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航空気象 こうくうきしょう aviation weather

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ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

航空気象
こうくうきしょう
aviation weather

航空機の安全性,定時性,経済性を確保することに関係のある気象気象学のいろいろな分野を利用して取り扱われる。上層の風と気温は経済的な航路や飛行高度の選択に重要。タービュレンス(乱気流),着氷,雷雨,ひょうなどは重大な航空障害となり,操縦を困難にするばかりでなく旅客を不快にし,極端に強いときは事故を起こすこともある。

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百科事典マイペディアの解説

航空気象【こうくうきしょう】

航空機の安全と経済的運航に関する応用気象の一分野。航空機の大型化,超高速化と運航距離の延長に伴い,航空路の前線,高層風,着氷,乱気流,また飛行場周辺の視程,雲の高さ,風の鉛直分布,気温の分布などの気象状態の影響が増大し,これらが航空気象の主要な対象となっている。
→関連項目測候所

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世界大百科事典 第2版の解説

こうくうきしょう【航空気象 aviation meteorology】

航空機の運航の安全,快適,効率にかかわる気象。航空機に働く揚力は翼の空気に対する相対速度の2乗と空気の密度に比例する。気温が高い(空気密度が小さい)場合,航空機に向かう風が弱い場合,ともに揚力は減少し滑走距離は長くなる。飛行場周辺の低層の風の鉛直シアー(上層と下層の風の差)が大きいと滑走距離が通常より延びる。また,飛行場の視程が悪かったり,雲が低かったり,強風が滑走路を横切って吹くような場合は,航空機の離着陸は危険になる。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

航空気象
こうくうきしょう
aeronautical (aviation) meteorology

航空機の運航に必要な気象現象を扱う学問、または気象業務。航空気象の目的は、安全に、経済的に、スケジュールどおり運航するように気象情報を利用することで、例を長距離飛行にとると運航とのかかわりは次のとおりである。
(1)飛行前計画 飛行実施に先だち、飛行領域内の風、気温、悪天significant weather(飛行障害となる気象現象で、活発な雷雨、強い乱気流、強い着氷など)の数値予報を用い最良のコースを決め、また、各地の飛行場予報を用いてスケジュールどおりの出発や着陸が可能かどうかを知り飛行計画をたてる。
(2)離陸 計画ができると、積み荷作業を始めるが、離陸重量は風、気温、滑走路状態に左右されるので、離陸時の予報値(離陸予報)から積み荷量を決め、観測値でチェックして離陸する。離陸直後は十分な揚力がないので、揚力を急減させる強い下降気流、向かい風成分の急減(追い風成分の急増)、気温急昇(逆転層)は、視程、横風、悪天とともに重要な要素である。
(3)巡航 ジェット機は高空を飛ぶため、悪天の影響は少なくなったが、晴天乱気流(CAT(キャット))、高高度の山岳波は依然としてやっかいである。理由は、これらは発現する範囲が狭く、寿命も短いので、直接予報できないし探知する機器がないからである。また、低高度を飛ぶ航空機は種々の悪天に遭遇するが、雷雲によるものは機上レーダーで回避できる。
(4)着陸準備 低空では高空に比べ燃料消費が大きいため、着陸できる見込みがなければ、そのまま代替飛行場に直行したほうが安全かつ経済的なので、機長は目的飛行場へ1時間ぐらいの飛行距離になったとき、どの飛行場に着陸するかを決める。この判断材料として世界の主要国際空港(日本では成田)では、着陸できるかどうかの短時間先の飛行場予報を観測値とともに航空機に向け放送している。これをボルメット放送という。
(5)進入 着陸のための進入中は、同じ強さの雷雲でも巡航中よりも大きな影響を受ける。とくに、ウインドシアとよばれる、雷雲に伴う風や鉛直流の急変は重要で、レーダーエコーだけの情報では不十分なので、主要空港には風も観測できるドップラーレーダーが設置されている。また、航空機への落雷防止には雷監視システムLightning Detection Network(LIDEN(ライデン))があるが、航空機への落雷を知ることはできない。さらに着陸の最終段階では、計器飛行を行っている航空機でも目視に切り換える高度(決心高度)まで降下したとき、滑走路が視認できなければ着陸できない。この場合、パイロットは斜めに見ているので斜め視程が必要だが、この観測は実用化されていないため、地上での観測値を用いている。着陸するためには、視程と最低雲高が、ある値以上なければならず、この値を最低気象条件という。どれだけ見えるかは、滑走路の接地帯近くに設置した前方散乱計で大気中の(微)粒子による散乱を測定し、これから、滑走路視距離に換算したものを用いている。
(6)着陸 着陸するには、滑走路の端末50フィート(約15.2メートル)の高さを失速速度の1.3倍(基準速度)で通過するように電波にのって降下しながら減速するが、強い下降気流、向かい風の急減(追い風の急増)があるところでは、大型機は揚力の急減をおこすため、低層での風の急変はとくに重要で、マイクロバーストmicroburstをはじめ、局地的な前線、地形の影響、おろし風などによる変動もある。このほか、強い横風のときや、湿った滑走路で摩擦係数の小さいときには着陸に制限が加わる。また、当然のことだが、飛行場施設や駐留機のための予警報も航空気象業務のなかに含まれる。
(7)今後の課題 数値予報が進歩したことにより、地球規模の大きさから国内飛行まで、飛行計画用の気象情報は大幅に改善され、経済運航に大きく寄与している。一方、航空機や地上援助施設の性能が向上したことにより天候による欠航はきわめて少なくなった。このことは見方を変えれば、航空機は危険な現象と隣り合わせで飛行していることになる。しかしこれらの現象は小規模で寿命も短いため、これがあるからといって運航を中止することはできない。これらの現象は直接予報できないから探知機器が必要である。雷雲については機上レーダーがあるが、目で見ることのできない晴天乱気流やウインドシアは探知機器が開発されていない。一方、小型機も年々増加しているが、これらは目視飛行が多く、気象条件に大きく左右されるので、いままで述べたことに加え、さらに多項目にわたる気象情報が必要となる。[中山 章]
『岡田武松著『航空気象学』(1942・岩波書店) ▽杉浦弘編著『航空気象』(1954・鳳文書林) ▽上松清・山田直勝・宇津木政雄編『応用気象学大系4 航空気象学』(1960・地人書館) ▽伊藤博著『航空気象』(1971・東京堂出版) ▽伊藤博著『航空気象入門』(1973・東京堂出版) ▽伊藤博編『航空気象用語辞典』(1974・東京堂出版) ▽加藤喜美夫編著『航空気象情報の読み方――実況・予報通報式』(1995・成山堂書店) ▽中山章著『最新 航空気象――悪天のナウキャストのために』(1996・東京堂出版) ▽FAA(アメリカ合衆国運輸省)著、日本航空協会航空スポーツ室訳・監修『航空気象入門 航空気象編』(2000・全国スカイレジャー振興協議会) ▽加藤喜美夫著『航空と気象ABC』3訂版(2003・成山堂書店) ▽橋本梅治・鈴木義男著『新しい航空気象』改訂12版(2003・クライム気象図書出版部)』

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