2014年2月12日 星期三

來回程時間不一樣?

延續上一篇文章結尾,為什麼幾乎一樣距離的來回程,時間卻差了將近兩小時?

這張是台北往多倫多,距離6657海浬,飛時13:14。

這一張是多倫多回台北,距離6673海浬,飛時14:57。

兩段航程距離差不多,去程是6657,回程是6673,時間卻差了近兩個小時。
到底是為什麼?

是地球自轉嗎?

答案是風!

去程ground distance 6657NM,但air distance 6226,平均有34節的尾風
回程ground distance 6673NM,但air distance 7073,平均有24節的頂風

只要知道一個是頂風,一個是尾風,這樣就夠了。




底下是稍稍難一點點的東西:

777巡航時,以TAS概略抓480計算,去程地速約480+34=514,回程約480-24=456。
來回程距離(air distance)差7073-6226=847海浬,
概算因距離差造成的時間差847/456=1.86小時=1小時51分
是不是很接近兩個實際上的時間差14:57-13:14=1小時43分呢?


Ground distance是兩點間實際距離。
Air distance是飛機實際飛行的距離;因為受風的影響,air distance可能比ground distance大或小。

大圓?小圓?還是團團圓圓?




大圓航線是直接從英文Great Circle翻譯過來的,簡單的說就是球面上兩點間最短的直線距離。

Q:地球上有很多假想的經度線緯度線,這些是大圓嗎?
A:所有的經度線都是大圓,緯度線則只有赤道是大圓,其它的緯度線都是小圓;
大圓跟小圓的差別在於,這個圓所圍出來的平面會不會通過球心,大圓當然也是半徑最大的圓。

Q:為什麼航空公司畫出來,兩個城市間的示意圖不是直線,而是曲線?

A:這個曲線就是大圓航線的示意圖,代表的是兩個城市間最短的距離。這個曲線只是示意圖,並不代表實際的飛行路線就是照著大圓航線走的。


大圓航線是球面上兩點間最短的距離,距離最短通常意味著最快,但...只是通常,並不是一定!

Q:什麼情況下,我們會捨棄大圓航線?
A:1.跨過別國領空,而對方不同意我們通行,例如大陸某些區域現在仍未開放我們飛越。
       2.飛機酬載不高,而飛過對方領空需要給付較高過路費,例如俄羅斯。
       3.改道其它航線會有噴射氣流幫助。例如從台北出發往美東/加拿大,通常捨棄大圓航線(北極航線),改走北太平洋,一方面有噴射氣流幫忙,一方面可節省飛越俄羅斯的高額過路費。


從台北到多倫多最近的距離就是走北極航線,或往南一點的俄羅斯。

接下來我手上剛好有幾張圖:
從台北往多倫多,一次經俄羅斯,另一次走北太平洋。

下面這一張經北太平洋,距離6918海浬,飛行時間13小時33分。



這一張經過俄羅斯,距離6657海浬,飛行時間13小時14分。




最後再來這一張是從多倫多回程台北,一樣是經過俄羅斯,距離6673海浬,飛行時間14小時57分。


最後問題來了,請仔細比較第二張跟第三張圖,距離差不多,分別是6657跟6673,但飛行時間卻差很多,一個是13:14,另一個卻是14:57。為什麼會差這麼多呢?