Škola letecké meteorologie, 8. díl — odchylky vzhledem k ISA

Víme, že Mezinárodní standardní atmosféra je model, ve kterém je každé výšce fixně přiřazen tlak, teplota vzduchu, hustota, rychlost zvuku a další parametry, a že takovýto stav, kdy je každá geopotenciální hladina ztotožněna s hladinou izobarickou a izotermickou, se jmenuje barotropní atmosféra.

A také víme, že skutečná atmosféra má s tou barotropní pramálo společného, protože izobarické a izotermické plochy jsou v atmosféře zvlněny, vzájemně se kříží a protínají. Takovouto atmosféru nazýváme baroklinní a protínající se izotermické a izobarické plochy tvoří fiktivní trubice, jakési virtuální tunely, kterým říkáme termodynamické solenoidy. 

V letectví si vystačíme s tím, že v nějakém určitém místě uvážíme tlakovou a teplotní odchylku od ISA. Protože výškoměr je kalibrován pro standardní atmosféru, ukazuje výšku, jakou bychom měli, kdyby kolem nás byla právě ISA. Pokud je tlak anebo teplota odlišná, bude odlišná i naše skutečná výška oproti údaji výškoměru. Na výpočet skutečné výšky, resp. odchylky od ISA, používáme dvě jednoduché rovnice, jednu pro odchylku teplotní, druhou pro tlakovou. 

Tlakovou odchylku spočteme jednoduše. Každý 1 hPa, o který se aktuální tlak liší od ISA, vyvolá výškový rozdíl 27 ft. Vyšší tlak vzhledem k ISA nás posune výše, nižší níže. Standardní tlak vzduchu na hladině moře je 1013 hPa; pokud je aktuální tlak například 1023 hPa, pak se všechny tlakové hladiny posunou výškově o 270 ft nahoru. Letová hladina 100 (10000 ft), kterou ukazuje výškoměr, bude ve skutečnosti ve výšce 10270 ft. 

Teplotní odchylka je o málo komplikovanější. Rozdíl každého 1 °C oproti ISA způsobí posun výšky tlakových hladin tak, že každých 1000 ft se posune o 4 ft; kladná odchylka posouvá nahoru, záporná dolů. Podle ISA je v nulové nadmořské výšce 15 °C. Když zde bude 16 °C, pak tlaková hladina, která předtím (v ISA) ležela ve výšce 1000 ft, bude nyní ve výšce 1004 ft. Hladina ve 2000 ft se posune do 2008 ft, atd. 

V obvyklých příkladech u zkoušek ATPL je kombinace obou posunů. Někdy působí protichůdně, někdy souběžně. V případě nízkého tlaku a nízké teploty působí souběžně směrem dolů, takže letová hladina je výrazněji níž, než indikuje výškoměr. Je-li příkladně QNH 990 hPa a v nulové nadmořské výšce teplota -20 °C, pak letová hladina 100 bude v nadmořské výšce 7979 ft, tedy o 2021 ft níž, než ukazuje výškoměr. Mohlo by se snadno stát, že pilot, letící za podmínek bez vnější viditelnosti, např. v oblaku, by se domníval, že bezpečně přeletí horský hřeben, vysoký 9000 ft, ale ve skutečnosti by do něj nevědomky narazil. Z tohoto důvodu jsou pro každou oblast určeny minimální letové hladiny, které počítají s nejnepříznivějšími povětrnostními podmínkami. Tyto minimální hladiny jsou natolik výš oproti terénu, že ani v nejnižším myslitelném tlaku vzduchu a extrémně nízké teplotě není možno, aby minimální letová hladina klesla pod úroveň terénu. Dokonce i za nejnepříznivějších podmínek je vždy alespoň 1000 ft nad nejvyšší překážkou v oblasti. 

Ve videu je několik příkladů, které odpovídají zkušebním otázkám v ATPL testu.

RNDr. Petr Dvořák
Letecký meteorolog, lektor

www.jasno.cz