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2024-01-16 13:48:01
民航客机在大气层的哪个圈飞行?
如果你在街上问这个问题,大约40%的人会认为你是骗子而不予理睬,大约25%的人会告诉你你不知道。剩下的35%的人可以给出一个答案,我们通常认为是有效的。
毫无疑问,这35%的人中,超过30%的人会毫不犹豫地回答你:“同温层”!
但事实真的是这样吗?
要了解这件事,还是要普及一下最基本的大气层知识。大气层自下而上分为对流层、平流层(平流层)、中间层和热层。
同时需要确定一个主要的研究对象群体,使问题更加严谨。这个主要研究目标群体也是主流的民用干线喷气客机(飞非短途航线时)。
而我们对问题答案的争议主要集中在对流层和平流层之间。我们不妨把这个问题简化为:民用干线喷气客机在飞非短途航线时是在对流层还是平流层飞行?
好了,我们开始探索吧。
明确对流层和平流层的高度。查找资料即可明确:对流层与平流层的边界高度在距地表8-18千米之间(注意不是海拔高度)。这个边界以下的大气是对流层,其上则是平流层。对流层厚度大致随纬度的变化而变化,低纬度地区对流层厚度约在16-18千米间,极地地区对流层厚度大约在8-9千米之间。明确民用干线喷气式飞机在执飞非短途航线时的大致飞行高度。我国采用“米制法”对空域进行分层,其中8900-12600米之间的空域定义为RVSM空域。民用干线喷气式飞机在执飞非短途航线时大致就在这个空域内飞行。明确以上两点后,我们就可以直接比较对流层高度和民用干线客机的正常飞行高度了。
显然,民用干线客机的正常飞行高度介于对流层变化的大致厚度范围之间。中国京津冀地区上空对流层厚度约12公里,长江三角洲地区上空约14公里,珠江三角洲地区上空约16公里。
假设一架飞机从广州飞到北京,巡航阶段的高度始终是10000米。那么飞机的高度减去航班所在地面的高度就是飞机离地面的高度,这个高度和对流层的厚度相比更准确。广州到北京的航班会经过东南丘陵等地形区域,这个海拔高度不容忽视。
巡航高度减去地面高度=10000-1000=9000m这架飞机一直在对流层飞行~
然后通过粗略计算,在10000m的巡航高度,只要飞机在北纬55度以南、南纬55度以北的大部分地区飞行,都是在对流层飞行~
让我给你看一张照片。图中两条黄线大致是北纬55度,南纬55度。
(部分手绘线不允许,请见谅。)
看完图你就知道这个范围有多大了吧?世界上大约90%的航班都在这个区域飞行。该区域对流层厚度大致在10-18km范围内,加上平均陆地高度1000m左右,再对比默认巡航高度10000m,飞机在对流层飞行是否合适?
当然,对于那些飞行路线在北纬55度以北、南纬55度以南的少数航班,很可能是在对流层和平流层的交界处飞行或者成功飞入平流层。南纬55度以南除了极地观光好像没有航班,北纬55度以北还是有一些航班。
平流层的气流运动没有对流层那么剧烈,空气密度也比对流层小很多,所以能给飞机带来更好的燃油效率。但是要考虑到平流层的气流自然是稳定的,但是平流层和对流层交界处的气流非常混乱,经常会造成颠簸。花了半天时间试图飞到平流层的民航飞机,大部分只飞到了平流层底部,也就是边界层。
不得不承认平流层比对流层更适合飞行,但是普通民航客机都说
以及一些军用飞机,如“平流层堡垒”轰炸机。可以轻松飞入平流层,巧妙避开混乱的气流~
或许未来几十年客舱增压系统等技术将会完善,民航客机飞到20000m m不再是梦想。
PS:亲爱的学生党们,如果你们用的课本明确注明“飞机在平流层飞行”或者你们的老师告诉你们“飞机在平流层飞行”,那么我们考试的时候一定要按照课本和老师的要求来写!看完这篇文章在试卷上写“对流层”被扣分,不要把锅扔给我。
注意:也有不同类型的飞机。本文主要分析民用干线喷气式飞机飞在哪个圈子里。至于其他类型的飞机,飞行高度因类型而异。我们的理解是,大众口中的“飞机”一般是指民航干线喷气式飞机。你必须严谨才能得到准确的答案。
这家伙绝对能飞到平流层。
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