絕對高度

絕對高度

絕對高度(absolute altitude)是指在地面或海面上空的飛機距地表或海面的垂直距離,亦稱“海拔高度”。即距標準大氣海平面的垂直距離,或者說以平均海水面做標準的高度。航行地圖上標出的地形、地物的高度,都是按絕對高度計算的。

基本介紹

  • 中文名:絕對高度
  • 外文名:absolute altitude
  • 拼音:jué duìgāo dù
  • 含義:飛機從空中到海面的垂直距離
  • 別名:海拔高度
  • 單位:km
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概念介紹

絕對高度也叫“海拔”。高出平均海平面(又稱大地水準面)的垂直高度叫做絕對高度。在地圖上表示的高度都是絕對高度。由於海平面不是一個標準的水準面,因此各國在繪製地圖時儘量使其標準面接近水準面。我國各地的絕對高度以青島黃海水準原點(即黃海平均海水面)為起算點。

測量方法

絕對高度一般通過氣壓式高度表進行測量,測量原理如下:
氣壓式高度表假定大氣中氣壓隨高度下降的規律是按下列公式得到:
式中,
——大氣氣壓;
——飛機的高度;
——空氣的質量密度;
——地心引力加速度。上述公式中, 假定在高度為11000公尺以下時, 溫度按下列標準規律隨高度變化:
式中,T——相當於高度H的大氣溫度;
——地面的大氣溫度;H——艷對高度;
——大氣溫度隨高度下降的遞減率。
按照上述規律可得出大氣壓力公式如下:
——高度H 上的大氣壓力;
——地面的大氣壓力;R——氣體常數;
解上述公式, 可得標準大氣壓力與高度H 的公式為:
上述公式,假定標準大氣內的溫度遞減率
℃/公尺,海平面上的溫度
,海平面上的大氣氣壓
為760 公厘水銀柱。在11000公尺以上的大氣,則假定氣溫保持為常數 216.5K,因而可得出:
式中,
——11000公尺高度;
——相當於11000公尺的大氣氣壓。
普通氣壓式高度表所指示的高度只是和大氣氣壓具有一定的函式關係而和大氣的溫度變化無關。只有在標準的大氣溫度及標準海平面氣壓情況下,高度表才能正確側出絕對高度的數植。

飛行高度

標準氣壓高度

又稱重力勢高度、壓力高度。根據飛行中測出的大氣壓力值,由標準大氣表查得相應的高度。飛行器中的高度表就是按照標準大氣表中的大氣壓力值和高度值的對應關係而刻制的。若把氣壓高度表的氣壓刻度調到標準大氣狀態, 則這時的氣壓高度表所指示的高度稱為標準氣壓高度。航空器在遠航、分層飛行時, 為了防止相撞, 均使用標準氣壓高度。

真實高度

(幾何高度)
真實高度又稱為幾何高度或捲尺高度。飛行中飛行器沿鉛垂線到地球表面上的高度(距離)。通常,可用無線電高度表、雷達測高儀、雷射高度表或照像經緯儀測得。航空器在執行起飛、著陸、超低空飛行、轟炸、偵察、搜尋、救援和農林作業等任務,以及無人機、飛航飛彈在進行超低空、掠海飛行時需要知道幾何高度。

絕對高度

在很多情況下,不僅不同海平面的大氣壓力、氣溫等參數各不相同,而且同一海平面的大氣參數在不同季節和不同時間也在不斷變化。因此,氣壓式高度表一般不能指示相對實際海平面的高度。飛行中,飛行器相對於平均海平面的高度, 即飛行器到平均海平面的垂直距離稱為絕對高度,絕對高度亦稱為海拔高度。

相對高度

一般氣壓式高度表也不能反映非標準海平面狀況以及相對於某指定地點(如機場, 飛彈發射場、試驗靶場)的高度。飛行器相對於某指定地點並用重力勢高度或氣壓高度表示的高度稱為相對高度。注意, 相對高度也不同於真實高度。反艦飛彈,如蘇聯的П-15 飛彈, 它們的原型都用氣壓式高度表,其飛行高度分為三檔,即100m,200m,300m。這些高度就是飛彈發射之前在技術陣地或發射陣地裝訂的,因而是相對該處的高度, 即相對高度。這時,要預先裝訂氣壓式高度表的輸出零位。

高度的關係

飛行器的飛行高度是它在空中距某一基準面的垂直距離。測量飛行器高度的基準面不同,得出的飛行高度也將不同。上述幾種高度的關係如圖所示。
各種高度的關係各種高度的關係
由圖可見,飛行器在平飛時,相對高度、絕對高度保持不變,真實高度將隨飛行器正下方地標高度的變化而改變。因為大氣壓力經常發生變化,標準氣壓平面也將隨著大氣壓力的變化而改變,所以,標準氣壓高度將隨飛行器正下方標準氣壓平面位置的變化而改變。若標準氣壓平面正好與海平面重合, 則標準氣壓高度與絕對高度相等。絕對高度與相對高度的基準面之間的垂直距離為機場(或靶場)標高,它們之間的關係可用下式表示:
絕對高度=相對高度+機場(靶場)標高
標準氣壓高度與相對高度的基準面之間的垂直距離為機場(或靶場)標準氣壓高度,它們之間的關係可用下式表示:
標準氣壓高度=相對高度+機場(靶場)標準氣壓高度
絕對高度與真實高度的基準面之間的垂直距離為地點標高,它們之間的關係可用下式表示:
絕對高度=真實高度+地點標高
由上述關係可見,在飛行中,如果已知機場(靶場)標高、地點標高和機場(靶場)標準氣壓高度,則由儀表的指示,可推算出所要知道的另一種高度。如果分別用氣壓高度表和無線電高度表測得飛行器的絕對高度和真實高度, 則可按下式計算當地的地表海拔高度(高程),因而提供地形匹配的原始資料:
地點標高=絕對高度-真實高度

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