飞行中的各种高度总结

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飞行中的各种高度总结

2024-04-19 14:10| 来源: 网络整理| 查看: 265

记得知乎上有一个问题是:如何区分QNE、QNH、QFE?

我比较喜欢在b站上写东西,所以回答的时候只放了一个链接上去,今天把文章搬到知乎来,因为感觉文字性的东西,还是知乎看的人比较多,大家可以一起讨论。

前几天,本来想总结一遍关于导航仪表指示器的文章,结果在复习领航笔记的时候,被“高度”相关的知识点给“迷”住了,想了好久才重新梳理清楚,看来这是个时间久了就容易混淆的知识点,顺手来总结一下吧。

一、 基准面

要理解飞行中的高度,脑子里一定要有“基准面”的概念。我们在日常的生活中说到“高度”的时候,往往不是那么在意所参考的基准面。

我身高177,我站在地面上身高是177,站在东方明珠上,也许比地面高了几百米,但似乎对我来说没什么意义,谈及身高的时候,我参考的基准面永远是我脚踩的这块地。

但对于一架飞机来说,应该选取什么作为基准面才能保证安全飞行?

这里的安全飞行,主要提出两点要求:

1、 不能撞到障碍物

2、 不能撞到其它飞机

我们提出以下几点思路:

1、以地面为基准面

这个是大家最容易想到的,我只要知道飞机离地面有多高,至少就不会撞地了吧?应该挺安全的吧?

反驳:

(1)虽然可以保证不撞地,但是无法避免撞上前方突然出现的高大障碍物

(2)由于没有统一的基准面,不知道和其它飞机之间的高度,也就无法满足第二点要求

2、以平均海平面为基准面

我们平时生活中说的某个地方或者障碍物的标高,地图上各种山的标高,都是以平均海平面为基准面的。

假如让飞机也以平均海平面为基准面,有两个好处:

(1)只要保证飞行的高度比周围最高的障碍物的标高还高,就不会撞上障碍物。而且我用当前的高度减去障碍物的标高,很容易就能得出相对于障碍物的高度

(2)由于所有飞机都选取的同一基准面,就能知道和其它飞机的相对高度,避免相撞

看上去很完美的解决方案对不对?安全飞行的两点要求似乎都满足了。

但是仔细分析,仍然存在一些问题,这个问题来源于“平均海平面”本身。

因为平均海平面本身就不是一个固定值,而且各个国家计算的时候选取的参考区域也不一样。所以,以平均海平面为参考面,其实仍不能使所有的飞机有一个严格统一的基准面。

3、以标准海平面为基准面

好,你不是想要一个严格统一的基准面吗?那我就人为的给你规定一个永远不会改变的“标准海平面”

不论你是哪个国家的飞机,不论你在哪里,你都以“标准海平面”为基准,这样总可以避免飞机相撞了吧!

是,这样确实满足了第二点要求,但是又无法得知和障碍物的高度了,无法避免撞上障碍物的问题又出现了。

总结一下上面三种基准面

地面:要求(1)(2)都无法满足

平均海平面:可以满足要求(1),不能满足(2)

标准海平面:可以满足要求(2),不能满足(1)

讨论到这里,我们可以发现,如果仅仅选择一种基准面,是无法同时满足保证飞行安全的两点要求的。那应该怎么办?

二、不同基准面的应用

在基准面的选择的问题上,其实一直在纠结的无非就是两个问题:

1、 怎么避免障碍物

2、 怎么避免其它飞机

现在思考一个问题,在飞行的什么阶段我们比较担心撞上障碍物,在什么阶段比较撞上其它飞机?

是不是

在高度比较低的时候(进离场),主要考虑的是避免撞上障碍物?

在高度比较高的时候(航路),主要考虑的是避免撞上其它飞机?

那么我们最终的解决方案就是

在进离场的时候,选取“平均海平面”

在航路上的时候,选取“标准海平面”

三、气压高度

说完了基准面,来说高度。我们在《航空仪表总结——大气仪表》那片文章中,提到过高度表的工作原理是测量气压。因为不同的高度对应的气压不同,只要测量出气压,就可以换算出对应的高度了。因此,高度表在选择高度基准面的时候,其实也是在选择一个气压基准面。

标准海平面对应的气压值就是1013.25hpa,称之为标压QNE(Query Normal Elevation)

平均海平面对应的气压值由于是变化的,需要修正,所以叫做修正海压QNH(Query Normal Height)它是如何修正的呢?

如何倒推出QNH

虽然说平均海平面在不断变化,但是一个机场的标高是不会变的(比如说100m),只要我们能够测量出机场当前的场压QFE(Query Field Elevation),那么就可以倒推出0m对应的气压,也就是QNH。

这就是QNE、QNH、QFE的由来。

而根据我们之前得到的结论,航路飞行阶段应该选择QNE,进离场阶段应该选择QNH

总结:

QNE----标准海平面气压--------航路飞行

QNH----修正海平面气压--------进离场

QFE -----场 压--------------用于换算QNH(有些情况下会替代QNH)

四、不同的叫法

不同的基准面对应的“高度”,其实有着不同的名字,我们来看一张图

各种气压高度的名字

绝对高度:飞机相对于平均海平面的高度(也叫海拔高度)

机场标高:机场相对于平均海平面的高度

相对高度:飞机相对于机场的高度

标压高度:飞机相对于标准海平面的高度

真实高度:机场距离下方障碍物的高度

很显然,绝对高度=机场标高+相对高度

上面这些高度非常容易搞混,最重要的就是搞清楚它的基准面是什么,以及描述的对象是谁

需要注意的是!虽然上面的各种高度都叫做“高度”,但在飞行中,并不是统一都叫“高度”,而是按照以下标准区分:

以QFE 作为基准时,叫做“高”(对应英文的Height)

以QNH作为基准时,叫做“高度”(对应英文的Altitude)

以QNE 作为基准时,叫做“高度层”(对应英文的FL,Flight Level)

所以,如果有人问你,决断高和决断高度有没有区别?

答案是有的!!!!!!!

决断高对应的英文是Decision Height,使用的气压基准是QFE

决断高度对应的英文是Decision Altitude,使用的气压基准是QNH

五、高度表拨正程序

分清楚了各种基准面,各种“高度”的叫法,就能够理解高度表拨正程序了,不要被这个专业术语给吓到了。它实际上说的就是“啥时候用QFE,啥时候用QNH,啥时候用QNE?”

为了解决这一问题,我们需要人为的规定一些过渡高度,一旦达到这个高度,就要进行气压基准面的转换。这里我们规定了三个“过渡高(度)”:

1、过渡高(TH,Transition Height)

起飞前使用QFE,爬升达到该高就转换为QNE

2、“过度高度”(TA,Transition Altitude)

起飞前使用QNH,爬升达到该高度就转换为QNE

3、“过渡高度层”(TL,Transition Level)

从航路下降到该高度层时,转换为QFE或者QNH

一般来说:

标高1200m(含)的机场,过渡高/高度为3000m,过渡高度层为3600m

标高1200-2400m的机场,过渡高/高度为4200m,过渡高度层为4800m

标高2400m以上的机场,看情况

关于高度表拨正程序,还有一些其它的情况,比如

没有规定过渡高/过渡高度、过渡高度层怎么办?高原机场气压太低爆表了怎么办?

这里就不具体展开了,有兴趣可以百度一下高度表拨正程序

六、安全高度

理解了上面这些知识点,有利于我们去理解其它各种高度,比如:

MSA 最低安全高度

MOC 最小超障余度

MEA 最低航路高度

MOCA 最低超障高度

MORA 最低偏航高度

最重要的还是看透它参考的基准面是什么。

关于上面这些各种高度,有时间再去总结一下8



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