Учет естественной освещенности при проведении воздушной разведки территории

Список использованной литературы

1. Удриш В.В., Воронежцев В.В., Попов Д.А., Тимофеев П.А. Информационно-расчетная задача: оценка климатических характеристик и ожидаемых гидрометеорологических условий для планирования действий войск (сил) // Методологические аспекты развития метеорологии специального назначения, экологии и систем аэрокосмического мониторинга: сборник пленарных докладов по материалам Всероссийской научно-практической конференции (27-28 мая 2014 г.). Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА», 2014. - С. 61-71.

2. Белов П.Н., Борисенков Е.П., Панин Б.Д. Численные методы прогноза погоды. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 376 с.

УЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВОЗДУШНОЙ РАЗВЕДКИ ТЕРРИТОРИИ

В.В. Попов, заместитель начальника кафедры, к.г.н., доцент

А.Ю. Адамис, слушатель ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», г.Воронеж

Практическое освоение методики анализа условий естественного освещения при выполнении полетов и перелетов авиации и определения освещенной зоны для решения задач по воздушной разведке оптического диапазона, спасения людей при чрезвычайной ситуации (ЧС) и перебазировании сил и средств является весьма актуальной.

При выполнении полета воздушного судна одна его часть может выполняться днем, а другая ночью, или наоборот, и важно знать, в какое время и в каком месте трассы произойдет встреча самолета с темнотой или рассветом, с восходом или заходом Солнца.

При выполнении задач воздушной разведки оптического диапазона очень важно знать условия освещенности наземных объектов (целей). Достаточная изменчивость наблюдается как в дневное время (особенно при изменении азимута подлета), так и в сумерки, когда от времени прошедшего с начала сумерек и от азимута подлета освещенность может изменятся в 10000 раз.

Время сумерек резко и точно отграничено от дневного времени моментами восхода и захода Солнца. Со стороны ночи никакой точной границы у сумерек нет, потому что свет, постепенно убывая, незаметно переходит в темноту ночи. Но для выполнения задач воздушной разведки, необходимо знать, когда заканчиваются сумерки и начинается ночь.

Согласно классической теории [1], если Солнце углубилось за горизонт меньше чем на 6°, то сумеречный свет ярок и при нем на открытом месте можно выполнять любые работы. После того как Солнце опускается за горизонт ниже 6°, света уже не хватает, и окружающие предметы становятся видны все хуже и хуже. После того как Солнце углубится на 12°, на земле становится практически темно, однако на небе еще сохраняется довольно большой светлый участок зари. После погружения Солнца на 18-20° всякие следы зари и сумерек пропадают. Исходя из изложенного, для целей практики условились различать три степени сумерек.

Время, в течение которого Солнце углубляется за горизонт меньше чем на 6°, называется гражданскими сумерками. Время, в течение которого глубина погружения Солнца заключается между 6 и 12°, называется навигационными или морскими сумерками. В течение этих сумерек видимость быстро ухудшается, однако можно еще довольно отчетливо различать контуры крупных предметов, например, холмов, гор, зданий. Цвета предметов различаются с трудом, а затем совсем пропадают.

После погружения Солнца ниже 12° сумеречное освещение практически прекращается и на небе остается только слабый свет зари. Не имея значения для видимости земных предметов, он, однако, мешает астрономам различать слабые звезды. Поэтому самая темная часть сумерек, когда Солнце находится за горизонтом между 12 и 18°, называется астрономическими сумерками.

Глубину погружения Солнца за горизонт можно с большой точностью вычислить заранее на любой день и час каждого года. Зная глубину погружения и учитывая условия погоды, можно оценить и величину освещенности земной поверхности, а также зависящие от нее условия видимости тех или иных предметов/

Продолжительность сумерек зависит от времени года: летом и зимой сумеречное освещение длится дольше, чем весной и осенью. Но еще в большей мере продолжительность сумерек зависит от широты места: чем севернее, чем ближе к полюсу, тем дольше длятся сумерки. Происходит это от астрономической причины: чем дальше от экватора расположено место, тем более полого спускается Солнце к горизонту. В умеренных широтах Солнце идет к горизонту под острым углом, а поэтому, продвигаясь вперед благодаря своему кажущемуся суточному движению, оно отходит от горизонта не так быстро. В полярных областях видимый суточный путь Солнца мало наклонен к горизонту и скрывшись от наблюдателя Солнце еще долго движется вблизи горизонта, и поэтому сумерки там длятся много часов.

Анализ условий естественного освещения в конкретном полете по данному маршруту удобнее всего производить с помощью предварительно построенной карты. Продолжительность полета самолета и время

затрачиваемое им на площадную разведку находится с помощью следующего выражения [2]:

1Х = г2 ~

где; /1 -время вылета самолета разведчика, /2 -время захода (восхода) Солнца, /з-время подлета самолета разведчика к объекту разведки , /4 -время выполнения воздушной разведки.

1:4 -находится с помощью следующих формул:

/4 = £Х/1пр,

где к - количество проходов, /1пр- время одного прохода над территорией ЧС.

На карте естественной освещенности строится маршрут полета самолета, и откладываются расстояния по этапам маршрута.

Учет светлого времени по построенной карте позволяет определить время вылета самолета разведчика. Таким образом, чтобы самолет вышел на рубеж разведки и провел разведку в светлое время суток по данной карте можно рассчитать время его вылета с аэродрома базирования. Построение карт производится следующим образом. На карте находим координатную сетку необходимого нам района разведки и с помощью авиационного астрономического ежегодника (ААЕ) рассчитывается восход, заход Солнца, а также наступление и продолжительность сумерек. По склонению и часовому углу Солнца определяемых из ААЕ рассчитывается азимут на Солнце [2].

В работе предлагается следующий алгоритм определения естественной освещенности при воздушной разведке в зоне ЧС.

1. Исполняется карта с исходным и конечным пунктами маршрута и зонами работы авиации МЧС. На карте строится регулярная сетка точек (РСТ).

2. Используя данные ААЕ определяются моменты захода (восхода) Солнца (Т1) и наступления темноты (рассвета) (Т2) для заданных пунктов маршрута на дату полета.

3. Для заданных пунктов маршрута по полученным данным из ААЕ отмечаются точки моментов наступления явлений. Точки, характеризующие одни и те же явления (заход, наступление темноты) или (восход наступление рассвета), соединяются изолиниями. Нанесенные изолинии подписываются в соответствии со временем наступления явления.

4. Определяется азимут на Солнце.

5. По средней путевой скорости самолета и времени взлета рассчитываются моменты выполнения воздушной разведки (по Московскому времени). Проводится линия пути самолета.

6. По взаимному положению линий на карте определяются условия естественного освещения по территории или на объекте воздушной разведки.

В ходе проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

1. Анализ современной литературы показал, что существующие методы определения естественной освещенности требуют большой объем данных.

2. В ходе работы был предложен новый метод получения информации о естественной освещенности.

3. Исполняется схематично карта с исходным и конечным пунктами маршрута и зонами работы авиации. На карте представляется географическая координатная сетка. На карте с определенным шагом строится РСТ.

4. Для каждой РСТ с помощью авиационного астрономического ежегодника определяется склонение Солнца на указанную дату с точностью до 1о.

5. По значениям полученным в каждой РСТ изолиниями выделяются освещенные зоны у поверхности земли. Изолинии строятся через определенные промежутки времени согласно сроку работы авиации в данной зоне.

6. Проводится обоснование целесообразности или невозможности выполнения задачи в зависимости от условий естественного освещения.

Таким образом, в работе предлагается методика составления карты естественной освещенности в период проведении воздушной разведки в зонах охваченных ЧС.

Список использованной литературы

1. Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии, М.: Едиториал УРСС, 2004. - 544 с.

2. Ванькова В.И., Егофарова Г.Г. Авиационный астрономический ежегодник. - М.: Воениздат МО, 1996. - 127 с.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫБОРА АЛЬТЕРНАТИВ В НЕЧЕТКОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ МЕТЕОЗАВИСИМЫХ РЕШЕНИЙ

В.В. Попов, заместитель начальника кафедры, к.г.н., доцент

С.Н. Башлыков, адъюнкт ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», г.Воронеж

Гидрометеорологическое обеспечение (ГМО) является одним из основных мероприятий по обеспечению безопасности и эффективности функционирования авиационной системы (АС). Качество управления такой системой существенно зависит от качества принимаемых решений. Разработка прогнозов со 100% оправдываемостью и знание точного