Letecká meteorologie

Hodnocení stránky

Stránce letecká meteorologie seznamuje čtenáře se základy oboru meteorologie, specializujícího se na sledování povětrnostní situace pro letectví. V letecké dopravě je vysoce důležitá znát velmi podrobně stav atmosféry a její předpokládaný vývoj. A to ve všech důležitých výškách, ve kterých se odehrává letový provoz a mohou se tam vyskytovat pro něj nepříznivé meteorologické jevy. Tímto se zabývá pod obor, tzv. odvětví letecká meteorologie. Na této stránky jsou objasněny základy z oboru letecké meteorologie. Co vše ovlivňuje leteckou dopravu? Jaké informace o počasí jsou pro letectví důležité a podle jakých pravidel se sestavují specializované letecké předpovědi počasí? Jak vznikají kondenzační pruhy za letadly contrails? Proč tyto nemají nic společného s chemickým práškováním z letadel zvaném tzv. chemtrails? Odpovědi na tyto a další podobné otázky nabízí tato stránka.

Informace na této stránce letecká meteorologie doplňují ty na dalších stránkách našeho webu. Proto je zde počítáno se základní znalostí tématiky vztahující se k meteorologii probrané na dalších stránkách. O jakou tématiku jde především je uvedeno na této stránce dále.

Témata stránky: Obor letecká meteorologie, vyjadřování výšky v letectví, meteorologické prvky s vlivem na letectví, jevy snižující dohlednost, termická konvekce a letecká meteorologie. Meteorologické zprávy, letecké předpovědi a výstrahy, organizace v letectví, základní pojmy.

Anglické názvy: Aeronautical meteorology (letecká meteorologie), aviation (letectví), civil aviation (civilní letectví), height/level (výška). Thermal covection (termická konvekce), meteorological report (meteorologická zpráva), air weather forecast (letecká předpověď počasí), visibility (dohlednost), meteorological warnings (meteorologické výstrahy).

OBSAH STRÁNKY

Obor letecká meteorologie obecně
Vyjádření výšky v oboru a druhy výše používané v letectví
Vyjadřování tlaku v letectví – kódy a převody
Meteorologické zprávy v letectví – aktuální počasí, vyjadřování a objasnění kódů
Letecké předpovědi – popis, druhy, obsah
Výstražné zprávy – popis, obsah, podmínky, jevy

ZÁKLADY OBORU LETECKÁ METEOROLOGIE

Letecká meteorologie je odvětvím aplikované meteorologie, která studuje meteorologické prvky a jevy z hlediska jejich vlivu na leteckou dopravu, techniku a zabezpečení tohoto provozu. Obor využívá znalostí v praxi a to v podobě poznatků z mnoha oborů. Souvisejícími jsou z tohoto pohledu fyzika oblaků a srážek, synoptická meteorologie, klimatologie, statika, dynamika atmosféry a termodynamika atmosféry či numerické modely.

Vliv povětrnostní situace na letecký provoz je značná, zejména při extrémních stavech atmosféry. Vysoká odbornost tohoto oboru je tedy nutná. Tento obor tedy významně přispívá ke zvýšení bezpečnosti, plynulosti a hospodárnosti letecké dopravy.

Letecká meteorologie: Související tématika

S oborem letecká meteorologie úžeji souvisí zejména následující problematika:

Atmosféra (základní informace, základy dynamiky a termodynamiky)
Teplo a teplota vzduchu
Vlhkost vzduchu
Tlak vzduchu a proudění v atmosféře
Hustota vzduchu (zde budou objasněny specifické záležitosti)
Adiabatický děj
Vertikální teplotní gradient
Oblaky (základy o vzniku, chování, zániku a klasifikaci)
Atmosférické srážky
Atmosférické fronty a vzduchové hmoty
Turbulence
Vlnové proudění
Termická konvekce

O všech uvedených tématech najdete informace na našem webu po vyhledání patřičných stránek. Další informace mohou také obsahovat vydané odborné články. Avšak základ je vždy dán na stránkách webu. Dále na této stránce jsou uvedeny speciální informace z uvedených témat, které mají vztah k oboru letecká meteorologie. Dále jsou uvedeny ty, týkající se výhradně tohoto oboru.

Vyjadřování výšky v oboru letecká meteorologie

Základem je správné vyjádření výšky v oboru letecká meteorologie. Pro různé druh výšek jsou používány v anglické terminologii různé názvy. V českém jazyce je označujeme stejně a to výška s dodatkem o jaký druh výšky jde. Letecká terminologie ale používá anglické názvy, často v podobě z nich vytvořených zkratek.

V letectví se setkáme zejména s těmito označeními pro výšku:

Height
Altitude
Density altitude
Transition altitude
Pressure altitude
Flight level
Transion level
Elevation

Stručný popis druhů

Height – výška nad terénem a to vzdálenost mezi letadlem a povrchem kolmo nad letadlem. výšku nad letištěm ukazuje výškoměr, který je nastaven na tlak QFE (tlak na stanici).

Elevation – výška terénu, budov a dalších překážek nad mořskou hladinou.

Altitude – nadmořská výška za situace, kdy atmosféra odpovídá mezinárodní standardní atmosféře (nikoli reálné). Tuto ukazuje výškoměr, který je nastavený na tlak QNH. Většinou této reálná atmosféra neodpovídá a jde tedy o přibližnou nadmořskou výšku.

Density altitude – hustotní výška = výška, kde se nachází ve standardní atmosféře hustota vzduchu. Tato výška je údajem pro výpočet výkonnostních charakteristik vzletu či přistání. Odvíjí se od tlaku a teploty.

Pressure altitude jako tlaková výška a to výška určité tlakové hladiny ve standardní atmosféře. Tuto hladinu ukazuje výškoměr při nastavení na 1013hPa a odpovídá výšce flight level (viz dále). Hodnoty této výšky jsou vyjadřovány spojitě a jsou libovolné.

Flight level označuje letovou hladinu a jde o přesně danou hladinu oproti výše uvedenému druhu pressure altitude. Jde výšku nad hladinou 1013hPa za předpokladu standardní atmosféry. Je to pevně stanovený výškový rozestup hladin. Například hladina 310 je výškou 310000ft.

Převodní hladiny

Transition altitude – výška převodní v případě, kdy letadlo dosahuje při vzestupu stanovené převodní výšky. Pilot přenastaví výškoměr z hodnoty QNH na standardní tlak 1013hPa. Nad touto výškou musejí mít všechna letadla nastaven výškoměr na tuto hladinu.

Transition level – převodní hladina a to letová hladina, ve které pilot při klesání přenastaví výškoměr z hodnoty standardního tlaku 1013hPa na hodnotu tlaku QNH. Hladina musí ležet nad převodní výškou (viz transition level). pokud je QNH 1013hPa, tak je tato výška shodná jako převodní. Převodní vrstvou je prostor mezi výškami transition altitude a transition level.

Hustotní výška

Ve standardní mezinárodní atmosféře (ISA) je přiřazena každé tlakové hladině teplota a hustota. Pokud se reálná atmosféra teplotou nebo tlakem či oběma prvky odlišuje od standardní, hladina podle ISA se posouvá do jiné výšky. Do místa měření se posune též jiná hustotní hladina. Hustotní výškou označíme tu výšku, které odpovídá nová hustota v místě měření. Hustotní výška je výškou, které odpovídá hustota vzduchu podle standardní atmosféry (dále). Odchylka teploty o každý 1°C posunuje hustotní výšku o 120ft. V případě vyšší teploty než ve standardní atmosféře je hustotní výška posunuta nahoru, je tedy vyšší než nadmořská výška dané oblasti.

Podmínky standardní atmosféry

Mezinárodní standardní atmosféra označená zkratkou ISA – z anglického International Standard Atmosphere. Jde o vzorový stav atmosféry, nejde o reálnou atmosféru. V této jsou dány vzorové průměrné parametry, které by v atmosféře byly dosaženy v atmosféře ve vyrovnané podobě bez dynamiky – tzv. klidový stav. Ten v reálné atmosféře ovšem nikdy nastat nemůže. Tento se totiž vyznačuje neměnnými prvky v prostoru i čase. Tuto atmosféru specifikovala organizace ICAO (viz dále) v roce 1952. Skutečná atmosféra se od standardní téměř vždy odchyluje. podle standardní atmosféry se mimo jiné kalibrují přístroje, letové vlastnosti či normování podmínek na letištích. Tzv. ISA se v oboru letecká meteorologie používá velmi často.

Podle standardní atmosféry je u hladiny moře teplota vzduchu 15°C, hustota vzduchu 1.225kg/m³ a tlak vzduchu 1013hPa.

Vyjadřování tlaku v letectví

Zde je nutné znát základy o tlaku vzduchu. V následujícím výkladu se budeme též opírat velmi často o podmínky tzv. ISA (standardní atmosféry). Pojem je objasněn a podmínky definovány výše. V letecké terminologii oboru letecká meteorologie se tlak a druhy jeho vyjádření uvádění velmi často v Q-kódu. Existují tedy tyto druhy vyjadřování tlaku, kódy:

QFF
QNH
QFE

Tlak kódu QFF

Je tlak přepočtený na hladinu moře. Staniční tlak se přepočítává na hladinu moře pomocí barometrické rovnice (dále). Do rovnice jsou dosazeny hodnoty staničního tlaku, nadmořské výšce stanice či daného místa a průměrná teplota vrstvy vzduchu mezi hladinou moře a výškou stanice. Ta se zjišťuje spočtením z hodnot staniční teploty vzduchu a z očekávaného vertikálního gradientu 0.065°C/m – odhad teploty vzduchu pod stanicí, tj. na hladině moře. Tento tlak se tedy označuje kódem QFF. Je o tlak přepočtený na základě skutečně změřené teploty.

Barometrická rovnice

p_up = p_down x e^-gΔz/RT

Tlak kódu QNH

Platí uvedené výše co se týče o přepočtu tlaku vzduchu na hladinu moře. S rozdílem, že se použije myšlená teplot u hladiny moře 15°C (místo aktuální staniční teploty). Dále se dosadí předpokládaný gradient teploty ve vertikále činící 0.065°C/m. Odvodí se teplota na stanici a spočítá se průměrná teplota vrstvy. Takto spočtený tlak označuje letecká terminologie jako QNH. Jde o tlak přepočtený na základě teploty podle standardní atmosféry.

Tlak kódu QFE

Je tlak na stanici, tedy na daném místě, nepřepočtený na hladinu moře. Z tohoto tlaku vycházíme při jeho přepočtení na hladinu moře na základě dvou metod, uvedených výše (QFF a QNH).

Barický stupeň a jeho výpočet

Barický stupeň je výškový rozsah, v němž se změní tlak o 1hPa.

Nejprve je nutné zavést a objasnit pojem barický stupeň. Následně uvedeno vztah pro jeho výpočet. Tento pojem je důležitý z pohledu sledování změny tlaku vzduchu s výškou. Hodnoty se udávají ve stopách (ft). Například při tlaku 500hPa je barický stupeň (tloušťka vrstvy 1hPa) 47ft, v hladině běžného tlaku standardní atmosféry 1013hPa je to 27ft. Při výpočtu barického stupně se bere v potaz teplota a tlak.

Výpočet barického stupně

z = 96 x T/p

Výškový rozdíl mezi dvěma tlakovými hladinami vzdálenými 1hPa označuje z (barický stupeň). Za T dosadíme teplotu v Kelvinech a za p tlak v hPa. Příklad: Při teplotě vzduchu 20°C (což je asi 293K, zaokrouhleno) a tlaku vzduchu přibližně 1 032hPa nám vyjde barický stupeň 26.88ft. V praxi se sledují i další vrstvy, podstatně mocnější. Například vrstva mezi hladinami 1 000hPa a 500hPa (o tloušťce 500hPa).

Relativní topografie je tloušťkou u vrstvy vzduchu, vymezené dvěma tlakovými hladinami, která je závislá na teplotě této vrstvy. Barický stupeň lze pokládat za určitou formu této topografie. Teplota vzduchu se u slabé vrstvy jakou je barický stupeň zanedbává.

Přepočet tlaku QNH ⇒ QFF

Takto lze spočítat tlak přepočtený na hladinu moře za pomocí myšlené teploty hladiny moře 15°C (dle standardní atmosféry) a vertikálního gradientu teploty 0.0065°C/m = tlak QNH. A to podle tohoto jednoduchého vzorce.

Výpočet tlaku QNH

QNH = QFE + (ft/27)

Jednotka ft určuje nadmořskou výšku letiště ve stopách a kód QFE, jak je uvedeno již výše, značí tlak na stanici nepřepočtený na hladinu moře (absolutní staniční tlak). Příklad: Tlak vzduchu na stanici bude 990hPa, stanice leží v nadmořské výšce 300m (což je cca 984ft). Tlak QNH spočítáme následně: 990+ (984/27), takže QNH = 1 026hPa (zaokrouhleno).

Letové hladiny

Letová hladina se označuje FL (flight level), jak je již uvedeno ve výkladu výše. Tato odpovídá určité tlakové hladině, výšce a teplotě vzduchu. Rozlišují se například standardní letové hladiny: 020, 030, 050, 100, 140, 180, 200 a podobně. Tlak vzduchu se při zvyšování čísla FL snižuje, výška logicky zvyšuje a teplota též snižuje. Ve FL 020 je tlak 940hPa, jde o výšku 610m s teplotou vzduchu 11°C. V hladině 200 je tlak 470hPa, jde o výšku 6 100m o teplotě -25°C.

Měření tlaku vzduchu a vliv nadmořské výšky

Tlak vzduchu se měří na meteostanicích s dostatečně hustou sítí na našem území. Tlak vzduchu je měřen na pozemních stanicích, dále pomocí bójí či či lodí na mořích a oceánech. Jde o dostačující síť měřících prvků pro pokrytí tlakového pole území. Stanice se nacházejí v různých výškách, proto zde existuje závislost na tlaku na této výšce. Pro vyloučení vlivu nadmořské výšky je změřená hodnota tlaku převedena na hladinu moře, tedy na jednotnou úroveň. Přepočet se provádí podle barometrické rovnice, viz výše. V ní se bere v úvahu i teplota vzduchu. Tento tlak označujeme kódem QFF a to podle aktuální (reálné) změřené teploty.

Velmi důležité osu spojnice místy se shodným tlakem vzduchu – izobary. Ty určují tvar tohoto pole a využívají se pro analýzu počasí, důležitou v leteckém provozu. Izobary jsou kresleny po 5hPa, na některých mapách i s jinými rozestupy. Podle rozložení tlaku vzduchu (pole) lze identifikovat v různých oblastech jednotlivé tlakové útvary. více informací najdete na stránce Synoptické situace.

Meteorologické zprávy, letecké předpovědi a výstrahy

Monitorovat stav počasí pro leteckou dopravu v různých výškách je nutné nepřetržitě a často. Počasí se mění rychle a i výrazně, pro leteckou dopravu to může mít zásadní dopad. Podle naměřených údajů se sestavují pro určité lokality také speciální letecké meteorologické předpovědi. Existuje jich více druhů a alespoň s těmi základními seznamuje druhá část této kapitoly. Pojednáno bude zejména o tom, pro jaké účely se předpovědi používají a co přesně ohledně počasí obsahují. Případně jsou též objasněny některé zkratky použité v kódech, pro základní orientaci v těchto speciálních zprávách a informacích o předpovědi základních meteorologických prvků pro letectví. Ne méně důležité jsou výstražné předpovědi, tedy předpovědní informace o nebezpečných jevech počasí, pokud se tyto očekávají.

Co je to meteorologická zpráva v letectví?

Kódované i nekódované meteorologické zprávy vydává pro letecké účely letecká meteorologická služba. Jde o hlavní informační zdroje v oblasti meteorologie pro piloty letadel. A jde o důležité informace o tom, jaké povětrnostní podmínky mohou tito na dané dráze nebo trase letu čekat. Zpráva je textový dokument a hlášení je sdělení v mluvené podobě pomocí vysílání či telefonní smyčka. Meteorologickými zprávami jsou METAR s odvozeninou SPECI. Tyto uvádějí aktuální počasí na letišti. Zpráva TAF v podobě předpovědi určitých meteorologických prvků na konkrétním letišti. Zpráva SGIMET je zprávou distribuovanou mezinárodně v podobě výstrahy na určité meteorologické prvky významné intenzity s výstrahami pro letovou informační oblast a letiště.

Letiště jsou vybaveny leteckými meteorologickými stanicemi, mezi které patří v ČR profesionální stanice v pražské Ruzyni, dále v Brně-Tuřanech, Karlových Varech nebo v Mošnově na Ostravsku. Na těchto stanicích se provádějí nepřetržitá měření a pozorování počasí. Jde o pozorování ve vztahu k letectví většinou též se synoptickým pozorováním. Pozorovatelé vydávají na těchto stanicích v ČR ve shodných termínech synoptické nebo klimatické zprávy. Tyto pravidelné zprávy jsou doplněny mimořádnými. Ty jsou vydány v případech, kdy dojde k překročení předepsaných limitů hodnot meteorologických prvků.

Další druhy zpráv

Rozlišit lze zejména následující:

METAR
SPECI
TAF
SIGMET

Zprávy METAR a SPECI

METAR je zkratkou názvů Meteorological Aurodrone Report či Meteorological Terminal Aviation Routime Weather Report. Zavedena byla již v roce 1968 a tuto kódovanou zprávu spravuje organizace pro civilní letectví (ICAO) a Světová meteorologická organizace (WMO). SPECI je odvozenina zprávy METAR. Jde o mimořádnou zprávu vydávanou mimo běžné termíny s cílem zvýšení operativnosti řízení letů. Vysílá se při určitém zlepšení nebo zhoršení meteorologických podmínek. Sestavena je podle přesných kritérií při změnách prvků.

Pravidelná pozorování na letištích:

Celý den v intervalu 30 minut (v noci ojediněle 60 minut)
Přesný určený obsah každé zprávy
Informace o stavu předepsaných prvků
Dodatkové informace

Obsažené informace ve zprávě

Zpráva obsahuje informace zejména o těchto meteorologických prvcích:

Dohlednost a dráhová dohlednost
Aktuální počasí (meteory a další jevy)
Oblačnost
Přízemní vítr
Teplota vzduchu a rosného bodu
Tlak vzduchu

Každá zpráva tohoto typu musí vždy obsahovat informace o dohlednosti. Ta je na stanicích měřena přístroji. Pokud je dohlednost v různých směrech odlišná, tak se uvádí převažující až na výjimky. V letectví se uvádí speciálně také dráhová dohlednost. Ta je měřena přístrojem nebo pozorovatelem na stanici, u nás se měří ale jen přístrojem. Přístroj je umístěn maximálně 120m na straně od osy letové dráhy. Přístrojové vybavení je buď transmisometr s měřením útlumu optického paprsku s průchodem vodorovnou vzdáleností. Dále forward-scattemetry s měřením difuzního rozptylu paprsku v prostoru. Uvádí se kromě náhlých změn průměr za 10 minut.

Aktuální počasí se ve zprávách uvádí pomocí kódových zkratek, které vycházejí převážně z anglických názvů či případně francouzských názvů. Intenzitu jevů prezentuje znaménko a to mínus v podobě slabé intenzity a plus v podobě silné intenzity jevu. Střední čili mírná intenzita se uvádí bez znaménka. Intenzita se neudává u všech jevů, například u jevu kouřmo. Jedná se o meteory jako jevy počasí.

Používané zkratky a jevy

DZ – drizzle (mrholení)
RA – rain (déšť)
PL – ice pellets (zmrzlý déšť)
FZ – freezing (mznoucí srážky)
SN – snow (sněžení)
SG – snow grains (sněhová zrna)
GS – small hail (krupky)
GR – grele /FR/ angl. hail (kroupy)
SH – shower (přeháňky)
BR – brume /FR/ (kouřmo)
FG – fog (mlha)
DU – dust (prach)
SA – sand (písek)
FU – fumée /FR/, angl. smoke (kouř)
HZ – haze (zákal)
VA – volcanic ash (vulkanický prach)
PO – dust, snad (prachové a píseční jevy)
SQ – squall (húlava)
DS – dust storm (prachová vichřice)
SS – snad storm (písečná vichřice)
TS – thunderstorm (bouřka)
RE – minulé počasí

Dále existují samozřejmě i ostatní jevy s přiřazenými zkratkami. Výše jsou uvedeny základní, jejichž znalost je určitě pro obsažení základů problematiky nutná.

Používané zkratky pokrytí oblohy oblaky

Ve zprávách se uvádí samozřejmě také oblačnost, důležitý prvek ve vztahu k letectví. Vlivem jednoduchosti se v těchto zprávách vyjadřuje stručně v podobě zkratek. Opět zde platí zásady, kdy se používají anglické názvy pro stanovení zkratek. Vyjádření oblačnosti a jejího druhu má poté podobu krátkého kódu zapsaného podle určitých zásad. Výška oblaků se uvádí v hektofeetech. Výšku oblačnosti měří speciální přístroj zvaný ceilometr (viz kapitola o přístrojích). Pokrytí oblohy oblaky se odhaduje na základě grafického záznamu ceilografu, většinou se odhaduje pozorovatelem.

SKC – clear sky (jasno, 0/8)
FEW – malá oblačnost (skoro jasno, 1 a 2/8)
SCT – scattered (polojasno, 3 a 4/8)
BKN – broken (skoro zataženo, 5-7/8)
OVC – overcast (zataženo, 8/8)
CAVOK – bez oblaků pod provozní výškou
NSC – no singnificant clouds (bez výskytu provozně významné oblačnosti)

Kódy a zkratky

Příklady kódů vyjádření oblačnosti ve zprávách: BKN/// = oblačno nebo skoro zataženo, bez zjištění výšky nad povrchem. SCT030TCU = polojasno, věžovitý oblak cumulus congestus zvaný towering cumulus (TCU) ve výšce 3000ft nad povrchem.

Pro udávání informací o oblačnosti na letecké meteorologické stanici ve zprávách METAR a SPECI platí další zásady. Příkladem je uvádění jednotlivých oblačných vrstev. Pokud se jich vyskytuje nad sebou více, tak se první vrstva uvádí, pokud má množství FEW a vyšší. Druhá vrstva se uvádí, pokud je její množství SCT a větší. A třetí vrstva se uvádí, pokud je její množství BKN nebo OVC. K množství oblačnosti se nepřihlíží, pokud se vyskytuje bouřkový oblak Cb nebo oblak TCU.

Údaje o dalších meteorologických prvcích v oboru letecká meteorologie

Dalšími údaji, které obsahuje zpráva, jsou údaje o prvcích teplota vzduchu a tlak vzduchu. Teplota vzduchu i teplota rosného bodu se udávají ve stupních Celsia s rozlišením na 1°C. Hodnoty se ve zprávách uvádějí v celých stupních a poloviční hodnoty jsou zaokrouhleny nahoru. A to vždy na vyšší hodnotu, tzn. 0.5°C se zaokrouhlí na 1°C a -0.5°C se zaokrouhlí na 0°C. Znaménko mínus se udává ve zprávě pomocí M. Uvádí se teplota, lomítko a rosný bod.

Hodnoty tlaku

Přístrojem se měří tlak vzduchu a to v úrovni letiště a zjišťuje se jeho hodnota QFE (viz základní informace zde výše), kdy referenční hodnotou tlaku je nadmořská výška letiště. V případě tlaku Q-kódu, který se v letecké terminologii četně používá, jde o tlak v úrovni stanice. Dále existují kódy tlaku QFF, což je tlak vzduchu přepočtený na hladinu moře při reálně změřené aktuální teplotě. Tlak QNH je přepočtený tlak na hladinu moře s předpokladem teploty podle tzv. standardní mezinárodní atmosféry, tedy nikoli reálné. V leteckých mapách je používán tlak QNH, v meteorologických synoptických mapách QFF.

Tlak se měří na stanici s přesností desetin hPa, udává se ve čtyřmístném číselném formátu. Ve zprávách se uvádí jen tlak QNH = tlak QFE přepočtený na hladinu moře podle standardní atmosféry, bez uvedení jednotek. Například Q0988 je tlak 988hPa, tlak Q1030hPa je tlak 1030hPa.

Každá zpráva tohoto typu se rozděluje do skupin. Každá skupina informací obsahuje údaje o konkrétním meteorologickém prvku. Nejprve je uvedeno záhlaví zprávy s názvem (METAR), datum a čas – zásadně čas světový (UTC) = +1 hodin SEČ a +2 hodiny SELČ. Dále skupiny informací o prvcích (vítr, teplota, dohlednost …). Poté následují doplňující informace, které jsou nepovinné. Poté následují informace podle určitých podmínek, někdy povinné. Příkladem je předpověď TREND – viz dále.

Letecké předpovědi

Základní předpovědi v oboru letecká meteorologie se dělí na:

TAF
TREND
GAMET – oblastní v ČR
Pro vzlet
Výstrahy (zejména SIGMET)

Předpovědi se dělí na obecné s vybranými meteorologickými prvky a na výstrahy před nebezpečnými meteorologickými prvky. Níže jsou stručně popsány základní předpovědi a výstrahy používané na letištích, tzn. TAF, TREND (viz též METAR), GAMET a výstrahy SIGMET. Největší pozornost je věnován předpovědím TAF, viz dále.

Předpověď TAF

Zkratka je utvořena z názvu Terminal Aerodrone Forecast, jde o letištní předpověď vybraných meteorologických prvků na letišti. Vydává se většinou čtyřikrát denně po šesti hodinách. V případě kratší platnosti než 12 hodin se vydává každé 3 hodiny. Dle dohody s uživateli platí předpověď 24-30 hodin. Dle předpisu musí mít platnost minimálně 6 hodin a maximálně 30 hodin. U nás se vydávají každých 6 hodin s platností 30 hodin. Pro určité období a letiště se musí vydat jen jedna platná předpověď. Předpověď má shodné kódování jako METAR.

Předpověď TAF obsahuje údaje o těchto prvcích počasí:

Dohlednost
Meteorologické jevy (meteory)
Oblačnost
Přízemní vítr
Změny a operátory změny

V případě větru se uvádí převažující směr, při předpokladu nižší rychlosti než 1 kt (uzel) a uvádí se bezvětří. Při výkyvech rychlosti se označuje vítr jako nárazový. Pokud není možné určit převládající směr větru, uvádí se při rychlostech větru do 3 kt VRB (zkratka z variábl).

Meteorologické jevy

V případě meteorologických jevů se uvádějí v předpovědi maximálně 3 jevy či kombinace těchto jevů a to:

Bouřka
Tromba
Húlava
Prachové a písečné jevy
Zvířený prach, písek a sníh
Mrznoucí mlha
Mrznoucí srážky
Mírné a silné srážky

Zásady předpovídání jednotlivých prvků v oboru letecká meteorologie

Dohlednost pod 800m se uvádí v krocích po 50m. Dohlednost nad uvedenou hodnotou včetně a nižší než 5km se uvádí v krocích po 100m. A dohlednost vyšší do 10km je uváděna v krocích po 1km. V případě vyšší dohlednosti než 10km se splněním určitých podmínek je místo údaje uvedeno CAVOK. Předpovídá se převažující dohlednost.

Oblačnost se uvádí shodně jako v případě zprávy o počasí METAR (viz výše). Vedle uvedeného v části o zprávě METAR doplníme, že jde dále o zkratky VV – vertikální dohlednost za předpokladu, že není viditelná oblačnost a NSC – no significant clouds v předkladu žádná (provozně) významná oblačnost. Při absenci provozně významné oblačnosti a význačného počasí, plus za výskytu dohlednosti nad 10km se používá zkratka CAVOK.

Změny

Dále se uvádějí změny v případech, kdy se předpokládá počátek, změna nebo ukončení intenzity jevů či kombinací. V takovém případě se uvádějí: mrznoucí srážky a mlha, mírné či silné srážky i v přeháňkách, bouřka, prachová a písečná bouře a změna směru větru. U větru v případech, kdy je větší než 60° s průměrnou rychlostí minimálně 10kt a změnu alespoň 10kt. Změnu nárazů větru 10kt při průměrné rychlosti 15kt. Též se uvádí změna dohlednosti přes jednu či více hodnot a to 3km, 1.5km, 800m, 600m, 350m a 150m či případně 5km (stanovené hodnoty). Dále se uvádí změna množství oblačnosti dle stanovených kritérií.

Operátory změn a jejich použití

Dále existuje v letecké meteorologii několik operátorů, které mají signalizovat nový stav, přechodný stav či pravděpodobnost alternativního jevu počasí.

Existují tyto základní:

BECMG
TEMPO
PROB

BECMG

Operátor BECMG (zkr. z angl. becoming) určuje nový stav nastupující a trvale nahrazující předchozí (původní) stav. Stav A se mění tedy na stav B a za tímto následuje údaj data a celé hodiny začátku a konce změny. Příkladem může být: BECMG 24/18/2420, což značí, že nový stav nastoupí 24. dne měsíce v 18 UTC a k dokončení změny dojde ve shodný den ve 20 UTC. Hodnota intervalu změny nesmí být delší než 4 hodiny. Jde jen o prvky s předpokladem významné změny.

TEMPO

Operátor TEMPO (zkr. z angl. temporary) je vyjádření pro přechodný, tedy dočasný stav. V tomto případě stále trvá jev A a to s přechodnými odchylkami k jevu B. Jde o případy, kdy není dobré používat výše uvedený operátor. V případě, kdy je znám přesný nástup a skončení výskytu jevu se používá operátor FM (z angl. from). Přesný počátek a ukončení výskytu jevu je v období několika hodin či případně i dne velmi nejistý. Proto se tento operátor používá méně často, místo něho se používá TEMPO. Ten říká, že v určitém rozsahu se mohou dané jevy vyskytnout. Není již ovšem specifikováno kdy přesně v daném časovém období. Výskyt jevu musí v případě tohoto operátoru (uvedeny za operátorem) trvat kratší čas než hodinu a v úhrnu pokrývat méně než polovinu časového rozmezí tohoto operátoru.

Například v časovém horizontu od 6 do 13 hodin bude daný charakter trvat například maximálně 3 hodiny. V případě změny jevu trvající hodinu či déle je nutné použít operátor BECMG.

PROB

Operátor PROB (zkr. z angl. probability) značí v překladu pravděpodobnost a značí jaká je pravděpodobnost nastolení alternativního jevu počasí, který je popsán operátorem TEMPO (výše). Pravděpodobnost zde musí být pouze 30% a 40% (dříve byla širší škála). Nižší pravděpodobnost značí nevýznamnost a vyšší takovou významnost, že je nutné použít operátor BECMG. Pravděpodobnostní operátor je možno použít jen společně s operátorem TEMPO, ale nikoli s operátorem BECMG či FM. Příkladem může být, že v období mezi 14. až 19. hodinou se objeví určitý jev mírné intenzity. A s vyšší pravděpodobností uprostřed období se objeví jiný jev silné intenzity.

Dále je stručně pojednáno o dalších leteckých předpovědích.

Předpověď TREND a vzletová

Váže se k meteorologické zprávě METAR, ke které může být připojena. Zahrnuje období dvou hodin po vydání uvedené zprávy a podává přesnější informace o předpovědi počasí v tomto termínu. Má za úkol podchytit důležité změny hlavních prvků počasí. V případě situace bez významné změny počasí se uvádí zkratka NOSIG (z angl. no significant change).

Specifická předpověď v letectví je předpověď pro vzlet, která má podobu na základě dohody mezi poskytovatelem meteorologické služby a uživateli. Tato předpověď poskytuje každou hodinu očekávaný směr větru, rychlost větru, teplotu vzduchu, tlak na letišti (QNH).

Předpověď GAMET – oblastní

Lze rozdělit na obecnou oblastní předpověď a na oblastní předpověď pro lety v nízkých hladinách. Obecná oblastní předpověď je k dispozici veřejně na webu meteorologické organizace ČR ČHMÚ. Uvádí vývoj počasí a určité meteorologické prvky nad ČR. Vydává se čtyřikrát denně. Oblastní předpověď pro lety v nízkých hladinách, v ČR jde o předpověď GAMET (z angl. General aviation meteorological forecast). Předpověď je v běžné řeči se zkratkami podle ICAO (organizace pro civilní letectví).

Dále se vydává předpověď pro sportovní létání, o níž se pro úplnost stručně zmiňme. Slouží pro piloty létající za VMC (viditelnost). Předpovídá podmínky konvekce nebo rizikové počasí pro VFR lety. Vydává se třikrát denně a též je k dispozici na webu ČHMÚ.

Letecké výstrahy

Mezi velmi důležité řadíme v oboru letecká meteorologie výstražné informace, které se vydávají pro letovou informační oblast a pro letiště. A to v případě, kdy se očekávají či se už vyskytují nebezpečné meteorologické jevy či nabývají meteorologické prvky extrémních hodnot. Jde o silný vítr, mrznoucí srážky a další jevy silné intenzity. Významná je zejména výstraha SIGMET, o níž je pojednáno dále.

Výstraha SIGMET

Na základě zkratky z anglického Significant meteorological phenomenon. Vydávána je poskytovatelem letecké meteorologické služby. U nás plní tuto funkci ČHMÚ, který je pověřen Meteorolgickým úřadem – tzn. Úřadem pro civilní letectví.

Výstraha stručně a komplexně popisuje očekávaný nebo s vyskytující jev o silné intenzitě. Pokud jev zeslábne, tato výstraha se ruší vydáním zrušení. Výstraha může platit maximálně 4 hodiny, vyjma výstrahy na vulkanický prach, ta může mít platnost až6 hodin. Tato předpověď je v ČR ojedinělá a vydává se na základě dat vulkanického centra v Británii. Předstih vydání předpovědi vůči očekávanému počátku výskytu daného jevu musí být alespoň 4 hodiny, vyjma vulkanického prachu a tropické cyklony (v našich podmínkách se tropická cyklona nevyskytuje), kde musí být předstih 12 hodin.

Nebezpečné jevy

Tato výstraha se vydávána před následujícími jevy:

Bouřky s kroupami zastřené
Bouřka prorůstající jinými oblaky, včetně krupobití
Četné bouřky , včetně těch s krupobitím
Silná námraza
Silná námraza s namrzajícím deštěm
Turbulence silná
Výrazná squall line (linie bouřek), včetně krup
Výrazná horská vlna
Silná prachová a písečná bouře

Situace jevu se uvádí prostřednictvím zeměpisných souřadnic či zjednodušeně. Dále se uvádí směr postupu jevu a vývoj.

Výstraha pro letiště

Výstraha se podává otevřenou řečí a uvádí stručné informace o meteorologických podmínkách s možností nepříznivého vlivu letadla na povrchu. Jde o bouřkovou činnost či namrzající srážky či silný vítr.

Výstraha se vydává před těmito jevy:

Bouřka
Sněžení
Mrznoucí srážky
Průměrná rychlost přízemního větru 30kt a vyšší
Nárazy přízemního větru 40kt a vyšší

kt = uzel, což je přibližně 0.51m/s.

Opět jde o předpokládané nebo již pozorované, tedy vyskytující se, jevy. A to s uvedeném tendence jevů. Pokud jev ustal a již se nečeká, tak musí být výstraha zrušena a to patřičnou kódovou formulací. Speciální varianta této výstrahy upozorňuje před střihem větru.

Výstraha pro letovou informační oblast

Výstraha v otevřené řeči co možná nejstručněji popisuje přesně meteorologickou situaci a vystihuje jevy, které mohou mít nepříznivý vliv na letový provoz. Vydává jí též ČHMÚ. Předpověď nemá definovanou maximální délku trvání ani předstih vydání předpovědi. V praxi je zavedena maximální délka platnosti 9 hodin s předstihem 4 hodiny před výskytem jevu.

Výstraha upozorňuje před:

Poklesem tlaku QNH na hodnotu 977hPa a nižší
Rychlostí větru 50kt a vyšší v letových hladinách FL050 a FL100
Rychlostí větru 80kt a vyšší v letových hladinách nad FL180
Přechodem významné fronty mající za následek náhlé zhoršení povětrnostní situace

Závěr: Letecká meteorologie

Na stránce vykládáme základní informace pro pochopení základů oboru meteorologie a jeho důležitosti v letectví. Objasňujeme tak základní pojmy používané v letectví a mající blíže k povětrnostní situaci, monitorování jejího stavu a k odhadu jejího budoucího vývoje. Na stránce se čtenář doví jak se vyjadřuje výška, jak se vyjadřuje a určuje tlak vzduchu na stanici a jakými kódy se označuje. Dále se stránka věnuje četně meteorologickým zprávám o počasí a to o aktuálním stavu na letišti i o předpovědních zprávách.

Seznamuje se základy kódování a vyjadřování základních informací, které musejí uvedené druhy zpráv obsahovat. Počasí a upozornění před jeho náhlými změnami a extrémy patří k nutnosti co do znalostí personálu, který provozuje letový provoz. Tím jsou zejména piloti, další posádka, řídící letového provozu a další. Všichni spolupracují neustále a intenzivně s meteorology, zvanými letečtí meteorologové. Ty připravují neustále aktuální informace o povětrnostní situaci speciálně ve vztahu k letecké dopravě.

Literatura k oboru

Publikace vztahující se k oboru letecká meteorologie připravuje zkušený letecký meteorolog letecké stanice v pražské Ruzyni doktor Petr Dvořák. Tyto publikace vydává nakladatelství Svět Křídel a vycházejí pravidelně. Prohlédnout a objednat si tyto publikace je možné například na stránce svetkridel.cz. Tuto literaturu vřele doporučujeme zejména pro větší zájemce o obor letecká meteorologie.

Reference a doporučená literatura

DVOŘÁK, P. Letecká meteorologie 2017. Cheb: Svět Křídel, 2017.

DVOŘÁK, P. Pozorování a předpovědi počasí. Cheb: Svět Křídel, 2012.

ŘEZÁČOVÁ, D. SETVÁK, M. NOVÁK, M. KAŠPAR, M. Fyzika oblaků a srážek. Praha: Academia, 2007.

DVOŘÁK, P. Atlas oblaků 2016. Cheb: Svět Křídel, 2016.