20 минут пройдя всё видимое небо. И наоборот, при слабом ветре и малой влажности тают быстро, не успев никуда сместиться.
Более того, нередко сильным ветром приносятся следы издалека:
появившись у горизонта, через полчаса они уже приближаюстя к зениту и переваливают через него, никоим образом не разрушаясь (при этом они имеют несколько расширенный, разумеется, вид, и похожи на перистые облака).

Кстати, при запуске ракет (например, космического назначения), тоже имеется конденсационный след, но не горизонтальный (как от самолёта), а вертикальный (или слабо отклонённый от вертикали). Красивое зрелище. Он исчезает буквально через 3-5 минут, и лишь в слое 6-12 км, если есть перистые облака и влажность там высока, остаётся и длительно существует небольшой вертикальный кусочек.

И напоследок вопрос на засыпку: что из себя представляет атомный "гриб", возникающий при наземных и воздушных ядерных взрывах?

dark Ноя 14, 2003 12:39:58
Аирман пишет:
Если нет условий для существования капель видимого размера, то след и не появится
Неправда ваша!
Я же уже писал, конденсация происходит
всегда из-за сильного охлаждения при адиабатическом расширении газа, прошедшего через турбину.

Airman Ноя 14, 2003 12:43:32
Да будет так.

dark Ноя 14, 2003 12:45:34 · Поправил: dark
Ура!:))

Corvus Ноя 14, 2003 18:05:35
Всё-таки жду ответа:
1) Какова тема научных разработок Аирмана.
2) Чем является атомный "гриб".
Леонид К Ноя 18, 2003 03:02:45
Вопрос по поводу "атомного гриба", конечно, интересный. Но вряд ли на него кто-то будет отвечать, поскольку он не совсем лежит в плоскости обсуждаемых вопросов по метеорологии. Ведь и Вы же, например, не будете отвечать на вопрос о разных температурах, если я его задам. А именно:
Как меняется светочувствительность фотоматериала от температуры, и вообще зависит ли она от температуры? :-)

Corvus Ноя 18, 2003 07:01:18
Про "гриб" - ответ как раз лежит в плоскости метеорологии. Не знают просто, вот и молчат. А про фотоматериал - конечно светочувствительность меняется со временем при высокой темп-ре, недаром же рекомендуют цветные фотоплёнки хранить в холодильнике.

amakarevskij Ноя 18, 2003 10:01:08
Про атомный "гриб": - это скорее к стыку областей метеорологии и физики; там ведь много чего происходит: огромный выброс энергии, в том числе в диапазоне гамма-излучения, что приводит к ионизации. Хотя, должен заметить, сделав в детстве бомбочку из изрядного количества Mg с KMnO4 грибок наблюдался почти как атомный (во всяком случае по форме, но по размеру конечно меньше и по цвету желтовато-серый).
Про светочувствительность - скорость реакции галогенида серебра с фотонами света как и скорость большинства химических реакций, растет с тепературой, насколько я помню. Соответственно растет и светочувствительность. Только процесс там, насколько я помню, посложнее - не значит, что если фотопленку нагреть, то выдержку меньше надо ставить - поскольку при температуре начинается уже реакция без участия света ("вуаль" на пленке появляется). А вообще, забыл я конечно "фотоматериаловедение" конкретно ;(, может, и не прав...

Леонид К Ноя 18, 2003 10:54:58
В вопросе про фотопленки предполагалось, что речь идет о том, изменится ли чувствительность, если мы вышли из теплого помещения (например, из полярной станции), и на морозе дали фотоаппарату с пленкой охладиться, а затем начали фотографировать. Что при этом произойдет со светочувствительностью?
P.S. Я-то и не думал, что вы ответите. Надо будет самому открыть Гороховского (или Иофиса) и посмотреть ответ. :-)

amakarevskij Ноя 18, 2003 11:09:08
Посмотрите, пожалуйста, заодно потом мне расскажете :). Вспоминая по личному опыту фотографирования - не думаю, что чувствительность сильно упадет при выходе на холод; под "сильно" я понимаю так, чтобы пришлось менять время ее проявления или состав проявителя (на более активный) для получения качественного изображения. Может быть, это связано с тем, что чувствительность к ультрафиолету у всех материалов максимальна, а в зимний день этот вид излучения более преобладает; хотя это только предположение. Может быть, также, несколько упадут при снижении температуры свойства материала, полученные в результате сенсибилизации (т.е. упадет чувствительность к зеленым и красным цветам спектра, если говорить про ч/б материал). Интересно, угадал ;) ?

dark
Дата: Ноя 19, 2003 09:03:34
Насчёт атомного гриба: как я понимаю, из-за взрыва получается разрежении, которое потом заполняется. В частности, с земли летит всякий мусор и пыль...

Corvus Ноя 19, 2003 23:04:25
dark
Главные "корифеи" молчат ... ;-) Ну да ладно. Да, в первый момент в воздух поднимаются тысячи тонн грунта и пыли. Ну а потом начинается самое интересное. Поскольку воздух в эпицентре нагревается на сотни градусов, возникает очень интенсивный восходящий поток (сотни м/с) и чудовищно мощное (с верхней границей порядка 20 км) кучево-дождевое облако, имеющее форму гриба. (Вот об этом-то я и хотел услышать).
И начинается очень сильный ливневой дождь. Поэтому значительная часть пожаров, возникающих на земле (леса, города) вблизи эпицентра взрыва, вскоре гасится сильным ливнем (как произошло, например, в Хиросиме); впрочем, хорошего в этом мало, так как концентрация радиоактивных элементов и заражённого грунта в таком дожде запредельная.
З.ы. Предлагалось даже внести эту особую форму кучево-дождевых облаков, как ни на что не похожую и не встречающуюся в природе, в международную классификацию облаков.

dark Ноя 20, 2003 09:31:00
Согласен


Продолжение темы здесь...

Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2024