航空運(yùn)輸?shù)乩鞵PT課件

航空運(yùn)輸?shù)乩鞵PT課件,航空運(yùn)輸,地理,PPT,課件 第三章第三章 地理與飛行地理與飛行地表是一個(gè)巨系統(tǒng)，是與人類有直接關(guān)系的地理環(huán)境。航空運(yùn)輸?shù)幕顒?dòng)范圍在地表空間，地表空間與地球本身的空間位置、地球的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)緊密相關(guān)。地球的運(yùn)動(dòng)造成了晝夜變化、四季更替、地方時(shí)差等與飛行有關(guān)的地理現(xiàn)象。飛機(jī)相對于地表運(yùn)動(dòng)，由此而產(chǎn)生了飛行偏移、飛行中晝夜長短等特殊問題。在飛行層次中，還會伴隨各種復(fù)雜的天氣現(xiàn)象，從而影響和制約飛行活動(dòng)，威脅飛行的安全。3.1 3.1 地球與飛行地球與飛行一、地球的自一、地球的自轉(zhuǎn)二、地球的公二、地球的公轉(zhuǎn)三、地球的圈三、地球的圈層四、四、導(dǎo)航航一、地球的自轉(zhuǎn)一、地球的自轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)周期：自轉(zhuǎn)周期：23小時(shí)小時(shí)56分分4.09894秒，秒，是一個(gè)恒星日是一個(gè)恒星日太陽日：相對于太太陽日：相對于太陽自轉(zhuǎn)一周，陽自轉(zhuǎn)一周，24小小時(shí)，與恒星日的差時(shí)，與恒星日的差異為公轉(zhuǎn)的影響異為公轉(zhuǎn)的影響自轉(zhuǎn)周期：自轉(zhuǎn)周期：23小時(shí)小時(shí)56分分4.09894秒，秒，是一個(gè)恒星日是一個(gè)恒星日南極點(diǎn)上空：順時(shí)針南極點(diǎn)上空：順時(shí)針北極點(diǎn)上空：逆時(shí)針北極點(diǎn)上空：逆時(shí)針自轉(zhuǎn)周期：自轉(zhuǎn)周期：23小時(shí)小時(shí)56分分4.09894秒，秒，是一個(gè)恒星日是一個(gè)恒星日自自轉(zhuǎn)角速度角速度每小時(shí)15 地球表面自地球表面自轉(zhuǎn)線速度速度隨緯度增加而減小 赤道上某點(diǎn)的線速度為1670千米/小時(shí)，北緯60處大約為赤道的一半，為837千米/小時(shí) 自自轉(zhuǎn)影響影響晝夜更替：影響巨大地方時(shí)差（下節(jié)講述）地轉(zhuǎn)偏向力：慣性原理晝夜更替晝夜更替機(jī)場燈光、飛行特點(diǎn)等三、跑道燈光三、跑道燈光入口識別燈入口燈入口翼排燈跑道接地帶燈跑道中線燈跑道邊燈跑道末端燈地球上物體的偏地球上物體的偏轉(zhuǎn)規(guī)律律北半球：向運(yùn)動(dòng)方向的右側(cè)偏轉(zhuǎn)；赤道：運(yùn)動(dòng)物體不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；南半球：向運(yùn)動(dòng)方向的左側(cè)偏轉(zhuǎn)。運(yùn)運(yùn)動(dòng)物體的偏向物體的偏向?qū)Ω咚俣雀咚俣冗h(yuǎn)程的運(yùn)程的運(yùn)動(dòng)物體、物體、對大尺度的空氣運(yùn)大尺度的空氣運(yùn)動(dòng)具有重要的研究價(jià)具有重要的研究價(jià)值。地地轉(zhuǎn)偏向力的作用必然使偏向力的作用必然使飛機(jī)在機(jī)在飛行行時(shí)產(chǎn)生一定程度的偏移，生一定程度的偏移，飛機(jī)在機(jī)在長距離距離飛行行時(shí)受其作用更加明受其作用更加明顯，實(shí)際飛行中，必行中，必須克克服服這一偏一偏轉(zhuǎn)，才能到達(dá)目的地。，才能到達(dá)目的地。二、地球的公轉(zhuǎn)二、地球的公轉(zhuǎn)所經(jīng)過路線的每所經(jīng)過路線的每一點(diǎn)，均在一個(gè)一點(diǎn)，均在一個(gè)平面上，形成一平面上，形成一個(gè)封閉曲線，為個(gè)封閉曲線，為地球軌跡地球軌跡公公轉(zhuǎn)軌跡跡為橢圓，太陽位于，太陽位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。的一個(gè)焦點(diǎn)上。由于地球由于地球軌道是道是橢圓形的，隨著地球的形的，隨著地球的繞日公日公轉(zhuǎn)，日地之日地之間的距離就不斷的距離就不斷變化?；?。地球地球軌道上距太陽最近的一點(diǎn)，即道上距太陽最近的一點(diǎn)，即橢圓軌道的道的長軸距太陽距太陽較近的一端，稱近的一端，稱為近日點(diǎn)近日點(diǎn)。地球。地球過近日近日點(diǎn)的日期大點(diǎn)的日期大約在每年一月初。此在每年一月初。此時(shí)地球距太陽地球距太陽約為147100000千米，通常稱千米，通常稱為近日距。地球近日距。地球軌道道上距太陽最上距太陽最遠(yuǎn)的一點(diǎn)，即的一點(diǎn)，即橢圓軌道的道的長軸距太陽距太陽較遠(yuǎn)的一端，稱的一端，稱為遠(yuǎn)日點(diǎn)日點(diǎn)。地球。地球過遠(yuǎn)日點(diǎn)的日期日點(diǎn)的日期大大約在每年的在每年的7月初。此月初。此時(shí)地球距太陽地球距太陽約為152100000千米，通常稱千米，通常稱為遠(yuǎn)日距。日距。近日距和近日距和遠(yuǎn)日距二者的平均日距二者的平均值為149600000千米，千米，這就是日地平均距離就是日地平均距離地球地球繞太陽公太陽公轉(zhuǎn)一周所需要的一周所需要的時(shí)間，就是，就是地球公地球公轉(zhuǎn)周期。地球公周期。地球公轉(zhuǎn)周期是一年。地周期是一年。地球上的球上的觀測者，者，觀測到太陽在黃道上到太陽在黃道上連續(xù)經(jīng)過某一點(diǎn)的某一點(diǎn)的時(shí)間間隔，需隔，需365日日6時(shí)9分分10秒或秒或365.2564日。日。公公轉(zhuǎn)影響影響四季更替晝夜長短變化五帶劃分四季更替和晝夜四季更替和晝夜長短短變化是航班化是航班計(jì)劃安排劃安排的重要影響因素的重要影響因素冬春季航班計(jì)劃 夏秋季航班計(jì)劃 航班航班計(jì)劃劃我國規(guī)定：每年3月的最后一個(gè)星期日至10月的最后一個(gè)星期六執(zhí)行夏秋季航班計(jì)劃，10月的最后一個(gè)星期日開始到第二年3月的最后一個(gè)星期六執(zhí)行冬春季航班計(jì)劃。請查詢2011-2012年的冬春季航班計(jì)劃和2012年的夏秋季航班計(jì)劃。2011年年10月月30日至日至2012年年3月月24日日執(zhí)行冬行冬春季航班春季航班計(jì)劃。劃。2012年年3月月25日至日至2012年年10月月27日日執(zhí)行夏行夏秋季航班秋季航班計(jì)劃。劃。根據(jù)航季的不同，各航空公司將參照根據(jù)航季的不同，各航空公司將參照執(zhí)行行的航班收益情況，在新航季里的航班收益情況，在新航季里對現(xiàn)有航班有航班進(jìn)行行調(diào)整，具體內(nèi)容涵蓋整，具體內(nèi)容涵蓋增加新航增加新航線、增、增加新航班、加新航班、調(diào)整航班整航班時(shí)刻、刻、調(diào)整航班整航班線路路及取消航及取消航線、航班、航班等工作。等工作。根據(jù)太陽高度和晝夜根據(jù)太陽高度和晝夜長短隨短隨緯度的度的變化，化，將地球表面有共同特點(diǎn)的地區(qū)，按將地球表面有共同特點(diǎn)的地區(qū)，按緯度劃度劃分分為五個(gè)氣候五個(gè)氣候帶，即，即熱帶、南溫、南溫帶、北溫、北溫帶、南寒、南寒帶和北寒和北寒帶。飛機(jī)跨越機(jī)跨越這些氣候些氣候帶時(shí)，要考，要考慮到到帶間氣候特點(diǎn)的差異，從氣候特點(diǎn)的差異，從而而對飛機(jī)的適航性能做出機(jī)的適航性能做出評估。估。三、地球的圈層三、地球的圈層地球的外部圈地球的外部圈層大氣圈水圈生物圈巖石圈飛行圈行圈層大氣圈大氣圈深厚的大氣好像地球的外衣，它保護(hù)了生物免受外層空間各種宇宙射線的危害，防止地表溫度的劇烈變化和水分散失。大氣內(nèi)部的物質(zhì)始終處于運(yùn)動(dòng)態(tài)，一切風(fēng)云雨雪等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層。大氣對生物界和人類的影響更為深刻，地球上的一切生命都離不開大氣。從航空運(yùn)輸?shù)慕嵌壬峡?，大氣層的底層就是飛行活動(dòng)的空間。按照大氣在垂直方向上溫度的按照大氣在垂直方向上溫度的變化特點(diǎn)以化特點(diǎn)以及空氣運(yùn)及空氣運(yùn)動(dòng)的的規(guī)律，大氣圈可以分律，大氣圈可以分為5層，即即對流流層、平流、平流層、中、中間層、熱層、散逸、散逸層。目前，民航運(yùn)目前，民航運(yùn)輸飛機(jī)大多在機(jī)大多在12000米以下，米以下，高空高空飛行的行的飛機(jī)一般不超機(jī)一般不超過20000米，米，飛行行活活動(dòng)主要集中在主要集中在對流流層和平流和平流層下部的范下部的范圍之內(nèi)之內(nèi)，這兩個(gè)兩個(gè)層的性的性質(zhì)與特點(diǎn)，與特點(diǎn)，嚴(yán)重影重影響和制響和制約著著飛行活行活動(dòng)。而平流而平流層以上的中以上的中間層、熱層、散逸、散逸層與與航空運(yùn)航空運(yùn)輸關(guān)系不大，不予介關(guān)系不大，不予介紹。對流流層對流層是地球大氣中最低的一層。對流層中氣溫隨高度增加而降低，空氣的對流運(yùn)動(dòng)極為明顯，空氣溫度和濕度的水平分布也很不均勻。對流層的厚度隨緯度和季節(jié)變化，一般低緯度地區(qū)平均為1618千米；中緯度地區(qū)平均為1012千米；高緯度地區(qū)平均為89千米。上界在夏季較高，在冬季較低。對流層集中了全部大氣約四分之三的質(zhì)量和幾乎全部的水汽，是天氣變化最復(fù)雜的層次，也是對飛行影響最重要的層次。飛行中所遇到的各種重要天氣現(xiàn)象幾乎都出現(xiàn)在這一層，如雷暴、濃霧、低云、雨、雪、大氣湍流、風(fēng)切變等。在對流層內(nèi)，按氣流和天氣現(xiàn)象分布的特點(diǎn)，又可分為下層、中層和上層3個(gè)層次。對流流層下下層，又稱摩擦，又稱摩擦層，其范，其范圍自地面自地面到到12千米高度，但在各地的千米高度，但在各地的實(shí)際高度又高度又與地表性與地表性質(zhì)、季、季節(jié)等因素有關(guān)。一般等因素有關(guān)。一般說來，來，其高度在粗糙地表上高于平整地表上，夏其高度在粗糙地表上高于平整地表上，夏季高于冬季（北半球），晝季高于冬季（北半球），晝間高于夜高于夜間。在下在下層中，氣流受地面摩擦作用很大，中，氣流受地面摩擦作用很大，風(fēng)速通常速通常隨高度增加而增大。在復(fù)隨高度增加而增大。在復(fù)雜的地形和的地形和惡劣天氣條劣天氣條件下，常存在件下，常存在劇烈的氣流烈的氣流擾動(dòng)，威，威脅著著飛行安全。行安全。突突發(fā)的下沖氣流和的下沖氣流和強(qiáng)烈的低空烈的低空風(fēng)切切變?nèi)菀兹菀讓?dǎo)致致飛行事故。另外，充沛的水汽和行事故。另外，充沛的水汽和塵埃往往埃往往導(dǎo)致致濃霧和其它影響能和其它影響能見度的度的現(xiàn)象，象，對飛機(jī)的起機(jī)的起飛和著和著陸構(gòu)成構(gòu)成嚴(yán)重的障礙。重的障礙。為了確保了確保飛行安全，每個(gè)機(jī)行安全，每個(gè)機(jī)場都都規(guī)定有各定有各類飛機(jī)機(jī)的起降氣象條件。另外，的起降氣象條件。另外，對流流層下下層中氣溫的日中氣溫的日變化極化極為明明顯，晝夜溫差可達(dá)，晝夜溫差可達(dá)1040。對流流層中中層的底界即摩擦的底界即摩擦層層頂，上界高，上界高度度約為6千米，千米，這一一層受地表的影響受地表的影響遠(yuǎn)小于小于摩擦摩擦層。大氣中云和降水。大氣中云和降水現(xiàn)象大都象大都發(fā)生在生在這一一層。這一一層的上部，氣的上部，氣壓通常只有地通常只有地面的一半，在那里面的一半，在那里飛行行時(shí)需要使用氧氣。需要使用氧氣。一般一般輕型運(yùn)型運(yùn)輸機(jī)、直升機(jī)等航空器常在機(jī)、直升機(jī)等航空器常在這一一層中中飛行。行。對流流層上上層的范的范圍從從6千米高度伸展到千米高度伸展到對流流層的的頂部。部。這一一層的氣溫常年都在的氣溫常年都在0以下，以下，水汽含量很少。各種云都由冰晶或水汽含量很少。各種云都由冰晶或過冷卻冷卻水滴水滴組成。在中成。在中緯度和副度和副熱帶地區(qū)，地區(qū)，這一一層中常有中常有風(fēng)速等于或大于速等于或大于30米秒的米秒的強(qiáng)風(fēng)帶，即所，即所謂的高空急流。的高空急流。飛機(jī)在急流附近機(jī)在急流附近飛行行時(shí)往往會遇到往往會遇到強(qiáng)烈烈顛簸，使乘簸，使乘員不適，不適，甚至破壞甚至破壞飛機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)和威構(gòu)和威脅飛行安全。行安全。平流平流層平流層位于對流層頂之上，頂界伸展到約5055公里。現(xiàn)代大型噴氣運(yùn)輸機(jī)的高度可達(dá)到平流層底層。在平流層下半部，隨著高度的增加氣溫最初保持不變或微有上升，到2530千米以上氣溫升高較快。平流層的這種氣溫分布特征同它受地面影響小和存在大量臭氧（臭氧能直接吸收太陽紫外輻射）有關(guān)。這一層過去常被稱為同溫層，實(shí)際上指的是平流層的下部。在平流層中，空氣的垂直運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)比對流層弱，水汽和塵粒含量也較少，因而氣流比較平緩，能見度較佳。對于飛行來說，平流層中氣流平穩(wěn)、空氣阻力小是有利的一面，但因空氣稀薄，飛行器的穩(wěn)定性和操縱性惡化，這又是不利的一面。綜合而言其利大于弊，這個(gè)空間是飛機(jī)比較理想的飛行高度層。隨著飛機(jī)飛行上限的日益增高和火箭、導(dǎo)彈的發(fā)展，對平流層的研究也日趨增多。水圈水圈水圈包括海洋、江河、湖泊、沼澤、冰川和地下水等，它是一個(gè)連續(xù)但不很規(guī)則的圈層。從離地球數(shù)萬公里的高空看地球，可以看到地球大氣圈中水汽形成的白云和覆蓋地球大部分的藍(lán)色海洋，它使地球成為一顆“藍(lán)色的行星”。大氣圈和水圈相結(jié)合，組成地表的流動(dòng)系統(tǒng)。飛機(jī)在飛行時(shí)常遇到的雨雪雷電等天氣狀況，都與大氣圈和水圈密切相關(guān)。生物圈生物圈生物圈是指地球表面有生命活動(dòng)的圈層，實(shí)際上與大氣圈和水圈相互交叉滲透。上至大氣層的對流層頂，下至海洋深處都有生命存在。除了人類以外，對飛行影響最大的生物就是鳥類了，全世界每年大約發(fā)生1萬鳥撞飛機(jī)事件，很多都造成了嚴(yán)重的后果。2007-2009年各年度春季鳥擊事件報(bào)告統(tǒng)計(jì)圖 在在2009年春季上年春季上報(bào)的的171起起鳥擊事件中，事件中，僅7起事件起事件經(jīng)識別或或鑒定后定后報(bào)告了告了發(fā)生撞生撞擊的的物種信息。物種信息。在明確撞在明確撞擊物種信息的物種信息的7份份報(bào)告中，全部來告中，全部來自機(jī)自機(jī)場的獨(dú)有的獨(dú)有報(bào)告，告，報(bào)告告發(fā)生撞生撞擊的的鳥種種有：燕子有：燕子4起，起，獵隼隼1起，阿穆起，阿穆爾隼隼1起，起，環(huán)頸雉雉1起，均起，均為近年來近年來統(tǒng)計(jì)到的常到的常見鳥擊鳥種。種。獵隼，大型猛禽。主要以鳥類和小型動(dòng)物為食。分布廣泛，我國和中歐、北非、印度北部、蒙古常見。可馴養(yǎng)用于狩獵。國家一級保護(hù)動(dòng)物。繁殖于西伯利亞至朝鮮北部及中國中北部、東北，印度東北部有記錄。遷徙時(shí)見于印度及緬甸；越冬于非洲。分布狀況：在繁殖分布區(qū)甚常見。罕見于華東及華南。環(huán)頸雉分布于歐洲雉分布于歐洲東南部、蒙古、朝南部、蒙古、朝鮮、俄、俄羅斯斯東南部、南部、中國、越南北部、中國、越南北部、緬甸北部等地。棲息于中、低山丘陵的甸北部等地。棲息于中、低山丘陵的灌灌叢、竹、竹叢或草或草叢中。善于奔跑，中。善于奔跑，飛行快速而有力。以植行快速而有力。以植物的嫩葉、嫩芽、草莖、果物的嫩葉、嫩芽、草莖、果實(shí)和種子和種子為食，也吃昆蟲和小食，也吃昆蟲和小型無脊椎型無脊椎動(dòng)物。物。巖石圈巖石圈對于地球巖石圈，主要由地殼和地幔圈中上地幔的頂部組成，從固體地球表面向下一直延伸到軟流圈。巖石圈厚度不均一，平均厚度約為100公里。大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈不是獨(dú)立存在的，這些圈層之間相互交叉，相互制約，形成了人類賴以生存的自然環(huán)境。四、導(dǎo)航四、導(dǎo)航天文天文導(dǎo)航航無無線電導(dǎo)航航衛(wèi)星星導(dǎo)航航1 1、天文導(dǎo)航、天文導(dǎo)航天文天文導(dǎo)航是根據(jù)天體來航是根據(jù)天體來測定定飛行器位置和行器位置和航向的航行技航向的航行技術(shù)。天體的坐。天體的坐標(biāo)位置和它的位置和它的運(yùn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律是已知的，律是已知的，測量天體相量天體相對于于飛行行器參考基準(zhǔn)面的高度角和方位角就可以器參考基準(zhǔn)面的高度角和方位角就可以計(jì)算出算出飛行器的位置和航向。行器的位置和航向。天文天文導(dǎo)航系航系統(tǒng)是自主式系是自主式系統(tǒng)，不需要地面，不需要地面設(shè)備，不受人工或自然形成的，不受人工或自然形成的電磁磁場的干的干擾，不向外，不向外輻射射電磁波，磁波，隱蔽性好，定向、蔽性好，定向、定位精度定位精度較高，定位高，定位誤差與差與時(shí)間無關(guān)，因無關(guān)，因而天文而天文導(dǎo)航在航天器上得到一定的航在航天器上得到一定的應(yīng)用，用，但是但是這種種導(dǎo)航方式容易受到天氣條件的制航方式容易受到天氣條件的制約，當(dāng)空中能，當(dāng)空中能見度度較差差時(shí)，無法，無法對天體天體進(jìn)行行觀測，也就無法，也就無法實(shí)施施導(dǎo)航。航。2 2、無線電導(dǎo)航、無線電導(dǎo)航無無線電導(dǎo)航利用航利用電磁波的磁波的3個(gè)基本特性個(gè)基本特性電磁波在自由空間直線傳播；電磁波在自由空間的傳播速度是恒定的；電磁波在傳播路線上遇到障礙物時(shí)會發(fā)生反射。無無線電導(dǎo)航的航的優(yōu)點(diǎn)是不受點(diǎn)是不受時(shí)間、天氣限制，、天氣限制，精度高，定位精度高，定位時(shí)間短，短，設(shè)備簡單可靠；其可靠；其缺點(diǎn)是必缺點(diǎn)是必須輻射和接收無射和接收無線電波，因而易波，因而易被被發(fā)現(xiàn)和干和干擾，需要，需要載體外的體外的導(dǎo)航臺支持，航臺支持，一旦一旦導(dǎo)航臺失效，與之航臺失效，與之對應(yīng)的的導(dǎo)航航設(shè)備就就無法使用。無法使用。無無線電導(dǎo)航航設(shè)備在在過去幾十年中去幾十年中發(fā)展出很展出很多種多種類。我國目前正在使用的主要有兩。我國目前正在使用的主要有兩類。一一類叫無方向信叫無方向信標(biāo)，也叫中波，也叫中波導(dǎo)航臺，英航臺，英文文縮寫寫為NDB；另一；另一類是甚高是甚高頻全向信全向信標(biāo)（縮寫寫為VOR）和）和測距距儀（縮寫寫為DME）組成的系成的系統(tǒng)。在中波在中波導(dǎo)航臺系航臺系統(tǒng)中，中，飛機(jī)使用可以機(jī)使用可以轉(zhuǎn)動(dòng)的的環(huán)狀天狀天線接收信號，當(dāng)接收信號，當(dāng)測到到電波最波最強(qiáng)的的方向方向時(shí)，天，天線停止停止轉(zhuǎn)動(dòng)，于是就，于是就測出出電臺臺與與飛機(jī)之機(jī)之間的方位。的方位。飛機(jī)按機(jī)按這個(gè)方向個(gè)方向飛行，行，就能準(zhǔn)確地就能準(zhǔn)確地飛到到電臺所在的位置。中波臺所在的位置。中波導(dǎo)航臺準(zhǔn)確性低并且容易受到天氣的影響，航臺準(zhǔn)確性低并且容易受到天氣的影響，但它價(jià)格便宜，但它價(jià)格便宜，設(shè)備結(jié)實(shí)耐用，所以世界耐用，所以世界上很多中小型機(jī)上很多中小型機(jī)場和和發(fā)展中國家的多數(shù)機(jī)展中國家的多數(shù)機(jī)場還在使用它。在使用它。甚高甚高頻全向信全向信標(biāo)臺使用甚高臺使用甚高頻電波，直波，直線傳播，播，不受天氣影響，準(zhǔn)確度高。不受天氣影響，準(zhǔn)確度高。VOR的天的天線在在發(fā)射射時(shí)不停地不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)射出的信號按方向改射出的信號按方向改變而改而改變。飛機(jī)收到機(jī)收到VOR信號信號時(shí)，機(jī)上的，機(jī)上的儀表按照信號的表按照信號的頻率和率和強(qiáng)度度變化自化自動(dòng)指示出正北方向和指示出正北方向和飛機(jī)相機(jī)相對于于發(fā)射臺的方向。射臺的方向。VOR的作用有效范的作用有效范圍在在200千米千米以內(nèi)，通常在航路上每隔以內(nèi)，通常在航路上每隔150千米左右建立一個(gè)千米左右建立一個(gè)VOR臺。臺。飛機(jī)根據(jù)航空地機(jī)根據(jù)航空地圖上上標(biāo)出的出的VOR臺的位臺的位置，就可以在航路上置，就可以在航路上順利地利地飛行了。在使用行了。在使用VOR航路航路飛行行時(shí)，駕駛員只能知道只能知道發(fā)射臺的方向，但射臺的方向，但不能確定不能確定飛機(jī)與機(jī)與發(fā)射臺之射臺之間的距離。的距離。當(dāng)當(dāng)測距距儀系系統(tǒng)DME與與VOR配套使用后，配套使用后，則可解決可解決此此問題。DME的地面的地面發(fā)射臺和射臺和VOR臺建在同一地點(diǎn)或建在臺建在同一地點(diǎn)或建在機(jī)機(jī)場附近，它所使用的附近，它所使用的頻率是超高率是超高頻，頻率在率在1000兆赫左右。兆赫左右。這套系套系統(tǒng)由由飛機(jī)上的機(jī)上的詢問機(jī)和地面臺站上的機(jī)和地面臺站上的應(yīng)答答機(jī)構(gòu)成。機(jī)構(gòu)成。飛機(jī)上的機(jī)上的詢問機(jī)向地面機(jī)向地面發(fā)出一出一對脈沖信號，脈沖脈沖信號，脈沖之之間的的間隔是隨機(jī)的，使不同隔是隨機(jī)的，使不同飛機(jī)機(jī)發(fā)出的信號都出的信號都不同。不同。地面地面應(yīng)答機(jī)接收到答機(jī)接收到這對脈沖信號后脈沖信號后發(fā)回同回同樣的一的一對脈沖信號。把脈沖信號。把發(fā)出信號和收到返回信號所消耗出信號和收到返回信號所消耗的的時(shí)間與無與無線電波波傳播的速度相乘，就可以算出播的速度相乘，就可以算出飛機(jī)與地面站之機(jī)與地面站之間的距離。的距離。測距距儀可以可以測量出的距離最量出的距離最遠(yuǎn)可達(dá)可達(dá)500千米，千米，誤差差僅為200米左右。在天空中米左右。在天空中飛行的各架行的各架飛機(jī)在機(jī)在詢問時(shí)所所發(fā)出的脈沖出的脈沖對的的間隔不同，隔不同，在接收在接收時(shí)只接收自己所只接收自己所發(fā)出的脈沖信號。出的脈沖信號。同同時(shí)有幾架有幾架飛機(jī)向地面站機(jī)向地面站詢問時(shí)，它，它們的的信號彼此不會混淆。信號彼此不會混淆。VORDME系系統(tǒng)的無的無線電波在天空中劃出一條明確的通道，波在天空中劃出一條明確的通道，這條空中通道就叫航路。條空中通道就叫航路。飛機(jī)在航路上機(jī)在航路上飛行，隨行，隨時(shí)可以從可以從儀表上得表上得知自己的航向和位置，根據(jù)地面管制知自己的航向和位置，根據(jù)地面管制員的的調(diào)度，一個(gè)接一個(gè)地按航路點(diǎn)度，一個(gè)接一個(gè)地按航路點(diǎn)飛行，直至行，直至飛完全程。完全程。VOR-DME導(dǎo)航系航系統(tǒng)保保證了了飛機(jī)能安全有秩序地機(jī)能安全有秩序地飛行，極大地提高了空行，極大地提高了空中的交通流量和中的交通流量和飛行安全。行安全?，F(xiàn)在在這個(gè)系個(gè)系統(tǒng)成成為世界上大部分地區(qū)主要的世界上大部分地區(qū)主要的導(dǎo)航手段。航手段。建建設(shè)VORDME的航路，的航路，費(fèi)用很高。不可用很高。不可能把地面上所有臺站之能把地面上所有臺站之間都建立起航路，都建立起航路，一般只能在中心城市之一般只能在中心城市之間或中心城市到一或中心城市到一般城市之般城市之間設(shè)立航路。立航路。如果如果飛機(jī)在兩個(gè)沒有航路的一般城市之機(jī)在兩個(gè)沒有航路的一般城市之間飛行，行，為了保了保證飛行安全，行安全，這時(shí)飛機(jī)不得機(jī)不得不采取從一個(gè)城市沿著已有的航路不采取從一個(gè)城市沿著已有的航路飛到中到中心城市，再沿另一條航路心城市，再沿另一條航路飛往所要去的一往所要去的一般城市。般城市。這樣飛行不但浪行不但浪費(fèi)了燃油和了燃油和時(shí)間，又使航路又使航路變得得擁擠。在在飛機(jī)上機(jī)上應(yīng)用了用了電子子計(jì)算機(jī)以后，算機(jī)以后，這個(gè)個(gè)問題才得才得以解決。從兩個(gè)以上的以解決。從兩個(gè)以上的VOR地面臺站收到的信號地面臺站收到的信號經(jīng)過飛機(jī)上的機(jī)上的電子子計(jì)算機(jī)算機(jī)處理后得出一條理后得出一條實(shí)際上上沒有地面臺站的航?jīng)]有地面臺站的航線，在，在這條航條航線上上設(shè)置出假想置出假想的航路點(diǎn)，的航路點(diǎn)，飛機(jī)按照機(jī)按照這條航條航線飛行，同行，同樣也可也可順利抵達(dá)目的地。利抵達(dá)目的地。這種種專門設(shè)計(jì)的的計(jì)算機(jī)被稱算機(jī)被稱為航航線計(jì)算機(jī)。算機(jī)。飛機(jī)上配機(jī)上配備了了這種種計(jì)算機(jī)后，就可以算機(jī)后，就可以在能收到兩個(gè)以上在能收到兩個(gè)以上VOR地面臺站所地面臺站所發(fā)出的信號的出的信號的地方，按照地方，按照計(jì)算機(jī)算機(jī)計(jì)算出來的航算出來的航線飛行，行，這種方種方法叫區(qū)域法叫區(qū)域?qū)Ш?。它把航。它把VOR的的導(dǎo)航范航范圍由幾條航路由幾條航路擴(kuò)展展為一個(gè)平面，一個(gè)平面，這個(gè)平面就是各個(gè)個(gè)平面就是各個(gè)VOR導(dǎo)航臺航臺站無站無線電信號所能覆蓋的整個(gè)平面。信號所能覆蓋的整個(gè)平面。VORDME系系統(tǒng)使用的甚高使用的甚高頻和超高和超高頻電波是直波是直線傳播的，作用距離在播的，作用距離在200千米之內(nèi)。在浩瀚的大千米之內(nèi)。在浩瀚的大洋或大面洋或大面積的無人區(qū)中，是無法建造出的無人區(qū)中，是無法建造出聯(lián)接一條接一條航路的航路的諸多多VOR站的。站的。為了了滿足足遠(yuǎn)距離距離導(dǎo)航的需航的需要，又開要，又開發(fā)出出羅蘭系系統(tǒng)和歐米加系和歐米加系統(tǒng)，這兩種系兩種系統(tǒng)使用了低使用了低頻和甚低和甚低頻的無的無線電波，作用距離都波，作用距離都在在2500千米以上。在地球表面只要建立起若干個(gè)千米以上。在地球表面只要建立起若干個(gè)這類臺站，就可以臺站，就可以為飛機(jī)機(jī)飛越大洋或越大洋或遼闊的無人的無人區(qū)區(qū)導(dǎo)航。航。這種種導(dǎo)航的缺點(diǎn)是精確度不航的缺點(diǎn)是精確度不夠高，而且高，而且需要功率非常需要功率非常強(qiáng)大的大的發(fā)射臺。射臺。20世世紀(jì)60年代以后，年代以后，有關(guān)有關(guān)專業(yè)人士又開始人士又開始尋找更好的方式以取代無找更好的方式以取代無線電導(dǎo)航系航系統(tǒng)。3 3、衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航衛(wèi)星星導(dǎo)航定位指利用航定位指利用衛(wèi)星星導(dǎo)航定位系航定位系統(tǒng)提供的位提供的位置、速度、置、速度、時(shí)間等信息來完成等信息來完成對地球各種目地球各種目標(biāo)的的定位、定位、導(dǎo)航、航、監(jiān)測和管理。在和管理。在衛(wèi)星星導(dǎo)航系航系統(tǒng)中中衛(wèi)星的位置是已知的，用星的位置是已知的，用戶利用其利用其導(dǎo)航裝置接收航裝置接收衛(wèi)星星發(fā)出的無出的無線電導(dǎo)航信號，并航信號，并經(jīng)過處理，可以理，可以計(jì)算出用算出用戶相相對于于導(dǎo)航航衛(wèi)星的幾何關(guān)系，最后確定星的幾何關(guān)系，最后確定出用出用戶的的絕對位置，有位置，有時(shí)還可以確定出運(yùn)可以確定出運(yùn)動(dòng)速度。速度。衛(wèi)星星導(dǎo)航航綜合了合了傳統(tǒng)導(dǎo)航系航系統(tǒng)的的優(yōu)點(diǎn)，真正點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)了各種天氣條件下全球高精度被了各種天氣條件下全球高精度被動(dòng)式式導(dǎo)航定位，航定位，特特別是是時(shí)間測距距衛(wèi)星星導(dǎo)航系航系統(tǒng)，不但能提供全球，不但能提供全球和近地空和近地空間連續(xù)立體覆蓋、高精度三立體覆蓋、高精度三維定位和定位和測速，而且抗干速，而且抗干擾能力能力強(qiáng)。衛(wèi)星星導(dǎo)航系航系統(tǒng)由由導(dǎo)航航衛(wèi)星、地面臺站和用星、地面臺站和用戶導(dǎo)航航設(shè)備三大部分三大部分組成。由多成。由多顆衛(wèi)星星組成的成的導(dǎo)航航衛(wèi)星網(wǎng)構(gòu)成一星網(wǎng)構(gòu)成一組流流動(dòng)的的導(dǎo)航臺，航臺，地面臺站地面臺站負(fù)責(zé)對衛(wèi)星跟蹤星跟蹤測量和控制管理，量和控制管理，地面控制中心根據(jù)跟蹤地面控制中心根據(jù)跟蹤測量數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)計(jì)算出算出軌道，并將隨后一段道，并將隨后一段時(shí)間的的衛(wèi)星星星星歷預(yù)測數(shù)數(shù)據(jù)注入到據(jù)注入到衛(wèi)星上，以供星上，以供衛(wèi)星向用星向用戶發(fā)送。送。用用戶導(dǎo)航航設(shè)備通常由接收機(jī)、定通常由接收機(jī)、定時(shí)器、數(shù)器、數(shù)據(jù)據(jù)預(yù)處理器、理器、計(jì)算機(jī)和算機(jī)和顯示器等示器等組成。成。GPS（美國）（美國）GLONASS（俄（俄羅斯）斯）伽利略（歐盟，中國參與）伽利略（歐盟，中國參與）北斗北斗衛(wèi)星（中國，覆蓋星（中國，覆蓋亞洲）洲）3.2 3.2 時(shí)差與飛行時(shí)差與飛行地球自地球自轉(zhuǎn)造成了不同造成了不同經(jīng)度地區(qū)的度地區(qū)的時(shí)刻不同，當(dāng)刻不同，當(dāng)飛行跨越行跨越經(jīng)度度時(shí)，就，就產(chǎn)生了生了時(shí)刻上的不刻上的不統(tǒng)一。目前，一。目前，世界主要航世界主要航線的分布多呈的分布多呈東西向，沿著西向，沿著這些航些航線飛行行時(shí)，必然跨越，必然跨越經(jīng)度，所以就必度，所以就必須進(jìn)行行時(shí)差的差的換算。算。這個(gè)個(gè)問題對安排航班安排航班計(jì)劃具有劃具有實(shí)際意意義。此外，此外，時(shí)差和差和飛行中晝夜行中晝夜長短的短的變化化對機(jī)機(jī)組人人員的生物的生物鐘也也產(chǎn)生生較大影響。因此，正確掌握大影響。因此，正確掌握時(shí)差差的的換算，算，對于各于各項(xiàng)航空運(yùn)航空運(yùn)輸活活動(dòng)具有重要意具有重要意義。1：經(jīng)線和和緯線2：地方：地方時(shí)3：理：理論區(qū)區(qū)時(shí)4：各國當(dāng)?shù)兀焊鲊?dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)LST5：世界：世界標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)GMT6：標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)差差SCT7：航班：航班時(shí)刻和航行刻和航行時(shí)間的的計(jì)算算8：協(xié)調(diào)世界世界時(shí)1 1：經(jīng)線和緯線：經(jīng)線和緯線本初子午本初子午線零度零度經(jīng)線東經(jīng)和西和西經(jīng)BJS：116。28，E，39。48，N相同相同緯度的城市具有十分接近的氣候特征，度的城市具有十分接近的氣候特征，相同相同經(jīng)度的城市度的城市時(shí)間是一是一樣的的日界線日界線地球逆地球逆時(shí)針方向旋方向旋轉(zhuǎn)，地表不同，地表不同經(jīng)度兩地之度兩地之間的的東西是相西是相對的，的，難以確定以確定誰在在誰的的東面。面。為了了統(tǒng)一全球的日期和一全球的日期和時(shí)刻，必刻，必須劃出日界劃出日界線。日界日界線劃在劃在180。經(jīng)度度處東經(jīng)180。為最早（最東）西經(jīng)180。為最西（最西）東西12區(qū)在同一個(gè)時(shí)區(qū)，鐘點(diǎn)相同，但是日期相差一天日界線放在日界線放在0 0度經(jīng)線上最理想，它有利度經(jīng)線上最理想，它有利于世界各地日期的換算，但是于世界各地日期的換算，但是0 0度線空度線空過許多歐洲國家，把它作為日界線，過許多歐洲國家，把它作為日界線，這些國家就會出現(xiàn)同時(shí)有這些國家就會出現(xiàn)同時(shí)有2 2個(gè)日期的現(xiàn)個(gè)日期的現(xiàn)象。為了避免這一現(xiàn)象，日界線劃在象。為了避免這一現(xiàn)象，日界線劃在太平洋上，并且有幾個(gè)彎折。太平洋上，并且有幾個(gè)彎折。跨越日界線時(shí)的規(guī)律：跨越日界線時(shí)的規(guī)律：A A.向東越過日界線，減一日；向西越過日向東越過日界線，減一日；向西越過日界線，加一日界線，加一日 B B.東、西十二時(shí)區(qū)內(nèi)鐘點(diǎn)相同；東十二區(qū)東、西十二時(shí)區(qū)內(nèi)鐘點(diǎn)相同；東十二區(qū)總比西十二區(qū)早一天總比西十二區(qū)早一天 C C.東十二區(qū)為最東、西十二區(qū)為最西。東十二區(qū)為最東、西十二區(qū)為最西。2 2：地方時(shí)：地方時(shí)地方地方時(shí)就是指當(dāng)?shù)氐木褪侵府?dāng)?shù)氐臅r(shí)間。由于地球不停地由西向由于地球不停地由西向東旋旋轉(zhuǎn)，使得，使得東面面總比西面先比西面先見到太陽，也就是到太陽，也就是東面亮的早，面亮的早，所以正午所以正午時(shí)刻也來得早?？桃瞾淼迷纭＿@就造成了就造成了經(jīng)度度不同的地區(qū)不同的地區(qū)時(shí)刻不同?？滩煌２煌煌?jīng)線上具有不同的地方上具有不同的地方時(shí)只適用于當(dāng)?shù)?。地方地方時(shí)的的計(jì)算算根據(jù)地球自轉(zhuǎn)的角速度，可進(jìn)行不同經(jīng)度之間地方時(shí)的換算。兩地地方時(shí)之差，就是地球以轉(zhuǎn)過兩地經(jīng)度差所用的時(shí)間。例如：0經(jīng)線與90經(jīng)線兩地的地方時(shí)之差，就是地球轉(zhuǎn)過90所用的時(shí)間，即6小時(shí)。實(shí)際上，只要知道任何兩地之間的經(jīng)度差，就可以相互換算地方時(shí)。設(shè)：已知地的地方：已知地的地方時(shí)為 ，所求地的地方，所求地的地方時(shí)為 ，兩地，兩地經(jīng)度差度差為 ，則有：有：該式中，當(dāng)所求地在已知地的式中，當(dāng)所求地在已知地的東面面時(shí)，取，取加號；在已知西面加號；在已知西面時(shí)，取減號。兩地之，取減號。兩地之間的的經(jīng)度差根據(jù)度差根據(jù)經(jīng)度確定，如都在度確定，如都在東經(jīng)或西或西經(jīng)則相減；若一地在相減；若一地在東經(jīng)，另一地在西，另一地在西經(jīng)則相加。相加。地方地方時(shí)算起來比算起來比較麻麻煩如果把如果把經(jīng)度分得很度分得很細(xì)，就會出，就會出現(xiàn)許多個(gè)多個(gè)地方地方時(shí)，假如，假如1度一個(gè)地方度一個(gè)地方時(shí)，全球就出，全球就出現(xiàn)360個(gè)地方個(gè)地方時(shí)，這對于通于通訊與交通是極與交通是極不便的不便的為克服克服這一缺陷，引入?yún)^(qū)一缺陷，引入?yún)^(qū)時(shí)3 3、理論區(qū)時(shí)、理論區(qū)時(shí)把全球按把全球按經(jīng)度劃分度劃分為24個(gè)個(gè)時(shí)區(qū)，各個(gè)區(qū)，各個(gè)時(shí)區(qū)都以本區(qū)內(nèi)的中央?yún)^(qū)都以本區(qū)內(nèi)的中央經(jīng)線的地方的地方時(shí)作作為全區(qū)共同使用的全區(qū)共同使用的時(shí)刻，刻，這樣全球全球使用的不同使用的不同時(shí)間，就減少到，就減少到24個(gè)。而個(gè)。而且每且每15個(gè)個(gè)經(jīng)度劃一個(gè)度劃一個(gè)時(shí)區(qū)，地球區(qū)，地球轉(zhuǎn)過15個(gè)個(gè)經(jīng)度恰好用一小度恰好用一小時(shí)的的時(shí)間，這樣計(jì)算起來極算起來極為方便。方便。具體劃分方法：具體劃分方法：首先分首先分別以以0經(jīng)線為中央中央經(jīng)線，向，向東、向西各向西各7.5，劃出兩個(gè)相，劃出兩個(gè)相對的的時(shí)區(qū)。分區(qū)。分別稱稱為中中時(shí)區(qū)和區(qū)和東西十二區(qū)。注意，西十二區(qū)。注意，東西十西十二區(qū)是一個(gè)二區(qū)是一個(gè)時(shí)區(qū)，即既是區(qū)，即既是東十二區(qū)，又是十二區(qū)，又是西十二區(qū)。西十二區(qū)。然后從中然后從中時(shí)區(qū)依次向區(qū)依次向東、向西再分、向西再分別分分出出11個(gè)個(gè)時(shí)區(qū)。區(qū)。這樣一共分一共分為24個(gè)個(gè)時(shí)區(qū)，如區(qū)，如此劃分，可以看出，中央此劃分，可以看出，中央經(jīng)線都是都是15 的倍的倍數(shù)。數(shù)。所在所在時(shí)區(qū)的區(qū)的計(jì)算：算：n=15 （四舍五入，取整數(shù)）小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)在小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)在5以下，以下，說明離中央明離中央經(jīng)線不超不超過7.5，故舍去。小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)在，故舍去。小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)在5以上，以上，說明離中央明離中央經(jīng)線已超已超過7.5，實(shí)際上已上已經(jīng)進(jìn)入下一個(gè)入下一個(gè)時(shí)區(qū)，因此要入，區(qū)，因此要入，時(shí)區(qū)區(qū)數(shù)數(shù)應(yīng)加加1例：求北京所在的例：求北京所在的時(shí)區(qū)區(qū)北京的北京的經(jīng)度度116，n=116/15 7.7 取整數(shù)，取整數(shù)，n=8，即，即東八區(qū)。八區(qū)。4 4：各國當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)時(shí)：各國當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)時(shí)LSTLST有些國家并不是按照理有些國家并不是按照理論上的上的24個(gè)個(gè)時(shí)區(qū)來區(qū)來劃分的，而是參考本國的行政劃分的，而是參考本國的行政規(guī)劃，根據(jù)劃，根據(jù)需要確定的，因此與理需要確定的，因此與理論區(qū)區(qū)時(shí)略有差異，略有差異，這樣劃分得到的劃分得到的時(shí)刻系刻系統(tǒng)稱稱為當(dāng)?shù)禺?dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)LSTLOCAL STANDARD TIME各國各國實(shí)際采用的采用的時(shí)刻系刻系統(tǒng)，時(shí)區(qū)之區(qū)之間的界的界線不完全是不完全是經(jīng)線，多是曲，多是曲線和折和折線，主要，主要是考是考慮行政區(qū)劃。行政區(qū)劃。CHINA東5區(qū)到東9區(qū)統(tǒng)一采用東8區(qū)的區(qū)時(shí)假如北京6點(diǎn)，那么新疆也是6點(diǎn)，但是天很黑，為此，新疆的作息制度比北京推遲2個(gè)小時(shí)5 5：世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)：世界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)GMTGMT格林威治格林威治時(shí)英國英國倫敦格林威治天文臺采用的地方敦格林威治天文臺采用的地方時(shí)，即本初子午即本初子午線上的地方上的地方時(shí)GMT是世界各國所參照的是世界各國所參照的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)刻系刻系統(tǒng)，各國各國實(shí)際采用的當(dāng)?shù)夭捎玫漠?dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)均可以用均可以用GMT+/-SCT（標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)差）來表示，即某地差）來表示，即某地的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)比比GMT早或者晚多少小早或者晚多少小時(shí)和分和分鐘6 6：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)差：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)差SCTSCTSTANDARD CLOCK TIME當(dāng)?shù)禺?dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)與格林威治與格林威治時(shí)的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時(shí)差差 7 7：航班時(shí)刻和航行時(shí)間的：航班時(shí)刻和航行時(shí)間的計(jì)算計(jì)算思路思路標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一例題1：我國訪美代表團(tuán)要在10月1日8時(shí)前從紐約乘專機(jī)趕回北京參加國慶活動(dòng)，如果航行時(shí)間為14小時(shí)30分，如何緊湊地安排專機(jī)起飛時(shí)刻？分析：此分析：此題實(shí)際上要求最晚的起上要求最晚的起飛時(shí)刻?？?。可以先考可以先考慮航行航行時(shí)間，求出起，求出起飛時(shí)北京北京時(shí)間是多少，然后利用區(qū)是多少，然后利用區(qū)時(shí)的的換算求得當(dāng)?shù)厮闱蟮卯?dāng)?shù)氐钠鸬钠痫w時(shí)刻。當(dāng)然也可以先考刻。當(dāng)然也可以先考慮時(shí)區(qū)的區(qū)的換算，求也在北京算，求也在北京時(shí)間10月月1日日8時(shí)的的時(shí)候，候，紐約的的時(shí)刻是多少，然后再考刻是多少，然后再考慮航行航行時(shí)間，推算起推算起飛時(shí)刻。刻。解：起飛時(shí)北京時(shí)間應(yīng)為：10月1日8時(shí)14小時(shí)30分=9月30日17時(shí)30分起飛時(shí)紐約的時(shí)間應(yīng)為 E=E0n E0=9月30日17時(shí)30分n 的確定的確定 紐約在西經(jīng)74應(yīng)在西五區(qū)；北京在東經(jīng)116，應(yīng)在東八區(qū)；n=13正正負(fù)號確定號確定 紐約在北京的西面，取負(fù)，故有 E=9月30日17時(shí)30分13小時(shí)=9月30日4時(shí)30分8 8：協(xié)調(diào)世界時(shí)：協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC是是經(jīng)過平均太陽平均太陽時(shí)（以格林威治（以格林威治時(shí)間GMT為準(zhǔn)）、地準(zhǔn)）、地軸運(yùn)運(yùn)動(dòng)修正后的新修正后的新時(shí)標(biāo)以及以秒以及以秒為單位位的國的國際原子原子時(shí)所所綜合精算而成的合精算而成的時(shí)間，計(jì)算算過程程相當(dāng)相當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)精密，比精密，比GMT更加精準(zhǔn)。更加精準(zhǔn)。UTC與與GMT相相差必差必須在在0.9秒以內(nèi)，若大于秒以內(nèi)，若大于0.9秒秒則由位于巴黎由位于巴黎的國的國際地球自地球自轉(zhuǎn)事事務(wù)中央局中央局發(fā)布布閏秒，使秒，使UTC與與地球自地球自轉(zhuǎn)周期一致。當(dāng)前全世界民用周期一致。當(dāng)前全世界民用時(shí)指示的指示的時(shí)刻就是刻就是協(xié)調(diào)世界世界時(shí)，世界上授，世界上授時(shí)臺臺發(fā)播的播的時(shí)號大號大部分是部分是協(xié)調(diào)世界世界時(shí)時(shí)號。號。GMT：由于地球由于地球軌道并非道并非圓形，其運(yùn)行速度又隨著地球形，其運(yùn)行速度又隨著地球與太陽的距離改與太陽的距離改變而出而出現(xiàn)變化，因此化，因此視太陽太陽時(shí)欠欠缺均勻性。缺均勻性。視太陽日的太陽日的長度同度同時(shí)亦受到地球自亦受到地球自轉(zhuǎn)軸相相對軌道道 面的面的傾斜度所影響。斜度所影響。為著要著要糾正上述正上述的不均勻性，天文學(xué)家的不均勻性，天文學(xué)家計(jì)算地球非算地球非圓形形軌跡與極跡與極軸傾斜斜對視太陽太陽時(shí)的效的效應(yīng)。平太陽。平太陽時(shí)就是指就是指經(jīng)修修訂后的后的視太陽太陽時(shí)。如果使用需求不需要精確到秒，如果使用需求不需要精確到秒，則二者可二者可視為等同。等同。3.3 3.3 氣象與飛行氣象與飛行一、航空氣象要素二、常見的天氣系統(tǒng)三、危害航空運(yùn)輸?shù)奶鞖猬F(xiàn)象一、航空氣象要素一、航空氣象要素氣溫氣壓濕度三大氣象要素對飛行的影響風(fēng)云降水能見度氣象要素是表征氣象要素是表征大氣物理狀大氣物理狀態(tài)、物理物理現(xiàn)象象以及以及某些某些對大氣物理大氣物理過程和物理狀程和物理狀態(tài)有有顯著影響的物理量著影響的物理量，主要包括氣溫、氣，主要包括氣溫、氣壓、濕度、濕度、風(fēng)、云、降水、能、云、降水、能見度、蒸度、蒸發(fā)、輻射、日照以及各種天氣射、日照以及各種天氣現(xiàn)象，其中象，其中氣溫、氣溫、氣氣壓和濕度和濕度又稱三大基本氣象要素。又稱三大基本氣象要素。1 1、氣溫、氣溫氣溫是氣溫是衡量空氣冷衡量空氣冷熱程度程度的物理量，它的物理量，它實(shí)質(zhì)上是上是空氣分子平均空氣分子平均動(dòng)能大小能大小的宏的宏觀表表現(xiàn)。一般情況下我一般情況下我們可將空氣看作理想氣體，可將空氣看作理想氣體，這樣空氣分子的平均空氣分子的平均動(dòng)能就是空氣內(nèi)能，能就是空氣內(nèi)能，因此氣溫的升高或降低代表了空氣內(nèi)能的因此氣溫的升高或降低代表了空氣內(nèi)能的增加或減少。增加或減少。攝氏溫氏溫標(biāo)華氏溫氏溫標(biāo)開氏溫開氏溫標(biāo)（絕對溫溫標(biāo)）攝氏溫氏溫標(biāo)將將標(biāo)準(zhǔn)狀況下準(zhǔn)狀況下純水的冰點(diǎn)定水的冰點(diǎn)定為0，沸點(diǎn)定，沸點(diǎn)定為100，其，其間分分為100等分，每等分，每一等分一等分為1。華氏溫氏溫標(biāo)是將是將純水的冰點(diǎn)定水的冰點(diǎn)定為32F,沸點(diǎn)定沸點(diǎn)定為212F，其，其間分分為180等分，每一等分等分，每一等分為1F。可可見1與與1F是不相等的。是不相等的。絕對溫溫標(biāo)亦稱亦稱開氏溫開氏溫標(biāo)，用符號，用符號K表示。表示。規(guī)定定攝氏零度以下氏零度以下273.15為零點(diǎn)，稱零點(diǎn)，稱為絕對零點(diǎn)。其分度法與零點(diǎn)。其分度法與攝氏溫氏溫標(biāo)相同（即相同（即絕對溫溫標(biāo)上相差上相差1K時(shí)，攝氏溫氏溫標(biāo)上也相差上也相差1）；所不同的只是）；所不同的只是絕對溫溫標(biāo)上水的冰點(diǎn)上水的冰點(diǎn)定定為273.15K，沸點(diǎn)定，沸點(diǎn)定為373.15K。2 2、氣壓、氣壓氣氣壓即大氣即大氣壓強(qiáng)，是指，是指與大氣相接觸的表與大氣相接觸的表面上，空氣分子作用在面上，空氣分子作用在單位面位面積上的力上的力。這個(gè)力是個(gè)力是由空氣分子由空氣分子對接觸面的碰撞而引接觸面的碰撞而引起的起的，也是空氣分子運(yùn)，也是空氣分子運(yùn)動(dòng)所所產(chǎn)生的生的壓力。力。常用的氣常用的氣壓單位有百帕（位有百帕（hPa）和毫米汞柱）和毫米汞柱（mmHg）。）。航空上常用的氣航空上常用的氣壓本站氣壓場面氣壓修正海平氣壓標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓本站氣本站氣壓是指氣象臺（站）氣壓表所在高度處的氣壓，一般由水銀氣壓表測得，經(jīng)過修訂后，其數(shù)值即可表示當(dāng)時(shí)本站高度上的氣壓值，稱為本站氣壓。它是氣象臺（站）測量氣壓和研究氣壓的最基本數(shù)據(jù)，也是推算其它各種氣壓值的基礎(chǔ)。用一端封用一端封閉并抽成真空的玻璃管，倒插在并抽成真空的玻璃管，倒插在水水銀槽中，當(dāng)水槽中，當(dāng)水銀柱柱壓強(qiáng)與大氣與大氣壓強(qiáng)相平相平衡衡時(shí)，用水，用水銀槽平面到水槽平面到水銀柱柱頂?shù)母叨葋淼母叨葋頊y定大氣定大氣壓強(qiáng)。水。水銀柱的高度必柱的高度必須以溫度以溫度為0，重力加速度，重力加速度為9.80665平方米平方米/秒的秒的情況下所具有的高度情況下所具有的高度為準(zhǔn)。當(dāng)準(zhǔn)。當(dāng)測量氣量氣壓時(shí)，溫度和重力加速度與上述情況不符，溫度和重力加速度與上述情況不符，則必必須對由此引起的偏差加以由此引起的偏差加以訂正，氣象正，氣象觀測稱稱為本站氣本站氣壓訂正。正。場面氣面氣壓QFE場面氣壓是指機(jī)場跑道上的氣壓，一般規(guī)定為離機(jī)場跑道3米高處的氣壓，它大致相當(dāng)于飛機(jī)停在機(jī)場跑道時(shí)，飛機(jī)氣壓高度表所在高度的氣壓。國際民用航空公約的附件3建議使用著陸跑道入口端最高點(diǎn)處的氣壓作為場面氣壓，通常可用機(jī)場標(biāo)高處的氣壓代替。場面氣壓是調(diào)整飛機(jī)上氣壓高度表的依據(jù)，直接關(guān)系到測定飛行高度的準(zhǔn)確性。由于氣壓誤差1毫米汞柱會造成10米左右的誤差，因此必須準(zhǔn)確無誤。同時(shí)氣壓是隨時(shí)間和地點(diǎn)變化的，有的機(jī)場跑道兩端標(biāo)高不同，相應(yīng)場面氣壓也不相同，為了能夠正確地指示飛機(jī)相對于機(jī)場跑道的高度，在起飛或著陸時(shí)，必須根據(jù)當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)的場面氣壓來校正飛機(jī)氣壓高度表的示度。修正海平面氣修正海平面氣壓QNH由于各測站海拔高度不同，本站氣壓不便于相互比較，為了分析和研究氣壓水平分布情況，將各地測得的本站氣壓訂正到海平面高度。修正海平面氣壓就是指本站氣壓按標(biāo)準(zhǔn)大氣推算到海平面高度處（我國以黃海海面為基準(zhǔn)）的氣壓值。海拔高度大于1500m的測站不推算修正海平面氣壓，因?yàn)橥扑愠龅暮Ｆ矫鏆鈮赫`差可能過大，失去意義。標(biāo)準(zhǔn)海平面氣準(zhǔn)海平面氣壓QNE大氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的海平面氣壓稱為標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓，其值為1013.25hPa或760mmHg。海平面氣壓是經(jīng)常變化的，而標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓是一個(gè)常數(shù)。飛機(jī)機(jī)飛行行時(shí)，測量高度多采用無量高度多采用無線電高度表和氣高度表和氣壓式高度表。式高度表。無無線電高度表所高度表所測量的是量的是飛機(jī)相機(jī)相對于所于所飛越地區(qū)越地區(qū)地表的垂直距離。地表的垂直距離。無無線電高度表能精確地高度表能精確地測得得飛機(jī)相機(jī)相對于所于所飛越地表的越地表的飛行高度，行高度，不能不能顯示示實(shí)際相相對于機(jī)于機(jī)場標(biāo)準(zhǔn)高度或者相準(zhǔn)高度或者相對海平面的高度海平面的高度。如果在地形多如果在地形多變的地區(qū)上空的地區(qū)上空飛行，行，飛行行員試圖按按無無線電高度表保持高度表保持規(guī)定定飛行高度，行高度，飛機(jī)航跡將隨機(jī)航跡將隨地形起伏。而且，如果在云上或有限能地形起伏。而且，如果在云上或有限能見度條件度條件下下飛行，將無法判定行，將無法判定飛行高度的行高度的這種種變化是由于化是由于飛行條件受破壞造成的，行條件受破壞造成的，還是由于地形影響引起是由于地形影響引起的。的。這樣就使無就使無線電高度表的使用受到限制，因高度表的使用受到限制，因而它主要用于校正而它主要用于校正儀表和在復(fù)表和在復(fù)雜氣象條件下著氣象條件下著陸使用。使用。氣氣壓高度表是主要的航行高度表是主要的航行儀表。它是一個(gè)表。它是一個(gè)高度靈敏的空盒氣高度靈敏的空盒氣壓表，但刻度表，但刻度盤上上標(biāo)出出的是高度，另外有一個(gè)的是高度，另外有一個(gè)輔助刻度助刻度盤可可顯示示氣氣壓，高度和氣，高度和氣壓都可通都可通過旋旋鈕調(diào)定。定。高度表刻度高度表刻度盤是在是在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下按氣準(zhǔn)大氣條件下按氣壓隨高度的隨高度的變化化規(guī)律而確定的，即氣律而確定的，即氣壓式高式高度表所度表所測量的是氣量的是氣壓，根據(jù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)大氣中氣準(zhǔn)大氣中氣壓與高度的關(guān)系，就可以表示高度的數(shù)與高度的關(guān)系，就可以表示高度的數(shù)值。高度的高度的測量和名量和名詞定定義確定航空器在空間的垂直位置需要二個(gè)要素：測量基準(zhǔn)面和自該基準(zhǔn)面至航空器的垂直距離。在飛行中，航空器對應(yīng)不同的測量基準(zhǔn)面，相應(yīng)的垂直位置具有特定的名稱。高高高度高度高高 是指自某一個(gè)特定基準(zhǔn)面量至一個(gè)平面、一個(gè)點(diǎn)或者可以視為一個(gè)點(diǎn)的物體的垂直距離。高度高度是指自平均海平面量至一個(gè)平面、一個(gè)點(diǎn)或者可以視為一個(gè)點(diǎn)的物體的垂直距離。平均海平面平均海平面指在某一時(shí)刻假設(shè)沒有潮汐、波浪、海涌或其它擾動(dòng)因素引起的海面波動(dòng)，海洋所能保持的水平面。其高度是利用人工水尺和驗(yàn)潮儀長期觀測而得。按觀測的時(shí)間長短不同分為：日平均、月平均、年平均和多年平均海平面。日平均海平面不但隨天氣狀況而變化，且具有季節(jié)、半年、一年和多年周期變化。月平均海平面年內(nèi)最高值和最低值之差：渤海6070厘米，黃海3550厘米，東海3035厘米，南海2040厘米。年平均海平面較差可達(dá)10厘米左右。中國于1956年規(guī)定，以青島驗(yàn)潮站觀測所得的多年平均海平面為全國統(tǒng)一的高程起算面，稱為青島平均海面或黃?；鶞?zhǔn)面。中國地形圖上所指的海拔高度，就是從這個(gè)海平面起算的。因此因此在地圖和航圖上，地形和障礙物的最高點(diǎn)用標(biāo)高表示。標(biāo)高是指地形點(diǎn)或障礙物至平均海平面的垂直距離。為了便于管制員和飛行員掌握航空器的超障余度，避免航空器在機(jī)場附近起飛、爬升、下降和著陸過程中與障礙物相撞，航空器和障礙物在垂直方向上應(yīng)使用同一測量基準(zhǔn)，即平均海平面。因此，在機(jī)場地區(qū)應(yīng)使用修正海平面氣壓（QNH）作為航空器的高度表撥正值。在在飛行中，航空器行中，航空器對應(yīng)不同的不同的測量基準(zhǔn)面，量基準(zhǔn)面，相相應(yīng)的垂直位置具有特定的名稱。的垂直位置具有特定的名稱。飛行中行中選擇不同的氣不同的氣壓高度基準(zhǔn)面就高度基準(zhǔn)面就對應(yīng)不同的氣不同的氣壓高度，高度，飛行中常用的氣行中常用的氣壓高度高度有有場面氣面氣壓高度、修正海平面氣高度、修正海平面氣壓高度和高度和標(biāo)準(zhǔn)海平面氣準(zhǔn)海平面氣壓高度。高度。場面氣面氣壓QFE指航空器著陸區(qū)域最高點(diǎn)的氣壓。場面氣面氣壓高度（高度（場高）高）場面氣壓高度是飛機(jī)相對于起飛或著陸機(jī)場跑道的高度。為使氣壓式高度表指示場面氣壓高度，飛行員需按場壓來撥正氣壓式高度表，將氣壓式高度表的氣壓刻度撥正到場壓值上。修正海平面氣修正海平面氣壓高度（修正海高度（修正海壓高度或海高度或海壓高度或海高高度或海高）修正海平面氣壓高度是指以海平面氣壓調(diào)整高度表數(shù)值為零，上升至某一點(diǎn)的垂直距離，即氣壓式高度表撥正到修正海平面氣壓值時(shí)，高度指針?biāo)甘镜臄?shù)值就是修正海平面氣壓高度。在飛機(jī)著陸時(shí)，將高度表指示高度減去機(jī)場標(biāo)高就是飛機(jī)距機(jī)場跑道面的高度。標(biāo)準(zhǔn)大氣準(zhǔn)大氣壓：1013.2百帕（或百帕（或760毫米汞柱毫米汞柱或或29.92英寸汞柱）。英寸汞柱）。標(biāo)準(zhǔn)氣準(zhǔn)氣壓高度高度標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓是指在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下海平面的氣壓，其值為1013.25hPa（或760mmHg）。標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓高度是指以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓調(diào)整高度表數(shù)值為零，上升至某一點(diǎn)的垂直距離，即氣壓式高度表撥正到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值時(shí)，高度指針?biāo)甘镜臄?shù)值就是標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度。使用氣使用氣壓式高度表表示高式高度表表示高時(shí)必須使用場面氣壓作為高度表撥正值表示高度表示高度時(shí)必須使用修正海平面氣壓作為高度表撥正值表示表示飛行高度行高度層時(shí)必須使用標(biāo)準(zhǔn)大氣壓作為高度表撥正值二、修正海平面氣二、修正海平面氣壓（QNH）/標(biāo)準(zhǔn)大氣準(zhǔn)大氣壓（QNE）的適用區(qū)域）的適用區(qū)域 航空器在不同飛行階段飛行時(shí)，需要采用不同的高度測量基準(zhǔn)面。在地在地圖和航和航圖上，地形和障礙物的最高點(diǎn)用上，地形和障礙物的最高點(diǎn)用標(biāo)高高表示。表示。標(biāo)高是指地形點(diǎn)或障礙物至平均海平面的高是指地形點(diǎn)或障礙物至平均海平面的垂直距離。垂直距離。為了便于管制了便于管制員和和飛行行員掌握航空器的超障余度，掌握航空器的超障余度，避免航空器在機(jī)避免航空器在機(jī)場附近起附近起飛、爬升、下降和著、爬升、下降和著陸過程中與障礙物相撞，航空器和障礙物在垂直方程中與障礙物相撞，航空器和障礙物在垂直方向上向上應(yīng)使用同一使用同一測量基準(zhǔn)，即平均海平面。因此，量基準(zhǔn)，即平均海平面。因此，在機(jī)在機(jī)場地區(qū)地區(qū)應(yīng)使用修正海平面氣使用修正海平面氣壓（QNH）作）作為航空器的高度表航空器的高度表撥正正值。在航路在航路飛行行階段，段，由于不同區(qū)域的由于不同區(qū)域的QNH值不同，如果仍然使用不同，如果仍然使用QNH作作為高度表高度表撥正正值，航空器在，航空器在經(jīng)過不同區(qū)域不同區(qū)域時(shí)需要需要頻繁繁調(diào)整整QNH，并且，并且難以確定航空器之以確定航空器之間的垂直的垂直間隔。隔。若若統(tǒng)一使用一使用QNE作作為高度表修正高度表修正值，則可以可以簡化化飛行程序，易于保行程序，易于保證航空器之航空器之間的安全的安全間隔。隔。為了便于空中交通管制了便于空中交通管制員和和飛行行員明確不明確不同高度基準(zhǔn)面的有效使用區(qū)域并正確同高度基準(zhǔn)面的有效使用區(qū)域并正確執(zhí)行行高度表高度表撥正程序，高度表正程序，高度表撥正正值適用范適用范圍在垂直方向上用在垂直方向上用過渡高度渡高度和和過渡高度渡高度層作作為垂直分界，在水平方向上用垂直分界，在水平方向上用修正海平面修正海平面氣氣壓適用區(qū)域的適用區(qū)域的側(cè)向界限向界限作作為水平水平邊界。界。原來使用三個(gè)高度，后來原來使用三個(gè)高度，后來發(fā)生生過事故，事故，現(xiàn)在主要使用兩個(gè)高度在主要使用兩個(gè)高度QNHQNE介介紹三個(gè)名三個(gè)名詞過渡高度過渡高度層過渡夾層過渡高度：是指一個(gè)特定的修正海平面氣渡高度：是指一個(gè)特定的修正海平面氣壓高度，在此高度或以下，航空器的垂直高度，在此高度或以下，航空器的垂直位置按照修正海平面氣位置按照修正海平面氣壓高度表示。高度表示。過渡高度渡高度層：是在：是在過渡高度之上的最低可渡高度之上的最低可用用飛行高度行高度層。過渡高度渡高度層高于高于過渡高度，渡高度，二者之二者之間滿足足給定的垂直定的垂直間隔。隔。過渡渡夾層：是指位于：是指位于過渡高度和渡高度和過渡高度渡高度層之之間的空的空間。離離場航空器航空器離場航空器在爬升過程中，保持本場的QNH直至達(dá)到過渡高度（過渡高度是指一個(gè)特定的修正海平面氣壓高度，在此高度或以下，航空器的垂直位置按照修正海平面氣壓高度表示）。在穿越過渡高度或者在過渡高度以下穿越修正海平面氣壓適用區(qū)域的側(cè)向水平邊界時(shí)，必須立即將高度表氣壓刻度調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1013.25hPa，其后航空器的垂直位置用飛行高度層表示。航空器在修正海平面氣壓適用區(qū)域內(nèi)，按過渡高度平飛時(shí)，應(yīng)使用機(jī)場的修正海平面氣壓。航路航路飛行行在航路、航線及未建立過渡高度和過渡高度層（在過渡高度之上的最低可用飛行高度層）的區(qū)域飛行，航空器應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1013.25hPa作為高度表撥正值，并按照規(guī)定的飛行高度層飛行。進(jìn)場航空器航空器進(jìn)場航空器在下降穿過機(jī)場的過渡高度層，或者在過渡高度以下進(jìn)入修正海平面氣壓適用區(qū)域側(cè)向邊界時(shí)，應(yīng)立即將高度表氣壓刻度調(diào)到本場QNH值，其后航空器的垂直位置用高度表示。建立機(jī)建立機(jī)場過渡高度和渡高度和過渡高度渡高度層的的辦法法 機(jī)場標(biāo)高 過度高度 過度高度層1200米（含）以下 3000米 3600米1200米至2400米（含）4200米 4800米2400米以上 視需要定 視需要定 飛行高度行高度層配配備從2007年開始中國已經(jīng)實(shí)施RVSM，即在飛行高度層29000英尺（8850米）至41000英尺（12500米）之間的高度層空間范圍內(nèi)，飛機(jī)之間的最小垂直飛行間隔標(biāo)準(zhǔn)由過去的2000英尺縮小為1000英尺，這樣一來能夠增加6個(gè)新的飛行高度層，縮小垂直間隔的英文全是“Reduced Vertical Separation Minimum”簡稱RVSM。）2007年10月18日國務(wù)院、中央軍委決定對中華人民共和國飛行基本規(guī)則做如下修改：一、第十四條第三款修改一、第十四條第三款修改為：“等待空域通常劃等待空域通常劃設(shè)在在導(dǎo)航臺上空；航臺上空；飛行活行活動(dòng)頻繁的機(jī)繁的機(jī)場，可以在機(jī)，可以在機(jī)場附近上空劃附近上空劃設(shè)。等待空域的最低高度。等待空域的最低高度層，距離，距離地面最高障礙物的真地面最高障礙物的真實(shí)高度不得小于高度不得小于600米。米。8400米以下，每隔米以下，每隔300米米為一個(gè)等待高度一個(gè)等待高度層；8400米至米至8900米隔米隔500米米為一個(gè)等待高度一個(gè)等待高度層；8900米至米至12500米，每隔米，每隔300米米為一個(gè)等待高度一個(gè)等待高度層；12500米以上，每隔米以上，每隔600米米為一個(gè)等待高度一個(gè)等待高度層?！倍?、第八十條第一款第一二、第八十條第一款第一項(xiàng)修改修改為：“真航真航線角在角在0度至度至179度范度范圍內(nèi)，高度由內(nèi)，高度由900米至米至8100米，每