ГОСТ Р 53460-2009

Группа Т27

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГЛОБАЛЬНАЯ СПРАВОЧНАЯ АТМОСФЕРА ДЛЯ ВЫСОТ ОТ 0 ДО 120 КМ ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ

Параметры

Global reference atmosphere for altitude from 0 up to 120 km for aerospace use. Parameters

ОКС 07.040

Дата введения 2010-07-01

     

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Научно-исследовательский институт стандартизации и унификации" (ФГУП "НИИСУ"), Федеральным государственным унитарным предприятием "Государственный научно-исследовательский центр Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н.Е.Жуковского (ФГУП "ГосНИЦ ЦАГИ") и Автономной некоммерческой организацией "Научно-информационный центр "АТМОГРАФ"

2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 декабря 2009 г. N 599-ст

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных стандартов:

- ИСО 2533:1975* (А/Ф/Р) "Атмосфера стандартная" (ISO 2533:1975 (E/F/R) "Standard Atmosphere");

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

- ИСО 5878:1982 "Справочные атмосферы для аэрокосмической практики" (ISO 5878:1982 (E/F/R) "Reference atmospheres for aerospace use");

- Приложение 1 к ИСО 5878:1982 "Ветер" (International Standard ISO 5878:1982 (E/F/R) ("Reference atmosphere suppliments")

- Технический отчет ИСО/ТК 20 "Авиационные и космические аппараты" N 14618 "Глобальная модель средней атмосферы для высот 30-120 км ("Global model of the middle atmosphere at the altitude 30-120 km")

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.

Введение

Настоящий стандарт обобщает и нормирует современные данные о глобальном строении атмосферы Земли и устанавливает унифицированные модели распределения ПА.

Развитые и представленные в стандарте эмпирико-статистические модели определяют глобальные распределения по высоте (от 0 до 120 км), широте (для 10°-градусных широтных поясов в диапазоне от 80° ЮШ до 80° СШ) и долготе (для сегментов трех диапазонов восточной и западной долготы: 0°-60°, 60°-120°, 120°-180° для высот атмосферы от 0 до 30 км) средних зональных и сезонных значений температуры, давления, плотности, скоростей зонального, меридионального и скалярного ветра, а также их среднеквадратических отклонений.

Эмпирические модели пространственного распределения ПА в высотном диапазоне от 0 до 30 км построены по данным многолетнего аэрологического зондирования атмосферы Земли на глобальной мировой аэрологической сети с учетом закономерностей и особенностей статистически достоверно выявленной естественной изменчивости ПА по высоте, широте и долготе.

Модели ПА для высот от 0 до 120 км построены на основе комбинации осредненных по широтным кругам моделей для высот от 0 до 30 км и моделей для высот от 30 до 120 км, построенных на основе синтеза двух моделей: КОСПАР и ЦАО.

Модель КОСПАР - модель CIRA-88, разработанная в КОСПАР по данным многолетних спутниковых радиометрических наблюдений за период 1970-1990 гг.

Модель ЦАО - российская модель, разработанная под руководством секретариата ИСО/ТК 20/ПК 6 "Стандартная атмосфера" ведущими научными институтами страны во главе с ЦАО на основе данных ракетного зондирования атмосферы за период 1960-1980 гг.

Подробное описание моделей КОСПАР и ЦАО, принципы и результаты их статистического синтеза приведены и рекомендованы к использованию в Техническом отчете ИСО/ТК 20/ПК 6 "Стандартная атмосфера" N 14618 "Глобальная модель средней атмосферы на высотах 30-120 км", утвержденном в качестве рекомендательного Секретариатом ИСО/ТК 20 в 1996 г.

Формат таблиц ПА, интервалы пространственного и временного осреднения их значений, опорные высоты и широты представления ПА выбраны исходя из соображений точности измерений ПА, их реальной природной изменчивости, а также с учетом информативности и удобства использования в практической деятельности.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает основные качественные и количественные закономерности пространственного (высотного, широтного, долготного) и годового распределения параметров атмосферы в обоих полушариях земли с использованием унифицированных расчетных моделей.

Настоящий стандарт распространяется на изделия авиационной и космической техники при проектировании, испытаниях, навигации и эксплуатации, действующие в атмосфере на высотах до 120 км.

Настоящий стандарт может быть также применен для других видов техники, использующих информацию о пространственных и временных вариациях параметров атмосферы, а также для контроля состояния атмосферы.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 4401-81 Атмосфера стандартная. Параметры

ГОСТ 24631-81 Атмосферы справочные. Параметры

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями:

3.1 геометрическая высота: Минимальное расстояние по вертикали в данном месте от уровня поверхности моря, повторяющей форму эллипсоида земли.

3.2 среднее сезонное значение параметра атмосферы: Значение параметра атмосферы, полученное осреднением всех имеющихся данных его измерений для трех месяцев соответствующего сезона.

3.3 средняя широтная скорость зонального ветра: Составляющая вектора скорости ветра, направленная вдоль географических параллелей или широтных кругов на запад или на восток.

Примечание - Положительные значения средней зональной скорости ветра соответствуют ветрам восточного направления, дующих с востока на запад; отрицательные значения - ветрам западного направления.

3.4 средняя широтная скорость меридионального ветра: Составляющая вектора скорости ветра, направленная вдоль меридианов на юг или на север.

Примечание - Положительные значения средней меридиональной скорости ветра соответствуют ветрам южного направления, дующим с юга на север, отрицательные значения - ветрам северного направления.

3.5 средняя широтная скорость скалярного ветра: Среднее значение абсолютной величины скорости ветра не зависимо от его направления для данного широтного пояса.

3.6 среднее широтное значение параметра атмосферы: Значение параметра атмосферы, полученное осреднением по всем имеющимся данным его измерений или моделирования в широтном поясе, ограниченном параллелями, отстоящими друг от друга на 10°.

Примечание - Указанная в заголовках таблиц 1-160 координата широты соответствует срединной оси широтного пояса.

3.7 среднее значение параметра атмосферы для сегмента широтного пояса: Значение параметра атмосферы, полученное осреднением по всем имеющимся данным его измерений или моделирования в сегменте земной поверхности, ограниченном отрезками параллелей, отстоящих друг от друга на 10°, и отрезками меридианов, отстоящих друг от друга на 60°.

     4 Обозначения и сокращения

     4.1 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

     4.2 Сокращения

В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

     5 Основные положения

5.1 Основой установления пространственно-временных распределений ПА (температуры, давления, плотности и скорости ветра) в настоящем стандарте являются унифицированные эмпирико-статистические модели (далее - модели) двух типов для высот от 0 до 30 км и от 30 до 120 км соответственно, построенные по данным зондирования атмосферы различными физическими способами и инструментальными средствами.

5.2 Модели для высот от 0 до 30 км определяют в табличной форме вертикальные профили средних по сегментам для широтных поясов и сезонов значений температуры, давления, плотности, скорости зонального, меридионального и скалярного ветра, а также их среднеквадратические отклонения для 17 десятиградусных широтных поясов, а также их сегментов в широтном диапазоне от 80° СШ до 80° ЮШ с оптимальным высотным и долготным разрешением.

Примечание - Разбиение широтных поясов на 6 сегментов по долготе (от 0° до 60° ВД, от 60° до 120° ВД, от 120° до 180° ВД, от 120° до 180° ЗД, от 60° до 120° ЗД, от 0° до 60° ЗД) обеспечивает оптимальное представление о долготной изменчивости ПА на высотах 0-30 км.

5.3 Годовая изменчивость ПА на высотах от 0 до 30 км в обоих полушариях определена по их средним многолетним сезонным значениям для четырех сезонов: декабрь-январь-февраль, март-апрель-май, июнь-июль-август, сентябрь-октябрь-ноябрь.