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航空运输地理绪论地理学简介定义：研究人类生存的地理环境——自然地理学（环境）人类活动与地理环境关系——人文地理学（环境与人）人文地理学的特性：社会性、区域性、综合性。自然地理学的特性：区域性、综合性航空运输地理简介主要内容：地球与飞行概述航空运输布局中国航空运输地理概述及地理分区世界重要国家的空运地理概况第一章航空运输地理概论了解：地球运动、时差知识、影响飞行的天气重点：影响天气飞行章节安排第一节地理常识第二节影响飞行的天气第三节时差与飞行时间计算第一节地理常识一、地球的运动——自转、公转自转——绕地轴方向：自西向东时间：23时56分4秒影响：形成了昼夜的更换；出现时间差异；除赤道外，各地物体在水平运动方向均产生偏转，这种偏转影响飞机的飞行，使之飞行方向发生偏离。第一节地理常识第一节地理常识第一节地理常识公转——绕太阳地轴：倾斜、方向不变影响：形成了春、夏、秋、冬四季交替；南北半球季节正好相反；地球上出现热带、南温带、北温带、南温带、北温带形成了各地丰富的旅游资源。第一节地理常识第一节地理常识第一节地理常识第一节地理常识第一节地理常识二、飞行中的昼夜长短昼夜长短不一：自转和公转共同形成的飞机向东飞行速度：自转线速度（多少）与航行速度之和飞机向西飞行速度：自转线速度与航行速度之差例如：中加航线，东飞，经历漫长的黑夜返程，西飞，经历漫长的白天意义：安排航班飞行任务、机上服务等工作有重要意义第一节地理常识三、地球的经线和纬线经线圈定义：通过地球两极的大圆圈要点：（1）两极把经线圈分成两半，每半条叫做一条经线（子午线）；（2）无数条；（3）地面上任一点都有一条经线通过本初子午线：1884年，国际子午线会议，英国伦敦格林威治天文台的经线作为计算精度的起点，零度经线。东经：零度经线以东180°范围西经：零度经线以西180°范围北京：116°28′EPage15第一节地理常识纬线圈定义：与赤道相平行的圆圈要点（1）由赤道向两极逐渐缩小（2）赤道纬度0°（3）南北极90°北纬：赤道以北的纬度南纬：赤道以南的纬度北京：39°48′N第一节地理常识四、大气层和飞行环境大气层：定义：地球周围的气态物质总质量：5.136×10（21）克高度：2000千米——1600千米仍有稀薄的气体和基本粒子分层：对流层、平流层、中间层、电离层、散逸层Page18第一节地理常识1、对流层最高：赤道附近可达17千米最低：两极附近7~8千米特点：受地球影响较大，是地球雷、电、风、雨、冰、雪等天气的发源场所。气温随高度的增加而降低，大约每升高1000米，温度下降5—6摄氏度第一节地理常识2、平流层又名：同温层特点：只有水平方向的风——由地球自转而产生的。适于飞机航行3、中间层位置：从平流层顶到约85千米高度的大气层。特点：气温随高度升高而迅速降低，每上升1千米大约下降3.5°，到层顶可降至-83°以下，空气的的垂直对流强烈，这里的空气很稀薄。第一节地理常识4、热层又名：热层位置：500千米—800千米特点：（1）温度随高度的增加迅速升高；（2）具有反射无限电波的能力，对无线电线有着重要作用。第一节地理常识5、散逸层又名：外层位置：延伸至距地球表面1000千米处，这里温度很高，可达数千度；大气已极其稀薄。是地球大气和星际空间的过渡层。6、臭氧层位置：距地面20千米—30千米，实际介于对流层和平流层之间，这一层主要是由于氧分子受太阳光紫外线光化作用造成的使氧分子变成臭氧，像一道屏障保护着地球上的生物免受太阳高能粒子的袭击，紫外线属于短波，在大气层中只有臭氧才能吸收紫外线不同的人造物可达的高度航天上，把大气分为两类：（1）150千米以下为低层大气或稠密大气；在低层大气中飞行，由于受到很大的空气阻力，如不用动力装置就不能围绕地球飞行。（2）150千米以上到930000千米成为近地宇宙空间；150千米以上，不需要开动发动机，飞行器也能依靠惯性而绕地球飞行。地理常识第一节地理常识各类飞机的活动范围（1）民航飞机：对流层和平流层，从地面算起到约18000米高度之内。（2）没有增压的飞机和小型的喷气飞机：7000以下的对流层。（3）大型和高速的喷气客机（有座舱环境控制系统）：在7000~13000米的对流层顶部和平流层。原因——在这个高度，没有垂直方向的气流，飞机飞得平稳，而且由于空气稀薄，飞行阻力小，因而飞机可以以较高的速度飞行，节约燃油，经济性能好。（4）超音速飞机和一些高速军用飞机：高度可达13500~18000米。Page27第二节影响飞行的天气第二节影响飞行的天气一、天气的基本要素对飞行的影响（1）气温、气压（2）降水（3）风气温、气压对飞行的影响（一）气温对飞行的影响气温是衡量空气冷热程度的物理量，它实质上是空气分子平均动能大小的宏观表现。一般情况下我们可将空气看作理想气体，这样空气分子的平均动能就是空气内能，因此气温的升高或降低代表了空气内能的增加或减少。气温对飞行的影响温度计量法：摄氏温标、华氏温标、开式温标（绝对温标）摄氏温度将标准状况下纯水的冰点定为0℃，其间分为100等分，每一等分为1℃。华氏温标是讲纯水的冰点定为32°F，沸点定位其间分为180等分，每一等分为1°F。世界上仅存5个国家使用华氏度，包括巴哈马、伯利兹、英属开曼群岛、帕劳、美利坚合众国及其他附属领土（波多黎各、关岛、美属维京群岛）。开式温标亦称绝对温标，用符号K表示，规定摄氏零度以下273.15℃为零点，称为绝对零点。其分度法与摄氏温标相同，所不同的只是绝对温标上水的冰点定位273.5K，沸点定位373.15K气温对飞行影响气温垂直变化及其影响：每上升1000米气温下降6.5度；但夜间，近地表可能出现逆温，即气温随高度增加而升高；逆温利于形成雾气温对飞行速度，滑跑距离等影响凝结尾气、蒸发尾气；逆温现象逆温：对流层中出现的气温随高度增加而升高的现象，逆温是对气流层中气温垂直分布的一种特殊现象。低温大气温度高、密度大、高层大气温度低、密度小；容易产生上下翻滚即“对流”运动，可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散，从而使城市上空污染程度减轻；逆温产生原因及分类：辐射逆温：地面大气迅速冷却，上层大气降温较慢；峰面逆温：暖空气移到冷空气之上，形成冷暖相交锋面；地形逆温：在山谷盆地中，晚上较重的冷空气，沿山坡流动，聚集在山谷底部。逆温现象逆温现象利弊利：(1)可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘强对流运动。（2）逆温出现在高空，对飞机的飞行有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞机平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。弊（1）造成大雾或污染严重，危害人类健康：1952年12月5日—9日，英国发生了震惊全球的伦敦烟雾事件，整个城市笼罩在一片浓烟之中，酿成了10000多人死亡的“世纪悲剧”1955年美国的洛杉矶发生了严重的光化学烟雾事件，当地65岁以上的老人近400人因污染造成心肺衰竭死亡；（2）在低空，容易形成雾，能见度降低，影响飞机的起降。气温对飞行影响气温对飞行速度、滑跑距离影响影响飞机平飞最大速度：气温低时，空气密度大，推力增大，尽管空气阻力也增大，但阻力增大数值不及推力增大；影响飞机滑跑距离：气温高时，空气密度小，使发动机推力减小，飞机增、减速慢，飞机滑跑距离增长；相反，气温，气温低时，空气密度大，飞机增、减速快，飞机滑跑距离就短些；影响能耗、升限、载荷；影响飞机空速表和高度表的表值：空速表和高度表是根据标准密度和标准气温设计；气温变化常常引起各种天气变化，进而影响飞行活动。气压对飞行影响气压即大气压强，是指与大气相接触的表面上，空气分子作用在单位面积上的力。这个力是由空气分子对接触面的碰撞而引起的，也是空气分子运动产生的压力。常用的气压单位有百帕（hPa）和毫米汞柱（mmHg）航空上常用的气压本站气压场面气压修正海平气压标准海平面气压气压对飞行影响本站气压：是指气象台（站）气压表所载高度处气压，一般由水银气压表测得，经过修订后，其数值可表示当时本站高度上的气压值，称为本站气压。它是气象台（站）测量气压和研究气压的最基本数据，也是推算其它各种气压值的基础。场面气压：场面气压是指机场跑道上的气压，一般规定为离机场跑道3米高处气压，它大致相当于飞机停在机场跑道时，飞机气压高度表所在高度气压。修正海平面气压：就是指本站气压标准推算到海平面高度处（我国以黄海海面为基准）的气压值。海拔高度大于1500m的测站不推算修正海平面气压，因为推算出海平面气压误差可能过大，失去意义。气压对飞行影响标准海平面气压：大气处于标准状态下的海平面气压称为标准海平面气压，其值为1013.25hpa或760mmHg。海平面气压是经常变化的，而标准海平面气压是一个常数。飞机飞行时，测量高度多采用无线电高度和气压式高度表。无线电高度表测量的是飞机相对于所飞越地区的垂直距离。无线电高度表能精确地测得飞机相对于所飞越地表的飞行高度，不能显示实际相对于机场标准高度或者相对海平面的高度。如果在的地形多变的地区上空飞行，飞行员试图按无线电高度表保持规定飞行高低，飞行航迹将随地形起伏。而且，如果在云上或有限能见度条件下飞行，将无法判定飞行高度的这种变化是由于飞行条件受破坏造成的，还是由于地形影响引起的。这样就使无线电高度表的使用受到限制，因而它主要用于校正仪表和在复杂气象条件下着陆使用。气压对飞行影响气压高度表是主要的航行仪表。它是一个高度灵敏的空盒气压表，但刻度盘上标出的是高度，另外有一个辅助刻度盘可显示气压，高度和气压都可通过旋钮调定。高度表刻盘是在标准大气压下按气压随高度的变化规律而确定的，即气压式高度表所测量的是气压，根据标准大气中气压与高度的关系，就可以表示高度的数值飞机在不同的高度，飞行阶段，使用不同的气压标准；在过渡时，要进行拨正。气压对飞行影响气压对飞行影响气压与高度、温度有关影响滑跑距离；气压越低（空气密度越小），飞机推力减小，滑跑距离拉长；气压是形成复杂天气的主要因素之一风对飞行影响风及其影响风向（水平、垂直）空速：飞机相对空气的速度地速：飞机相对于地表的速度气象上的风向是指风的来向，而航行上的风向是指风的去向；风向风速仪：测风气球、风袋、多普勒测风雷达；低空风切变；顺风、侧风都是危险因素；带来扬沙、沙尘暴天气；风对飞行影响飞机的起飞着陆，通常是在逆风条件下进行的。因为逆风能使离地球速度和着陆速度减小。因而，也就能缩短飞机的起飞滑跑距离和着陆滑跑距离。逆风起飞由于能产生飞机的附加进气量，因而增大飞机运动开始时的方向稳定性和操纵性。顺风时，则相反，增大了起飞和着陆的滑跑距离，使起飞时飞机的稳定性和操作性变坏，起飞着陆变得困难。逆风对飞行的影响假设飞机离地面速度（飞行速度）为360Km/h;逆风起飞（速度10m/s）;起飞滑跑时间和距离较无风时分别缩短了10%和19%。劲风：风速8.0—10.7；小树摇摆；强风：风速10.8—13.8，电线有声风对飞行的影响2、低空风切变定义：指600米以下的空中，风向或风速变化都十分明显的风。威胁：在近进着陆过程中，对飞机的安全威胁尤为严重。分类：水平风的垂直切变；水平风的水平切变；垂直风的水平切变。影响：空速发生改变，使升力发生变化；力的平衡遭到破坏，改变航迹和飞机姿态。结果：在高空可通过适当操控使飞机恢复到平衡状态；在低空则来不及进行操控调整，有可能造成飞机坠毁事故。水平风切变：影响升力，改变起降航迹和飞机姿态。垂直风切变：指飞机从无明显的升降气流进入强烈的升降气流区域。强烈的下降气流，会使飞机突然下沉，危害很大。能见度能见度：最大距离和清晰程度航空上：地面能见度、空中能见度和着陆能见度地面能见度：有效能见度、最小能见度跑道能见度空中能见度：空中水平能见度、空中垂直能见度和空中倾斜能见度着陆能见度：在跑道中线，航空器上的飞行员能看到跑道上的标志或跑道边界灯或中线灯的距离。影响能见度天气