第一章地球與飛行

民航運(yùn)輸?shù)乩?/p>

授課教師：高雪琴旅游學(xué)院第一章地球與飛行

第一節(jié)地球空間及導(dǎo)航地球的空間位置太陽對(duì)地表空間的影響導(dǎo)航一、地球的空間位置總星系河外星系銀河系太陽系其它星系太陽小行星、彗星、流星八大行星太陽系及其最新動(dòng)態(tài)

太陽為主宰，體積、質(zhì)量均占太陽系的99%以上；由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、流星、行星際物質(zhì)構(gòu)成。地球?yàn)榘舜笮行侵?。金、木、水、火、土；地?月亮，古稱“五星七曜”1930美國(guó)人湯博發(fā)現(xiàn)冥王星，但算錯(cuò)了質(zhì)量，認(rèn)為比地球大，實(shí)際比月亮還小，國(guó)際天文學(xué)界頗有爭(zhēng)議。最新動(dòng)態(tài)：IAU2006年8月決議：冥王星從九大行星中剔除，改稱矮行星；經(jīng)典八大行星為：太陽--水星--金星--地球--火星--木星--土星--天王星--海王星小行星帶在火星與木星之間地球在太陽系中可謂“滄海之一粟”二、太陽對(duì)地表空間的影響認(rèn)識(shí)太陽太陽黑子和耀斑對(duì)地表空間的影響太陽大氣層結(jié)構(gòu)太陽結(jié)構(gòu)太陽黑子-----光球?qū)颖砻娴囊恍┌瞪唿c(diǎn)。日珥----色球?qū)又杏袝r(shí)噴出的高達(dá)幾十公里的紅色火焰。耀斑----色球?qū)觾?nèi)的某些部位，有短時(shí)間內(nèi)突然增亮的現(xiàn)象。太陽對(duì)地表空間的影響一在南北兩極地區(qū)形成五彩斑斕的激光。太陽對(duì)地表空間的影響二對(duì)地球電離層的影響：耀斑爆發(fā)時(shí)發(fā)射的電磁波進(jìn)入地球電離層，會(huì)引起電離層的擾動(dòng)。此時(shí)經(jīng)電離層反射的短波無線電信號(hào)會(huì)被部分或全部吸收，導(dǎo)致短波通訊中斷。對(duì)飛行造成不利影響。太陽對(duì)地表空間的影響三

對(duì)地球磁場(chǎng)的影響：使地球磁場(chǎng)受到擾動(dòng)，產(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象，使磁針不能正確指示方向。

三、導(dǎo)航的概念確定飛機(jī)的位置并引導(dǎo)飛機(jī)按預(yù)定航線飛行的整套設(shè)備（包括飛機(jī)上和地面的設(shè)備）。導(dǎo)航的關(guān)鍵在于確定飛機(jī)的瞬時(shí)位置。主要導(dǎo)航方法天文導(dǎo)航無線電導(dǎo)航衛(wèi)星導(dǎo)航人類早期的導(dǎo)航指南針導(dǎo)航天文導(dǎo)航無線電導(dǎo)航利用地面無線電導(dǎo)航臺(tái)或空間的導(dǎo)航衛(wèi)星和飛機(jī)上的無線電導(dǎo)航設(shè)備對(duì)飛機(jī)進(jìn)行定位和引導(dǎo)。民航對(duì)飛機(jī)飛行的導(dǎo)航可分為：航站導(dǎo)航（機(jī)場(chǎng)區(qū)域?qū)Ш剑┖铰穼?dǎo)航機(jī)場(chǎng)區(qū)域?qū)Ш皆O(shè)備(1)ILS儀表著陸系統(tǒng)（俗稱盲降）(2)VOR甚高頻全向信標(biāo)臺(tái)(3)PAR精密進(jìn)近雷達(dá)(4)NDB低頻無向信標(biāo)臺(tái)儀表導(dǎo)航系統(tǒng)儀表著陸系統(tǒng)

ILS（InstrumentLandingSystem）利用飛機(jī)上的儀表所提供的數(shù)據(jù)計(jì)算出飛機(jī)的各種導(dǎo)航參數(shù)。儀表著陸系統(tǒng)儀表著陸系統(tǒng)通常由一個(gè)甚高頻（VHF）航向信標(biāo)臺(tái)、一個(gè)特高頻（UHF）下滑信標(biāo)臺(tái)和幾個(gè)甚高頻（VHF）指點(diǎn)標(biāo)組成。航向信標(biāo)臺(tái)給出與跑道中心線對(duì)準(zhǔn)的航向面，下滑信標(biāo)給出仰角2．5°—3．5°的下滑面。

盲降系統(tǒng)盲降是儀表著陸系統(tǒng)的俗稱。因?yàn)閮x表著陸系統(tǒng)能在低天氣標(biāo)準(zhǔn)或飛行員看不到任何目視參考的天氣下，引導(dǎo)飛機(jī)進(jìn)近著陸，所以人們就把儀表著陸系統(tǒng)稱為盲降。

盲降盲降的作用在天氣惡劣、能見度低的情況下顯得尤為突出。它可以在飛行員肉眼難以發(fā)現(xiàn)跑道或標(biāo)志時(shí)，給飛機(jī)提供一個(gè)可靠的進(jìn)近著陸通道，以便讓飛行員掌握位置、方位、下降高度，從而安全著陸。根據(jù)盲降的精密度，盲降給飛機(jī)提供的進(jìn)近著陸標(biāo)準(zhǔn)不一樣，因此盲降可分為ⅠⅡⅢ類標(biāo)準(zhǔn)。

Ⅰ類盲降Ⅰ類盲降的天氣標(biāo)準(zhǔn)是前方能見度不低于800米（半英里）或跑道視程不小于550米，著陸最低標(biāo)準(zhǔn)的決斷高不低于60米（200英尺），也就是說，Ⅰ類盲降系統(tǒng)可引導(dǎo)飛機(jī)在下滑道上，自動(dòng)駕駛下降至機(jī)輪距跑道標(biāo)高高度60米的高度。若在此高度飛行員看清跑道即可實(shí)施落地，否則就得復(fù)飛。

Ⅱ類盲降Ⅱ類盲降標(biāo)準(zhǔn)是前方能見度為400米（1／4英里）或跑道視程不小于350米，著陸最低標(biāo)準(zhǔn)的決斷高不低于30米（100英尺）。同Ⅰ類一樣，自動(dòng)駕駛下降至決斷高度30米，若飛行員目視到跑道，即可實(shí)施著陸，否則就得復(fù)飛。Ⅲ類盲降Ⅲ類盲降的天氣標(biāo)準(zhǔn)指任何高度都不能有效地看到跑道，只能由駕駛員自行作出著陸的決定，無決斷高度。ILS的五個(gè)等級(jí)

（與儀表跑道的分類緊密相關(guān)）跑道視程：沿跑道中線，飛行員能夠看清道面標(biāo)志和輪廓，或中線燈光的最大距離。ILS的信號(hào)傳遞需要較好的地形條件及規(guī)范的運(yùn)行環(huán)境，必須保護(hù)ILS臺(tái)站的信號(hào)敏感區(qū)ILS的最后進(jìn)近區(qū)在最后進(jìn)近區(qū)內(nèi)的障礙物要高度關(guān)注目前我國(guó)的盲降系統(tǒng)我國(guó)目前省（區(qū)）局級(jí)及以上機(jī)場(chǎng)和大部分航站都已裝有盲降，近幾年新建和擴(kuò)建的機(jī)場(chǎng)均裝有雙向盲降，其中只有北京、廣州、上海機(jī)場(chǎng)的盲降系統(tǒng)達(dá)到了Ⅱ類運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，其余機(jī)場(chǎng)都按Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)開放。

航路導(dǎo)航設(shè)備甚高頻全向信標(biāo)臺(tái)：提供準(zhǔn)確方位和相對(duì)距離，可為飛機(jī)定位。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)伽利略導(dǎo)航俄國(guó)軌道導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS）北斗一號(hào)系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem-GPS）是美國(guó)從本世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，其粗碼向全球免費(fèi)開放。

GNSS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)示意圖目前已建成的GNSSGPS全球定位系統(tǒng)美國(guó)國(guó)防部建立并管理6軌道、24顆衛(wèi)星,對(duì)民航提供非常高精度的服務(wù),我國(guó)民航的飛機(jī)大多安裝了GPS的機(jī)載設(shè)備GLONASS俄羅斯聯(lián)邦建立并管理3軌道、24顆衛(wèi)星伽里略衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)歐盟EU建立并管理6軌道、24顆衛(wèi)星，有可能被世界各國(guó)所接受（目前已有中國(guó)公司）增加的最新信息--記在書中北斗一號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是我國(guó)研制的、覆蓋我國(guó)本土的區(qū)域性導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成。2000年以來，中國(guó)已成功發(fā)射了4顆衛(wèi)星，建成北斗導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)(第一代系統(tǒng))。這個(gè)系統(tǒng)具備在中國(guó)及其周邊地區(qū)范圍內(nèi)的定位、授時(shí)、報(bào)文和GPS廣域差分功能，并已在測(cè)繪、電信、水利、交通運(yùn)輸、漁業(yè)、勘探、森林防火和國(guó)家安全等諸多領(lǐng)域逐步發(fā)揮重要作用。第二節(jié)地球的運(yùn)動(dòng)地球的自轉(zhuǎn)及影響地球的公轉(zhuǎn)一地球的自轉(zhuǎn)一地球的自轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)周期

1、恒星日23小時(shí)56分4秒

2、太陽日24小時(shí)二地球自轉(zhuǎn)的影響形成了晝夜的更換；出現(xiàn)時(shí)間差異；

除赤道外，各地物體在水平運(yùn)動(dòng)方向均產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，這種偏轉(zhuǎn)影響飛機(jī)的飛行，使之飛行方向發(fā)生偏離。

公轉(zhuǎn)——繞太陽

地軸：傾斜、方向不變方向：逆時(shí)