Одиннадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"
XI.B.145
Анализ случая обледенения самолета в кристаллических облаках (31 июля 2013г.)
Шакина Н.П.,Горлач, Скриптунова Е.Н.,Комасько Н.И.
"Гидрометцентр России"
Выполнен анализ метеорологических условий редкого случая обледенения мотора самолета «Боинг-747» над территорией Китая на высоте 12500 м 31 июля 2013 г.
Для анализа использованы измерения ИК диапазона излучения с геостационарных метеорологических спутников (МИСЗ) МЕТЕОСАТ-7 (11.5мкм) и МТСАТ-2 (12.0мкм) в комплексе с метеорологическими данными (объективный анализ, численный прогноз) и расчетными методами (расчет высоты тропопаузы и характеристик конвекции). Совершая обход зоны грозовой активности, самолет вошел в облачность, охарактеризованную экипажем как «слоистая пелена», в которой было отмечено значительное повышение температуры окружающего воздуха. Через 20 мин полета нарушилась работа двух двигателей, а после посадки обнаружены недопустимые повреждения компрессоров. В качестве причины инцидента рассматривалась версия обледенения двигателей в результате специфического вида обледенения (так называемого “Ice Crystal Icing”) в зоне высокой концентрации ледяных кристаллов в воздухе. Такие зоны не обнаруживаются бортовыми радарами.
Снимки геостационарных МИСЗ обнаружили наличие на данном участке трассы в момент пролета хорошо развитого мезомасштабного конвективного комплекса (МКК) с горизонтальными размерами около 500-600 км, причем температура верхней границы облаков в наиболее высоких частях опускалась до -65, -70 град.С, верхняя граница достигала тропопаузы, высота которой, рассчитанная по оперативно применяемой современной методике, составляла на данном участке трассы 15.5 – 16.8 км. На уровне полета, согласно данным объективного анализа, температура воздуха была близка к -50 оС (по данным экипажа – 54 град.С). При такой температуре облака могли быть только чисто кристаллическими. Повышение температуры воздуха, отмеченное экипажем, было обусловлено вхождением самолета в мощный восходящий поток внутри МКК. Ветры на трассе были слабыми и обнаруживали слабо выраженную циклоническую циркуляцию, которой соответствовал мезомасштабный (характерный размер около 500 км) циклон на средних уровнях. Положение МКК на снимке соответствует центральной части и западной периферии этого мезомасштабного циклона, а циклонический вихрь в поле ветра на уровне полета с хорошей точностью соответствует положению МКК на спутниковом снимке. Таким образом, имелись условия для развития глубокой конвекции до высоты тропической тропопаузы и образования «шапки» перистых облаков в верхней части МКК.
Совместный анализ спутниковых и метеорологических данных с применением апробированных расчетных методик подтвердил гипотезу о наличии зоны высокой концентрации ледяных кристаллов в верхней части мезомасштабного конвективного комплекса и позволил выявить характерные особенности условий нового, недавно обнаруженного опасного явления - обледенения в кристаллических облаках вследствие аккумуляции льда во входе компрессора двигателя.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
120