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[心得交流] 热气流盘升

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发表于 2016-7-20 15:13 | 显示全部楼层 |阅读模式

越野飞行成功的关键经常在于对以下问题的正确回答――-下个热气流在什么地方?如果你能在90%的时间里回答正确的话,那生活就太美了!我认为对每个越野飞行员来说,关键是要有自己对热气流的切身领悟和体会,然后才能得以升华。只有以这种方式飞行员才能从每次“成功”和“失败”中学到东西。我经常听到我的学生说:“噢,我有几分明白了,但这已经很解决问题了”。这就是我们的目的:为了使你对热气流有简单而清晰的认识,潜心研究每个季节以获得最满意的结果。我粗略地把热气流预测模式分为两部分:地面热气流预测和天上热气流预测。本文试图解释热气流的形成原因和发现方法,第二部分与天空有关,第三部分描述关于在热气流中飞行的问题。

〖聚集〗

我把潜在的热气流产生区域称作“聚集地”,因为它们聚集太阳的能量并以热空气或热气流的方式释放出来,这个过程是每个成功的越野飞行员都会感兴趣的。我认为“聚集地”的空气在阳光照射地面之后会变热,一开始会相对缓慢而稳定地释放(清早山地热气流就是最好的例子),随后会产生更加猛烈的汇集和漩流,就像波浪冲击海滩那样。可以想象当小的波浪不断地靠近时,一个巨浪突然从中穿过将其撕裂,然后小波浪接踵而至。当你发现一个“聚集地”时,经常会在它上面保持住,并等待一个好的气流生成;如果你的高度不理想,这就可能是你最后的一次机会。

“聚集地”全部与太阳有关。如果没有太阳,可能就不会有空气离开地面(冷锋和其它不稳定气团除外)。当发现一个“聚集地”时,我首先会问:太阳以什么角度照射这块地方多长时间了。一块完美的“聚集地”应该是经过了太阳以理想的角度、长达若干小时的照射。我第一次接受教训是在96年全美比赛上,当时所有的顶级选手都冲着太阳飞(但是在背风坡),我则飞向迎风破,太阳才刚刚开始照射那里。我沉下去了而他们没有。当时我认为是自己的运气坏,其实跟运气没有关系,仅仅是因为没有经过太阳光足够长的照射而已。

决定空气热度的第二个因素是太阳所照射的地表。关于地表热气流理论的精彩分析,请阅读瑞齐曼的《越野飞行》。基本上,干燥的地表加上一些滞留的空气会产生很好的热气流。快要收获的农作物(小麦、燕麦等)很干燥,并滞留一些静止的空气,因而会释放非常好的热气流,干燥的灌木也较理想;那些岩石和岩石之间充满死空气的多岩山区也不错,但温度上升的时间要长些。潮湿的地表吸收太阳能用于蒸发水分,这样一个吸热过程很难产生热气流。

风对热气流有破坏作用,通过不断地在“聚集地”上混和空气,阻止空气达到离开地面所需的最低温度,或者把本来有可能成为一个理想热气流的气团冲得乱七八糟,特别是接近地面的地方。在一个很干燥但是树木很浓密的地带,这一大排树经常会滞留很好的静止空气,你可以在这种地域体验一下,但只能是绕着它飞;阳光充足、干燥的而且风吹不到的地带会更热,听起来或许奇怪,我飞过很多长满松树的山地,却没有热空气,相反在雪山坡或其它一些不长树的地方却有大量的热气流。空气被保护得越好,阳光越充足,它就会越热,你就越有机会飞得更高。这意味着最好的热气流经常出现在阳光充足的背风地方,如果你有高度飞在上面是不会出问题的,但是如果高度较低,你必须注意安全飞行的问题。

许多飞行员相信黑色的柏油路面(比如大的停车场或公路)是很好的热气流源;尽管这样的路面是黑色的且能吸收大量的能量,但热气流经常不会很理想,因为在这样的地方没有东西能“留”住空气,如果你观察停车场或高速公路上空的小鸟,会发现它们总是在转小圈子,却很难升高。这种情况多少有点象煎锅里蒸发的油脂,热气流很多,但却没什么用。有意思的是,停放很多车辆的停车场要比空旷的停车场要好一些,因为停放的汽车能“留”住一部分静止空气。公路可能是一个好的触发点,下面会详细讨论。

地表的表面形状是非常关键的。例如,干燥的耕过的田地要比平地更理想。我认为这是因为每道迎向阳光的犁沟就像是个小小的太阳能“聚集地”,另外还多多少少地能保护热空气不被风吹走而被持续加热。如果在山地飞行,尽量寻找被阳光正面照射时间足够长的斜坡。背风坡经常比迎风坡更理想,因为背风坡的空气被保护得更好,但有阳光照射的迎风坡却总是比背阴的背风坡要好,面向西南的斜坡可能从中午到傍晚都会产生强劲持续的热气流,但是朝向东或正西的斜坡只有在早晨和晚上才会有热气流。

与“聚集地”相对的是湖泊。冷、反射阳光、潮湿、多风,你几乎不会发现产生于湖泊的热气流。但并不是说湖泊上就没有热气流,只不过它们不是从湖上产生的。但有一个例外是,傍晚相对较热的水会释放热量,但我很少看到这种情况会产生足够强的热气流。夜晚在湖面上滑翔是非常有浮力的,但不要指望这种“魔力”空气会频繁出现,否则你就进湖里游泳去吧!

〖被动触发〗
我相信热气流会有某些形态的表面张力,往往在释放之前会沿着地面行进,这多少有些象油灯里沿灯芯通过毛细原理流动的灯油,我把热气流脱离“灯芯”的那个位置叫做“被动触发点”(PT),大多数PT是尖峰的顶端;从上午9:00一直到日落经常会有云彩浮在PT的上空,即使太阳从东转到西。一开始向东的山坡会逐渐变热,热量沿着山顶释放,然后是东南朝向的山坡、南向的山坡,最后是西向的山坡变热,不管怎样,他们的释放点是同一位置。考虑一下你们家的“房屋式热气流”,当太阳移动时每一面屋顶的热气流情况会怎样呢?如果你现在高度足够,可以径直飞到“灯芯”顶点(释放点),如果高度不够,可以飞到阳光照射的那一面山坡继续盘升。山脊处的道理是一样的,如果山脊两边的山坡同时释放热量的话,山脊就可以集中两倍的能量加以释放。

做山地飞行时,我会寻找PT,我认为在PT处气泡会挣脱张力从触发点上升。太阳照射的背风坡高处的山脊以及山脊上突起的小山峰(热气流从小山峰挣脱,就像水沿着膊臂流到膊肘时会滴落一样)是最好的触发点。两个或更多的山脊在一块会更好,因为这样增加了你选择正确触发点的机会。如果你还不能理解的话,可以把一个汤匙伸进一个滚开的水壶里看看发生了什么,道理是完全一样的。

当在平地飞行时,“被动触发点”(PT)可能会很小很小。例如,在一块很大很干燥的耕地和其下风口处的公路之间经常只有一个小的接壤带是触发点;这就是一个“被动触发点”。在一块干燥耕地和种植地接壤的边缘部分就足以使空气上升,我总是注意到最好的热气流往往产生于一块干燥耕地(甚至是一块草地)的下风口处的某个边角处。一块荒地中的几座房子甚至是一口油井都可能产生热气流。有些人非常相信输电线铁架是一个PT,但我认为输电线铁架上空的热气流更多地与当地的地域特征有关。有个例外是有着高度张力的巨大塔楼会产生良好的热气流,但这也仅仅是猜测。输电线铁架上空的热气流并不意味着增加更多的风险。

大块的岩石往往是很好的PT,因为它们更可能刺穿表面张力并释放“子弹风格”的热气流,使更大的气团往上升。

最后,相比较而言地表温度也可能会影响到下沉率,充当一个“触发点”的角色。我经常在两块类型完全不同的地表的结合处发现热气流;几公里长的一块干燥地域与与其下风口处的大型湖泊的接壤处往往会有可靠的热气流(从干燥地域流向湖泊)。然而湿润的地域情况就很不妙,特别是湖泊处在湿润地域的下风口处,在他们的接壤处的温差很小。

〖主动触发〗

主动触发点是移动的。例如,一个正在收割小麦的拖拉机几乎一直是一个热气流源。沿着一大块干燥地域的边缘行进的汽车也可成为一个触发点。任何类型的移动,比如人群、农用设备、汽车,甚至是其它正在着陆的滑翔伞飞行员都可成为释放点。你曾经有几次试过在某个区域降落仅仅是为了观察头顶的其他飞行员是否有上升?

我正在开始相信云的影子往往是一个主动释放触发点;我已经在很多飞行场地注意到,当云朵前进时,云影的前沿会扬起一些灰尘,这有些类似于气象学里的“冷锋”,会使得热气流上升。这是一个理论问题,但有时似乎就是会发生这种事。

〖如何在实际中利用上述理论〗

假如某一天里热气流达到某个高度并停止上升,在地面与云团(或能达到的盘升高度)之间存在一个高度,我把这个高度的一半以下的所有的东西称为“Low”(低),一半以上的东西称为“High”(高)。例如云团离地面的高度为6000英尺,那么如果我认为自己高于3000英尺的话就降低高度到3000英尺以下(本文只讨论在低空域中如何作出决断)如果你处在低空域,就要前往被太阳照射过很长时间的“聚集地”那里去,但穿越云影时要当心一点;处在低空域时在云影里获得爬升的可能性是很小的。位于一个阳光照射的背风坡之下,同时上方有大块的云朵,这样的草地或牧场是非常理想的。如果你处在一个山脊的阴影地域,就要尽快设法赶到有阳光的地方。一座小山的下风口处的大片黑褐色地域,或者是一条忙碌的公路旁边的大片干燥的绿色地域也是比较理想的。我曾经飞过很多(聚集地/灯芯式触发点/释放)组合状况,如果我的高度保持不变的话,我就会在原地不停地绕圈子等待热气流的到来,当然如果你看到鹰在快速盘升或者拖拉机后面升起搅动起来的灰尘,那一切都变得简单了。当我停止爬升或正在作滑翔时,我不会过多地在微弱气流中纠缠,因为微弱热气流随时都可能消失,一旦进入低空域,我不会作无谓的努力。
理解这一点很重要:上升和下沉的机会是均等的,特别是在相对小的区域里。当你的上升率是1000fpm时,就应该设想离开热气流的下降率可能会超过1000fpm。如果热气流很大,就要估计到也会有很大的下降区域。如果在一个很强的下降区域里,那么附近就很可能有很强的上升区域。你应该问自己:“那里有聚集地,哪里会触发,哪里会释放,冲上去”。“聚集地”在释放热量时会把空气吸进去;当你接近热气流时经常会发现对地速度在增加,因为空气也在加速汇集向热气流,这时你的身体重心会置后。撞上热气流时一些老式滑翔伞会轻微地后仰,会感到拉力增强(刹车棒可感觉到)。阵风或涡流也可能引起伞头后仰,但拉力不如前者强劲。这是一个区分热气流和涡流的很重要的方法,如果拉力比较强就说明进入了热气流,没有感到拉力就不会有热气流。新式高性能滑翔伞(99年以后生产的)常常会很快进入热气流中,但刹车棒的拉力感是同样的。

最后要记住,风会使热气流倾斜,如果你的高度相对较低或者进入了“聚集地”,问题倒不大,可是高度越高,你就会越偏离到“聚集地”的下风口处,这时就要赶紧回到热气流中。

以上理论也许有错,但是我一直沿用并发展至今。每年都会有一些改进,每年我又都会进行回顾和思考“哦,我曾经在这里搞错了!”我努力周全的去思考看待每一次的飞行,“为什么要这样?为什么不这样?”为什么我沉了而别人成功了?好的飞行员通常都建立有一套自己的热气流飞行理论,好运似乎总伴随着他们,但他们建立的理论才是获得好运的基础,这才是根本所在。

Will Gadd--越野飞行飞行员,再过去的八年中保持着很多国家、省市的越野飞行记录,并保持着一项越野飞行的世界记录。


热气流(二)----热气流与云

作者:Will Gadd 翻译:济南信雅达李馥 校对:王哲

本章是有关“热气流”的第二部分。第一部分讲述了热气流的形成与怎样从地表激发。本文主要讲述热与云之间的关系。三部分中最后一部分将讲述热气流的飞行技巧。

第一,本章主要讲叙云,这是我们所能见的最好的热气流的指示物。因为有许多有关温度垂直梯度、不稳定性等方面的书,所以,这儿表述的观点更多的是有关动态云及其它空中征候所应该有的地面规律,而不是一篇气象学的文章,对我的一些简化说法,请谅解。

要知道天空正发生什么,最基本的方式是通过观察;阅读有关的书(或者像这样的文章)会有所帮助,但是要掌握好飞行技巧,你得有一套你自己对空中滑翔的理解。我认识的每位技能娴熟的飞行员都投入了大约数千小时来观察天空,设法弄清那里发生什么。许多次,我几乎整天仰望我头顶的天空,这些日子是我到现在为止,投入在飞行上最宝贵的时间。这些云能被吹散吗?当它们移动时,能保持相对固定吗?或者,形成后渐渐顺风离去?开始是薄云,然后它们能均匀地漂流,在散开前形成不断变大的淡积云吗?或者迅速地聚集,然后慢慢散开?它们有实在而扁平的底,还是松散的圆面?这些问题的每一个答案都涉及有关热气流形成云的大量知识。云是不断变化的,但是我相信,它们肯定有图案,而且可以从观察中学到。

这里有个重要的概念,那就是云的移动是基于热气流的。当暖气团上升时,它最后会达到让其水分凝结的高度。只有该云块受热时,这个过程才会继续(这里为简单起见,我们暂且认为凝结基本上与受热相同)。 有时暖气团的地面热源没有了,但从地面上升的"热气泡"仍然可以给云朵带来热量。最后,当不再有上升气流给云朵带来热量时,云朵就开始下降。此时,云朵下方的升力减弱。这就是为什么你在许多看上去不错的云朵下面飞行时,他们常常没有升力。它们在看上去不错的时候,就已经到了它们有效漂浮的尽头。当云块下降时,事实上通常会产生下降气流,如果你飞到下面,则比较麻烦。你飞到正形成云朵的下面,那里有上升气流,这才对你更为有利。然而,怎么才能区分这些呢?

最简单的有关云的游戏就是试着预测一块云是上升还是下降;在飞行前,我喜欢一边整理草坪、开车或者从办公室窗户向外眺望,一边预测各块云正片在什么阶段。选一朵云,然后迅速判断:上升还是下降?然后仔细记录这块云接下来的运动;如果你认为它在上升,它的面积就会增大(或纵向或横向,或兼而有之),对光反射越来越多(增多的悬浮水汽意味着它由薄云向富含水气的淡积云转变,由白色向灰色转变)。如果它正在下降,那它会变得越来越轻,慢慢变成更小的块,这个过程要多久?二分钟?十分钟?二十分钟?还是它只是慢慢成为一片巨大的积云,对你的滑翔不利?只看一眼云,我很少能作出准确的预测,但是观察几分种后,我大抵能知道其运动方向。我相信,如果你想越野飞行,最基本的是学习云的运动周期。
迈克尔.查安普林是我认识的一位技能娴熟的越野飞行飞行员,他告诉我飞行时洞察云朵如何运动的好窍门。他建议在热气流中向上盘升时脑子要对天空做一连串快速扫描。每一次我都顺风看,快速看一下我预计的飞行方向上的云,看它们是什么样子。一次时间持久一点的盘升能在脑子里进行30次或更多的扫描,而且少许实践几次就可学会用这些扫描方法判断哪片云正在形成、哪片正下降。通过若干次实践,我的扫描也能告诉我一些有用的提示:云能持续多久,哪些云在我滑翔到的时候仍然在上升。如果这片云的运动生命周期是 30分钟,那么我能滑翔 10到 15分钟抵达这片正形成的云时,还有足够的时间抓住气流进行盘升。通常,云距越大,云的运动周期持续时间就越长(更大的气团进入一块云),云底层就越高。如果你继续滑翔到一朵已经形成 30分钟并且正下降的云,那么得到升力的可能很小,不管你头上的那块云多么完美。许多飞行员会犯这个错,先盘升到云底层,然后环视一下,再向认为"最好"的云滑行,不管是哪块,也不管处于其运动生命周期的什么阶段。如果你到了一块已经失去有效升力的云下面,那这比在一片蓝天下更糟糕,因为你会下沉,而地面又多半被云的阴影挡住,这些因素都不利于你呆在空中。

但是,如果你快要盘升到云端,看见薄云在滑翔距离内开始出现,那么就向它滑翔过去,这个机会更好,你会遇到有效升力。

你现在正滑翔向一片正形成的云,但是你在哪能获得上升呢?再重复一遍,你观察云的运动周期就会知道。如果高处的风比地面强,那么云将会在其逆风的一边形成,在顺风一边衰败。这就告诉你,热气流迎风时,会倾斜一定角度。如果你有GPS,或者在高空也能得知你的地速,那么你就能计算出风的梯度有多强,因此也就知道热气流倾斜多少。通常的规则是,风速有 10哩/小时或者更少时热气流会倾斜到 20度时或更少时,风速有 20哩/小时抑或更少时热气流会倾斜到30度或更少,等等。我也知道,倾斜度往往不是直线。许多时候,你在特定高度时会遭遇一些大的倾斜度。这时的热气流往往会变的紊乱,但是如果你能通过这个障碍,你就可以继续滑行一直到云底。记住这个高度,做好战斗准备,克服它,而不是泄气并受到阻碍。

当空中的风速比地面慢时,越野飞行就会遇到很大困难。我发现这情况惊人地多,直到我认识到云层在顺风面形成,在逆风面消散,我才知道怎么去发现热气流!云层中含水分较多的区域会在其顺风面。在这个情况下,其实你将会在云层的顺风面找到热气流。

完成运动生命周期的云层的形态及纹理也能提供大量的信息。高度比宽度大的云层通常是强热气流,而且一天中可能导致不正常变化(不要让我开始从不稳定性...说起)。庞大而间隔小的云层运动周期相对快,但从不会形成扁平的或"坚硬的"底层,它们的底层不会形成很好的升力;然而,小的升力便于找到,只要顺风而飞,你多半会遇到。因为这些云层运动周期太快,几乎不可能用一片云的发展周期来计算你到达的时间。可是,它们往往形成大块面积,而这些给空中停留提供了更好的机会。在湿润的天气里,天空肯定布满了间隔均匀的云;令人遗憾的是,大多数云层慢慢地衰败,很令人恼火,只有少数云是活跃的。天气干燥时,空中仅有的几朵云很可能大部分是活跃的,但是要确保,滑行到那里时它们还在其活动周期里。最后,扁平的云底表明,热气流形成良好并能连续供热。圆而庞大的云底通常意味着热气流形成不太好,升力较弱。

在有大块云的天气里,得注意云底哪一块是最高的;最大的升力大致在这块云的最高部分。当你爬升到云底时,要不断环视,在这块云的另一部分,你也许能爬升得更高。当你在潮湿与相对干燥的空气团之间的边界飞行时,尤其是这种情况;在德克萨斯我见过升至 4,000英尺高的云。
大多数人除了要懂得在什么样的云下面飞,还想知道要避开什么样的云。往往很难判断是,你盘升的上面那块云处于什么状态,因为云常常会挡住你从一侧看它;可是,如果你每次盘旋是都用脑子扫描一下,你就会清楚知道另一朵云正怎么样。你有可能只在空中一块巨大的淡积云下就可盘升到高空,不过这种情况很少见。如果你四周的天空过度变大,多半你得离开这个地方了,不管你头上正发生什么。大而均匀的云朵运动周期很有规律;有时,长度五到十英里的积云很适合飞行,但是,一旦云层逐渐变成高比宽大,我通常发觉自己有两个选择:要么飞到空中更好的地方,要么就降陆。在我降落且保证滑翔伞安全之后,我喜欢实实在在地观看我关心的那块云怎么了;它们很正常还是继续壮大?如果它们真的不正常,从我取消飞行到第一个锋面来到地面要多长时间?有时我对我降落很早感到生气,但是我长时间呆在空中的那几次真的很吓人。飞得越多,我变得越保守。如果某天天气预报有雷暴雨,空中的云开始聚集成尖峰,而且看上去象拳头,得立即降陆。飞行时观察天空不仅仅是为下次更好的爬升做准备,同样也是安全飞行的基础。

这引导我到了本文范围更广的部分:通常,云形成时有一些相关图案。这些图案可能是几乎数千原因造成的综合体(再次强调,懂气象学是有用的,买本书)。但是,不稳定性的根源就在于你想飞到有升力的地方。谁相信我也曾慌里慌张地撞上大面积的蓝色天空。到云层的边缘,蓝色空旷地带飞,而不是直接穿过是值得的,不管蓝色的边缘看上去有多好。高级滑翔伞飞行员能享受在云层间来回滑翔的乐趣,甚至云间距达一百英里,而我们通常不行。

大部分飞行员梦想在云街下翱翔,沿直线飞到天黑;有时候这是可能的。我发现把云街当做相连的,而不是单个的云有更多好处。如果云街底层扁平且实在,颜色保持很好(稠密而不下降),而且你沿其飞行时云块正常,那么你全速飞行是可以的。但是得一直向前看,分析其中变化;云层迟早会失去作用,那你要注意你前面和两边的变化。我常常发现,最好把云街间的大缝隙看成蓝色区域,然后横向跳到另一个云街。如果你面前的缝隙太宽,就不能水平跳过去。

事实上,"晴朗的蓝天"很多时候给了很好的暗示。对初学者而言,虽然云不在热气流的最高点形成,但是"雾顶"常常这样。由于富含水分、灰尘或者只是不同气团的原因,导致光在空气折射各异。在墨西哥及西南戈壁,当我在相对稳定的晴天里飞行时,我频繁看见雾顶。这个雾顶常常与稍蓝一点的天空简单地区别。雾顶常常也是特定云形成的前兆--早晨你可能只是看见一个倒置的雾顶,但是它们也表明含有升力,而且那里出现雾顶后,往往是形成云的首要位置。晴天常常还形成尘暴或者具有热核心的气旋;如果你在空中看得见干草、细粉尘或者其他的碎片,那也是热气流核心的标志。

飞行策略

传统热气流形成模型认为,圆筒状上升气流给云朵供热。实际上,我设想热气流象树状一样给云供热,许多小股热"源"汇聚成更大的树干,向云供热。你离地面越高,那么离“树枝”越远,离云越近时你肯定会捕获强的热气流。参加过比赛的任何人都知道,选手们通常从不同的热气流爬升,至云底之前相对靠拢汇聚到一起。飞得低的滑翔者可以利用小的"根热源",而非主干。如果你处于"底部"区域,即在云底下不到一半距离,那么你很可能发现相对小的热气流。可是,大部分云层的热源是许多小的热气流汇聚而成,因此好的策略就是寻找好的热源。在利用这些处于底部的热气流时,这时飞行会处于一个相对困难的阶段,但是我们能通过在弱的热气流中不断盘升,直到和其他热气流聚集到一起。如果你的位置在地面与云距离的一半,那么你可以轻易就捕获到强的热气流。可是,大部分云层的热源是许多小的热气流汇聚而成,因此好的策略就是寻找好的热源和热源的激发点(有一点需要了解:热气流随风会变得倾斜)。

通常我设法将热源、热源的激发点与其供热的云层联系到一起;这对预测云层已经到其运动生命周期什么阶段很有用。例如:山脉上空的云通常是顺风形成。一旦热源受到激发,云层就可能还有升力,这是因为热"气泡"继续供热。但是你必须盘升得相对高一点才可以抓到热气泡,不管云看上去多么大。
云底越高,你滑翔到下次爬升点的距离就越长(除非你运气好的很,刚好在某种云街下飞行)。理查曼预言,云之间的距离大约是它们离地距离的两倍半。如果云底离地面 5,000英尺,那么热气流"树干"之间的距离很可能是12,500英尺。(底部分支之间的距离大概要小一点)即使你滑翔伞的滑翔比只能达到 5:1,你也极有可能在落地前捕获到一个热气流。从理论上讲,从地面到云底的升力是不可能不变的。实际上,我常常这样做,特别是在晴天,但是想起来,我通常都是滑翔到一个大的蓝色空域,或者滑到下沉的云街下面时,在滑行距离多于地面与云层底距离一半的时候转90度角,以寻找升力。在扁平云层下,我想升力通常形成一致,下沉也是。即使在晴天,要寻找的下一个热气流的逻辑位置就在热气流产生与触发点顺风的上面。

高山中的热气流与云通常沿山脉形成,而你的计划飞行路线可能与山脉或风向并不同向。除非是很狭窄的山谷,否则不管你在高气压的天气里穿越什么,你的决定都要较少考虑云层怎么样,而去比较多地考虑前面文章所述的以地面为主的战术。如果你飞跃山脉的时候要穿越小横沟,那么常常就要合理使用云层,去计划你下一次盘升,特别是美国西部,那里云底很有规律,一般都超过FAA规定的18,000英尺的极限。北美洲大部分山脉大致南北走向,而风却从西到东。穿过山脉之间的山谷的一个好窍门就是爬升到云底,随云一起漂流,跨过深沟。这是缓慢的,但是越野飞行常常关注更多的是在空中的停留,而不是速度。我在国王山及其他地点几次用了这个窍门,使滑翔伞有更好的滑翔比。云总归要开始下降,所以最好在下降之前离开它,否则你不得不应付下降气流。

如果你不能到达云层底部,心情不要太沉重,我通常只不过在准备充分且云密底平的情况下才能做到。在更潮湿、温度递减率差的时候(哎哟,这里谈到技术啦),可能有许多云,但是没有方法接近它们。一定要注意:在云散开前你爬升了多高,你大概在云层下方多远。如果你当时第一次爬升达到6,000英尺,而云底大概有8,000英尺,那么料想一下,除非云层开始看上去不错或者向高处移动,否则你后几次的爬升可能只能达到相同的高度。云底通常在一天中会越移越高,而你的盘升通常至下午才有提高,如果云层达到 10,000英尺高度,并且看上去很厚实,那么你可以期待盘升的更高,更接近云层。

真正理解天空的最好方法是用近乎宗教的热情去研究它。读书,理解每一天的气象,然后将你飞行中实际发生的与预测的相联系。如果你由于可能的任务而不能升空,你还能学习许多关于飞行的东西。当在滑翔时要做决定的时候,这对你的帮助会极大。我的下一篇文章涉及在热气流中飞行的方面,并且将所有东东都放到最后两章。祝飞行愉快!

Will Gadd--越野飞行飞行员,再过去的八年中保持着很多国家、省市的越野飞行记录,并保持着一项越野飞行的世界记录。


热气流(三)----热气流盘升技术

作者:Will Gadd 翻译:济南信雅达周永利博士 校对:王哲
本文是热气流系列的第三部分,第一部分介绍了热气流如何形成及如何从地面触发释放,第二部分介绍了热气流和云的关系,本部分介绍热气流飞行技术。

我最偏爱的无疑是热气流盘升;事实上,这也可能是我生活中最着迷的事情,没有什么比抓住一个边缘清晰的而且位置明确的热气流并以好几米的速度上升更好了。我最怵的也是热气流盘升;有些时候别人都飞走了而你却迫降并撞到诸如公园座椅之类的东西,而有些时候只有你一个人飞得够爽,别人早早就落到地面下去了。以下就是本人最新的"热气流理论",希望能对您有所帮助。

〖热气流理论〗
多了解一些热气流理论对理解如何盘升热气流是很有用的。我相信接近地面的热气流常常比较小而且较乱,当热气流逐渐上升时,它们会变得平滑而扩张。气压也会影响热气流的形成;高气压会产生较小的、边缘清晰的、"旺盛"的热气流,低气压能生成明显强悍的热气流,只不过边缘不是很清晰,但是范围要大一些。

气温递减率(随着海拔升高大气温度下降的比率)也会影响热气流强度,在一个气温递减率很高的热天气里会产生很强的热气流。可以想象一下,一个刚从“聚集地”(第一篇中专门探讨过)产生的热气团其上空5000英尺高的地方与地面的温差非常显著,这时会发生什么?这种情况下会迅速地产生热气流。反之则不然,在上下温差很小的情况下,热气流通常会停止上升,至少会放慢速度。
以上因素(还有100多个,这里讨论的因素仅是一个开端)形成了每种气候情形下的热气流"框架"。如果你在一个晴朗的蓝天下(这样一般显示高气压的天气)起飞,而且气温递减率较大(这点可以测出),那么你有可能遇到边缘清晰而强盛的热气流。然而如果天空中充满柔和的积云,而且由于潮湿天空看起来有些雾蒙蒙的,那么可能会碰见较柔和的热气流。一天当中碰到的第一个热气流会为之后的热气流提供很好的线索;如果是猛烈地晃动着往上托你,那么为了能一直呆在这个气流中,必须转一点弯,这样你就可以离开一点更好地重新开始。如果这个气流很小很难在上面保持住,那么在上升到1000英尺之后赶紧撤吧,因为你很难再往上升了,这样你就会清楚,这一天的状况会比较糟糕。对于每个热气流我都会认真思考三个重要特点:我的平均爬升率是多少?真正的平均爬升率(不是峰值)达到20秒了吗?完全沉落之前我的高度是多少,还有哪些高度看起来需要用技巧才能维持上升?最后,我要转多大的圆圈,速度要多快?

爬升率告诉你这一天当中可能会出现什么;爬升率在一天中一般会保持增势,热气流的规模也是这样保持增长势头(沉下去那就太不走运了)。如果你现在正获得一个稳定的600fpm的爬升,那么停留在100fpm中滑翔很可能是很不值得的,除非你的高度很低(当你很低的时候,只要有上升就感觉很好)。了解热气流高度的峰值也很有用,如果你通常都可以盘到6000英尺对地高度,然而热气流在4000英尺(对地高度)处突然"停住"了,那你很可能会丢掉这个气流,还要重新寻找它。然而,如果热气流在5800英尺处"停住",这时最可能也是最适合做的就是出航了。要记住的一点是热气流高度的峰值在一天当中也会慢慢增加。在得克萨斯州的好天气中,经常可以看到热气流早晨能达到4000英尺(对地高度,下同),到了中午会升到6000英尺,下午两点会达到10000英尺,下午5:00还会达到14000英尺,这种递增在山区总的来说会差一些,但也是很明显的。
最后,你在各种高度上的盘旋直径和盘旋速度也会告诉你在下次爬升时会发生什么,还会告诉你一些风速信息。这样你就会搞清楚热气流从“聚集地”脱离后流动的角度,从而可以沿着这个角度从中贯穿它(注意――很强的热气流会轻易地将风收拢在它周围,不会被风吹走,就像河流中的桥墩)。 8 v4 \7 P6 G$ w, [1 P7 X% i; j

〖协调转弯,消除摆荡〗
好了,现在你正往前飞行而且高度表正发出狂躁的蜂鸣。该做什么呢?首先,就在蜂鸣前你的伞翼前摆或后摆了吗?如果后摆的话你可能遭遇到了一股"阵风",略等片刻,听听蜂鸣是否还在持续或者消失。如果这是一个热气流并且蜂鸣增大,那就上吧!我不太担心"该往哪个方向转"这样的问题。如果伞翼的一边给了你明显的拉力或抬高,那么就把身体倾斜到那一边去并且平滑地拉下刹车棒。拉多大呢? 较强的伞翼拉力说明气流是强劲的,也就是说你要尽可能用力地拉下刹车。然而在气流飞行中最常见的错误是内侧刹车拉得过猛,当你内侧刹车拉得过猛时,身体就会向外以一个小摆荡摆出去,当身体摆回到伞下时你这次转弯已经宣告失败,你会径直地飞出这股热气流。这个时候很多飞行员会倔强地重新转弯二次杀回热气流中;在搞明白这个问题之前我就用这种方式飞了五年多。你想要做的是在一个"协调"的倾斜转弯中飞行。这就象骑自行车一样;根据转弯速度和半径,你和自行车会处于一个正确的倾斜角度上。飞行员存在最多的其中一个问题是在热气流中保持固定的圆圈盘旋;我估计你已经知道我要表达的意思了。正确的技巧是:转弯的初始阶段要平缓而且有控制地的倾斜身体,同时渐进地拉下内侧刹车。滑翔伞开始倾斜,你的身体也会随之倾斜。由于离心力作用,你会持续呆在滑翔伞的外围,平滑地沿热气流上升。猛拉刹车(而不是平滑地渐渐带刹车)将会使你摆到伞的外面去――然后再摆回来,如此这般重复。在一个真正协调的转弯中伞也会协调的转弯并保持在你头顶的位置。如果伞头摆到你的身后,减小刹车量!如果摆到你的前面,在保持身体倾斜和转弯的同时作出快速的校正。
如果你搞不懂我的意思,可以试着猛拉一下一边的刹车然后马上松开;你会摆荡出伞头下面然后又摆回来,由于惯性还会持续摆一两次。接着试一试尽力倾斜身体一两秒钟,然后复原身体;你会摆出伞头的边缘处之后又摆回来,不过摆动幅度要小一些。现在平缓地倾斜身体,温和而渐进地拉动刹车并保持住;你会进入一个温和的螺旋下降或盘旋。这才是你想要得到的。
空速(飞行器与空气的相对速度)和倾斜角度是直接相关的;倾斜角越大,你需要保持转弯协调的空速就越高(试想一下螺旋下降)。倾角越小,你的脸即可感觉出空速越低。很少有热气流是完美地持续不变的;这意味着你要不断地调整刹车量和倾斜角度以保证协调地转弯。如果空速开始下降而且伞水平前进,稍稍多压一点重心,轻轻带一下外侧刹车,增加你的空速和倾斜转弯角度。如果感觉空速突然增加,少压一点重心,多带一点外侧刹车,保持你的转弯倾角。如果你学会了在热气流盘升中协调转弯,那么你的热气流盘升就会做得很棒。

〖中心定位:"构想图"〗 )
现在你的高度表象疯了一样狂鸣;转弯之前你还要等多长时间?如果今天的热气流较小而且你的高度又很低,在确信你已经抓住了什么(不是阵风)之后立刻转弯。按我的经验,"等待2秒钟"之类的通用法则是毫无意义的。你已经发现了上升气流,那就开始一个平滑的转弯看看发生了什么。如果转了1/4圈的时候的确上升不错然后开始下沉,那就沿着你发现有最好上升的方向把圈子转得大一点,当上升增强时拉紧刹车;留意一下伞头的拉力和坐袋里你屁股的感觉,除了高度表之外,它们也是很好的线索。同时用心听听耳边的杂音;根据实际经验,上升和下降时听到的气流声确实是不同的。如果听不到气流声音那就赶快换个新头盔吧。盘旋过程中好多东西都可以帮助你达到最好的盘升,比如高度表、伞头的拉力感以及你的屁股的感觉。如果你正在做一个协调的360度转弯,那么在脑中设想一幅飞行图(关于在每个360的何处有最好上升的构想图)是相对较容易的一件事情;不用操心地面,只要关心你的每个盘旋中上升最好的地方就可以了。在做每个360时都要设想一幅"构想图",构想一下会发生什么。

为了飞到比较好的上升处,当你作360转回来时要保持一个协调的转弯,轻微地减小倾角,并且要把圆圈的中心往你获得最好爬升的地方移动一点。绝不要停止转圈!一旦获得了最好爬升,在保持协调转弯的前提下些微地收紧圆圈。有可能在你转到一半的时候就获得了稳定的爬升,或者是普通的下沉。这个时候把圆圈的中心再次往你获得爬升的方向移动。现在你在3/4的圆圈里获得了稳定爬升,而在另外1/4圈里爬升得较小,那么再次移动中心!现在你终于在整个圆圈里稳定地爬升,得到了400fpm的平均爬升速率,但是在整个圆圈里有一部分是600fpm,另外一部分是200fpm。如果你不是在一个协调转弯中,而且大部分飞行员也不是在协调地转弯,这种情况可能要归因于在一个非协调转弯中盘升时会固有地产生一些摆动,你搞不清楚实际上发生了什么。但是你应该知道要以协调的方式盘升,那么就把你的圆圈中心往600fpm的方向移动吧,最终锁定在完美的1000fpm一直盘升。不规则的热气流可能会在你的高度表上作出没有规律的瞬间反映,那么集中精力获得你能做到的最好的平均爬升速率。悬挂三角翼和轻型滑翔机能利用各种惊险的椭圆线路和八字形获得较好的盘升,但是我发现滑翔伞也可以通过协调的转弯和不断地调整圆圈来达到最好的盘升(如果气流足够大当然可以直着飞)。

〖圆圈大小和倾斜角度〗
如果热气流规模较小但很强劲时,我会用30-45度的倾角,如果压力较低时采用15-30度,如果热气流面积很大但强度不够时,我会几乎平着飞。倾角的极端状态就是"尘魔"(龙卷风的一种,意指伞翼与地面垂直,人与伞头在一条水平线上,相对于人在伞头正下方水平飞行而言),在大云团下面就象疯了一样;相对于这两种极端状态的情况就是在气流中以正确的倾角飞行。每一具伞的刹车量和倾斜量都是不一样;这个飞行员操控他的伞的一些经验可能对你是毫无用处的。然而,每一具伞都应该以协调的方式盘旋转弯,而且一旦你掌握了它,那种感觉是不会有错的。
这里有帮助选择倾角的几种假想情况。假如你在-600fpm中飞行的时候突然狂升到+800fpm。然后转弯,又下降到-400fpm,接着朝+800移动中心,但是尽管不断调整中心仍然不能锁定这个热气流,此时你可能需要增大倾角,缩小圆圈。如果你的高度很低而且在一个小的热气流中,你可能只能做个半转弯。尽最大努力在每个圆圈里改进飞行,最终会锁定热气流稳定盘升。另外一个假想情景是:你正在-600fpm中飞行时,下沉率开始缓缓降低,一直到0,上升率+200,+300。我会保持直线飞行一直到上升率开始下降,然后做一个相对温和的转弯,把中心定在平均上升最好的地方。一个相对渐进、持续增加的上升率的是大热气流的信号。你可能在大气流中会频繁地发现能提高爬升率的中心点,但是总的来说热气流越大,倾角越小就会越有利于提高爬升率。有些转弯倾角是很有必要的;伞翼如果不利用倾角是无法完成协调转弯的,但是利用倾斜身体和两侧等量的刹车你也可以完成协调的转弯;观察一个好的飞行员飞行,你会发现他(她)经常主要利用身体倾斜来控制伞,并且温和地控制外侧刹车。
盘升时没有一个关于拉刹车到底要多重的精确数字,也没有拉多少尺寸合适的精确数量(所谓1/4刹车量对很多伞来说是没有意义的)。但是关于保持一个协调转弯的刹车度和倾斜度的正确数量是存在的。这就象骑自行车;没有人告诉你怎样去做,但是你却能让自行车保持平稳地直立行进。通常情况下我用内侧的刹车量大约要两倍于外侧刹车量,并且主要用身体倾斜和外侧刹车来转弯。你可能跟我有所差异,但当你碰到这种情况时应该知道如何完成一个协调转弯。
盘升热气流时不要变换方向,特别是高度不够时。有三个方面的原因;首先,改变方向回搅乱你的协调转弯,在两次转弯之间的这段时间里你不得不直线飞行一段距离,这样往往会使你远离上升区域(除了一个方向之外其它方向都会偏离上升区)。第二,关于圆圈中何处有最好上升的脑中的"构想图"变得没有意义了。第三,方向的变换会引起你的高度表以各种有趣但没有参考价值的声音鸣叫。简单地把圆圈的中心向较好的上升区域移动总是要比变换方向要好一些。 如果在保持协调转弯过程中感觉有些困难,那就飞得稍快一点;更多地倾斜身体,减少使用内外侧刹车。很多飞行员都试图飞出一个完美的水平转弯(没有倾角);在真正大面积而且有力的上升中可以做到这一点,此时你的伞在两边均衡刹车量的控制下能保持最低的下沉率。可是我发现,在温和的转弯过程中如果飞得稍快一点,经常可以锁定在热气流最好的上升中。不要混淆沿着山脊的飞行和在热气流中盘旋飞行的之间的界限(也就是动力气流和热气流的区别),它们是完全不同的。

〖失去升力之后该做什么〗
首先,要搞清楚你是不是在这个热气流的顶部。如果在此之前的每个热气流的顶部都是在6000英尺左右,而你处在5700英尺的高度,那就不用管它继续滑翔。但是如果你在3000英尺处爬升得不错的时候丢掉了那个热气流,那么是时候进入搜索模式了。如果确实有风,热气流可能就在你的上风口或下风口处。要做的第一件事是扩大转圈的范围,留意你脑中的"构想图"。如果你在+200fpm上升之后又在360度(一圈)的上风(逆风)部分遇到了-600fpm的下沉,则把圆圈朝着至下风口处扩展。如果下沉改善到-400之后又变成-200,那继续往顺风处(下风处)移动。如果没发生什么有利的事情,试着往上风处移动;下沉率的不断改善(下沉减小)很可能意味着会发现更多的上升,也就是说朝着有更小下沉率的地方移动;还要注意你的对地速度;当你跟随流入热气流的空气一起行进时,对地速度通常会加快,可是如果你是顶着被热气流拖进去的空气的行进的话,对地速度会降低(记住,热气流特别是较低的热气流会把空气拖拉进去)。在有风的天气中飞行而且高度较低时我会试图靠向热气流的上风头的边缘处,高度足够时我会靠向下风头的边缘处。我也说不清为什么,但确实就是这样。

我很少遇到平滑如圆筒般的从地面直达云底的热气流;窍门是在最好上升时密切注意你的高度表、伞头和坐袋的压力,同时在协调转圈中连贯而温和地进行调整。

〖关于较好盘升的更多线索〗
如果你的伞翼外侧突然失去拉力,而且折翼或者轻微塌陷,你就会有一种与上升不一样的感觉。大概是因为你的身体处于+600的上升中而你的伞翼外侧却只碰到了+50的上升;你要把圆圈远离这个你刚刚碰到涡流的区域,移到更好的上升区域。如果你正跟一群飞行员一起盘升并且目睹了在你前面的其他人已经发生了外侧折翼,那收紧圆圈远离这个区域之后再把圆圈逐渐扩大,以飞到较好的上升区域,遇到好的上升区时要收紧圆圈。大多数飞行员都想按一种(固定的)"范式"飞行,而不是随时观察其它滑翔伞的爬升情况;如果其他人都是在圆圈的其中一半中比另一半上升得好,那把你的圆圈往升得较好的那一半移动,用这个策略你会很快高过其他人。如果有人在你的某一侧做盘旋上升,则把你的圆圈朝那儿移动;缓慢爬升的时候是不讲舍己为人的。如果你发现飞行集团中在你前方的飞行员象疯了似地爬升,你要马上收紧圆圈,这样当你进入这个热气流时可以保持一个较大的倾角,能更多地"抓住"这个气流;反复在这个气流中盘旋的是你,而不是其他飞行员!

在热气流中寻找花粉、塑料袋、虫子和其它一些小碎片。通常情况下鸟类(个别情况下燕子)会一直呆在热气流中的最佳部位;立刻跟上它们。燕子和其它一些小鸟可能会捕食被卷入热气流中的虫子;如果你看到一群小鸟或燕子蜂拥在一起向上飞,那就加入到他们中间去吧,即使这样做需要短距离滑行。因为热气流会把空气拖进去,所以一些垃圾会自动回旋在热气流的中心;我曾经在碎报纸屑和其它碎片的陪伴下盘到几千米高。
某些天里会出现很好的热气流,似乎要把你推到热气流的外面;大部分时间我发现这是因为以过大的圆圈飞行的缘故;可以设想一个往上喷发的水柱;如果你坚持在中心区域,并把你的圆圈围绕在柱面的内侧,你就会上升。但是到达柱面的边缘处时,就会失去外侧伞翼的拉力,这样形成拖拉,你会失去倾角,被"推"到外侧去。
试着将高度表关掉再飞;Chris Mueller和其他一些顶级高手经常不用高度表飞行很长的距离!在这里我不想讨论得太深奥,但是如果你把注意力集中在那些线索上(而不是高度表)时,你对滑翔伞的感觉就会变得清晰而明白。关掉高度表会迫使你注意你的滑翔伞在各种不同气流中真正发生了什么。从去年开始我已经学习这样去做,特别是集团飞行的时候我可以观察别人的情况。
强劲的热气流中心区域常常会有很平缓的空气,如果你的倾角较大的话,伞会更加受压而平稳;如果我正在飞快的爬升,我清楚这个热气流的边缘部分很可能是狂乱的。当我知道我碰到了一个狂乱的热气流时,我从来不会逃离这个气流;最好的选择是锁住这个气流的核心区域,让它把你带到云底。

上升与下沉之间的最大变数往往在于对地500英尺以下的空域;你正在以600fpm下降,突然又被以1000fpm托起,然后又被甩出来。然而,直到这个热气流"冷却"下来不再给你任何上升的机会之前,你最好的真实平均上升率往往还是比较高的。我经常看到有热气流峰值能达到1500fpm,但20秒平均上升率却达不到600fpm。一个热气流的真正上升率是你从这个气流之中获得上升的平均值,而不是峰值。我经常听见有飞行员说,"伙计,今天我上到了2000fpm",他们几乎总是提起上升率的峰值,而不是真正的(平均)上升率。这个世界上我曾经见过的真正有2000fpm上升的唯一的一个地方是七月份的Owens Valley(欧文大峡谷),尽管在做艰难的非协调转弯,你的高度表剧烈摆动并发出欢快的鸣叫,你可以轻易地就抓住一个属于自己的1000+fpm"热气流";当然这只是一个玩笑,可是很多飞行员却相信这个谎言,坚持采用野蛮转弯想抓住他们"自己"的热气流,但这没什么用。
最后,以上内容仅仅是在滑翔机书籍、与其他飞行员交流、个人经验的基础上形成的个人观点。真正靠的还是自己;不断地提出问题而后解决问题以求最好的结果。如果有人在一个热气流中爬升得比你更高,那可能是因为他的伞要好一些,但更可能的是他做到了一些你没做到的事。当他们比你盘升的快时不要埋怨自己,相反,应该找出原因所在。是不是他们的圆圈转得大一些或小一些?他们把圆圈向较好上升区域移动了而你没有那样作?我不相信有飞行员天生就比别人飞得好,但是有人的确善于思考并努力做到更好。我渴望这个季节飞得更好一些,也希望每个人有最好的运气! 最后想说的一句话是,最好的飞行员是可以最大的享受飞行乐趣的飞行员。

声明:不是我写的,看到这篇文章写得好转给大家分享。转自高手的文章
发表于 2016-7-20 20:35 | 显示全部楼层
发表于 2016-7-20 20:36 | 显示全部楼层
发表于 2016-7-21 09:20 | 显示全部楼层
发表于 2016-7-22 13:14 | 显示全部楼层
以上信息发自手机版论坛
发表于 2016-7-23 21:53 | 显示全部楼层
认真学习一下!
发表于 2016-7-29 16:08 | 显示全部楼层
标记一下,回头再来看
发表于 2016-8-3 17:10 | 显示全部楼层
未看懂,要认真学习~
发表于 2016-8-3 19:18 | 显示全部楼层
发表于 2017-6-22 15:58 | 显示全部楼层
受益匪浅,认真学习
发表于 2017-7-9 17:06 | 显示全部楼层
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