ऊँचाई (विमानन)

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For broader coverage of this topic, see Vertical position.
Not to be confused with Attitude.

ऊंचाई या ऊँचाई (कभी-कभी गहराई के रूप में भी जाना जाता है) एक दूरी माप है, आमतौर पर ऊर्ध्वाधर या ऊपर की दिशा में, एक संदर्भ डेटा (जियोडेसी) और एक बिंदु या वस्तु के बीच। सटीक परिभाषा और संदर्भ डेटा संदर्भ के अनुसार भिन्न होता है (उदाहरण के लिए, विमानन, ज्यामिति, भौगोलिक सर्वेक्षण, खेल, या वायुमंडलीय दबाव)। यद्यपि 'ऊंचाई' शब्द का प्रयोग आमतौर पर किसी स्थान के समुद्र तल से ऊपर की ऊंचाई के लिए किया जाता है, लेकिन भूगोल में शब्द ऊंचाई को अक्सर इस उपयोग के लिए पसंद किया जाता है।

नीचे की दिशा में उर्ध्वाधर दूरी मापन को आमतौर पर :wikt:गहराई कहा जाता है।

एविएशन में

See also: Sea level § Aviation, and Vertical separation (aviation)
Main category: Altitudes in aviation

A generic Boeing 737-800 32,000 फीट पर परिभ्रमण। इसके नीचे बादलों का एक पैकेट है। इसके ऊपर एक ज्वलंत, परिवेशी नीला आकाश है।

लंबवत दूरी तुलना

उड्डयन में, ऊंचाई शब्द के कई अर्थ हो सकते हैं, और हमेशा एक संशोधक (उदाहरण के लिए वास्तविक ऊंचाई) को स्पष्ट रूप से जोड़कर या संचार के संदर्भ में स्पष्ट रूप से योग्य होता है। ऊँचाई की जानकारी का आदान-प्रदान करने वाली पार्टियों को स्पष्ट होना चाहिए कि किस परिभाषा का उपयोग किया जा रहा है।Cite error: Closing </ref> missing for <ref> tag

  • पूर्ण ऊंचाई उस इलाके के ऊपर विमान की लंबवत दूरी है जिस पर वह उड़ रहा है।[2]: ii  इसे रडार अल्टीमीटर (या पूर्ण अल्टीमीटर) का उपयोग करके मापा जा सकता है।[2]रडार ऊंचाई या जमीनी स्तर से ऊपर फीट/मीटर (एजीएल) के रूप में भी जाना जाता है।
  • वास्तविक ऊँचाई औसत समुद्र तल से ऊपर की वास्तविक ऊँचाई है।[2]: ii  यह गैर-मानक तापमान और दबाव के लिए सही की गई ऊंचाई का संकेत है।
  • ऊँचाई एक संदर्भ बिंदु के ऊपर की ऊर्ध्वाधर दूरी है, आमतौर पर भू-भाग की ऊँचाई। यूके एविएशन रेडियोटेलेफोनी उपयोग में, एक स्तर की ऊर्ध्वाधर दूरी, एक बिंदु या एक बिंदु के रूप में मानी जाने वाली वस्तु, जिसे एक निर्दिष्ट डेटा से मापा जाता है; इसे रेडियो पर ऊंचाई के रूप में संदर्भित किया जाता है, जहां निर्दिष्ट डेटाम हवाई क्षेत्र की ऊंचाई है (औसत समुद्र स्तर का दबाव देखें)[3]* दबाव की ऊँचाई एक मानक डेटम एयर-प्रेशर प्लेन (आमतौर पर, 1013.25 मिलीबार या 29.92 एचजी) से ऊपर की ऊँचाई है। दबाव ऊंचाई का उपयोग उड़ान स्तर को इंगित करने के लिए किया जाता है जो यू.एस. में क्लास ए एयरस्पेस (लगभग 18,000 फीट से ऊपर) में ऊंचाई रिपोर्टिंग के लिए मानक है। जब अल्टीमीटर सेटिंग 29.92 Hg या 1013.25 मिलीबार हो तो दबाव की ऊँचाई और संकेतित ऊँचाई समान होती है।
  • घनत्व की ऊँचाई वह ऊँचाई है जिसे गैर-आईएसए अंतर्राष्ट्रीय मानक वातावरण वायुमंडलीय स्थितियों के लिए ठीक किया गया है। विमान का प्रदर्शन घनत्व की ऊंचाई पर निर्भर करता है, जो बैरोमीटर के दबाव, आर्द्रता और तापमान से प्रभावित होता है। एक बहुत गर्म दिन पर, एक हवाई अड्डे पर घनत्व की ऊंचाई (विशेष रूप से एक उच्च ऊंचाई पर) इतनी अधिक हो सकती है कि टेकऑफ़ को रोकना, विशेष रूप से हेलीकाप्टरों या भारी भार वाले विमानों के लिए।

इस प्रकार की ऊँचाई को ऊँचाई मापने के विभिन्न तरीकों के रूप में और अधिक सरलता से समझाया जा सकता है:

  • संकेतित ऊँचाई - अल्टीमीटर पर दिखाई गई ऊँचाई।
  • पूर्ण ऊंचाई - जमीन के ऊपर की दूरी के संदर्भ में सीधे नीचे की ऊंचाई
  • वास्तविक ऊँचाई - समुद्र तल से ऊँचाई के संदर्भ में ऊँचाई
  • ऊंचाई - एक निश्चित बिंदु के ऊपर लंबवत दूरी
  • दाब की ऊँचाई - अंतर्राष्ट्रीय मानक वायुमंडल में ऊँचाई के संदर्भ में वायुदाब
  • घनत्व की ऊँचाई - हवा में अंतर्राष्ट्रीय मानक वायुमंडल में ऊँचाई के संदर्भ में हवा का घनत्व

उपग्रह की कक्षाओं में

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वायुमंडलीय अध्ययन में

See also: Atmospheric pressure § Altitude variation


वायुमंडलीय परतें

Main article: Atmospheric layers

पृथ्वी का वायुमंडल कई ऊंचाई वाले क्षेत्रों में विभाजित है। ये क्षेत्र मौसम और ध्रुवों से दूरी के आधार पर अलग-अलग ऊंचाई पर शुरू और खत्म होते हैं। नीचे बताई गई ऊँचाई औसत हैं:[4]

  • क्षोभमंडल: सतह से 8,000 metres (5.0 mi) ध्रुवों पर, 18,000 metres (11 mi) भूमध्य रेखा पर, ट्रोपोपॉज़ पर समाप्त होता है
  • समताप मंडल: क्षोभमंडल को 50 kilometres (31 mi)
  • मध्यमंडल: समताप मंडल से 85 kilometres (53 mi)
  • बाह्य वायुमंडल: मेसोस्फीयर टू 675 kilometres (419 mi)
  • बहिर्मंडल: थर्मोस्फीयर टू 10,000 kilometres (6,200 mi)

की ऊंचाई पर कार्मन रेखा 100 kilometres (62 mi) समुद्र तल से ऊपर, परिपाटी के अनुसार वातावरण और बाहरी अंतरिक्ष के बीच सीमांकन का प्रतिनिधित्व करता है।[5] थर्मोस्फीयर और एक्सोस्फीयर (मेसोस्फीयर के उच्च भागों के साथ) वायुमंडल के क्षेत्र हैं जिन्हें पारंपरिक रूप से अंतरिक्ष के रूप में परिभाषित किया गया है।

उच्च ऊंचाई और कम दबाव

पृथ्वी की सतह पर (या इसके वातावरण में) क्षेत्र जो औसत समुद्र तल से ऊपर हैं, उन्हें उच्च ऊंचाई कहा जाता है। उच्च ऊंचाई को कभी-कभी शुरू करने के लिए परिभाषित किया जाता है 2,400 meters (8,000 ft) समुद्र स्तर से ऊपर।[6][7][8]

उच्च ऊंचाई पर, वायुमंडलीय दबाव समुद्र तल से कम होता है। यह दो प्रतिस्पर्धी भौतिक प्रभावों के कारण है: गुरुत्वाकर्षण, जिसके कारण हवा जमीन के जितना संभव हो उतना करीब हो जाती है; और हवा की ऊष्मा सामग्री, जिसके कारण अणु एक दूसरे से उछलते हैं और फैलते हैं।[9]


तापमान प्रोफ़ाइल

Main article: Lapse rate
Further information: Atmospheric temperature

वायुमंडल का तापमान प्रोफ़ाइल विकिरण और संवहन के बीच परस्पर क्रिया का परिणाम है। दृश्यमान स्पेक्ट्रम में सूर्य का प्रकाश जमीन से टकराता है और उसे गर्म करता है। जमीन तब सतह पर हवा को गर्म करती है। यदि विकिरण जमीन से अंतरिक्ष में गर्मी स्थानांतरित करने का एकमात्र तरीका होता, तो वायुमंडल में गैसों का ग्रीनहाउस प्रभाव जमीन को मोटे तौर पर बनाए रखता 333 K (60 °C; 140 °F), और तापमान ऊंचाई के साथ चरघातांकी रूप से घटेगा।[10] हालाँकि, जब हवा गर्म होती है, तो इसका विस्तार होता है, जिससे इसका घनत्व कम हो जाता है। इस प्रकार, गर्म हवा ऊपर उठती है और गर्मी को ऊपर की ओर स्थानांतरित करती है। यह संवहन की प्रक्रिया है। संवहन तब संतुलन में आता है जब किसी दिए गए ऊंचाई पर हवा के पार्सल का घनत्व उसके परिवेश के समान होता है। वायु ऊष्मा की कुचालक है, इसलिए बिना ऊष्मा का आदान-प्रदान किए हवा का एक खंड ऊपर और नीचे जाएगा। इसे रुद्धोष्म प्रक्रिया के रूप में जाना जाता है, जिसमें एक विशिष्ट दबाव-तापमान वक्र होता है। जैसे ही दबाव कम होता है, तापमान कम हो जाता है। ऊंचाई के साथ तापमान के घटने की दर को रुद्धोष्म ह्रास दर के रूप में जाना जाता है, जो लगभग 9.8 °C प्रति किलोमीटर (या 5.4 °F [3.0 °C] प्रति 1000 फीट) की ऊंचाई।[10]

ध्यान दें कि वायुमंडल में जल की उपस्थिति संवहन की प्रक्रिया को जटिल बनाती है। जलवाष्प में वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा होती है। जैसे ही हवा ऊपर उठती है और ठंडी होती है, यह अंततः ओस बिंदु बन जाती है और जल वाष्प की मात्रा को धारण नहीं कर पाती है। जल वाष्प संघनित (बादलों का निर्माण) करता है, और गर्मी छोड़ता है, जो शुष्क रुद्धोष्म ह्रास दर से ह्रास दर को आर्द्र रुद्धोष्म ह्रास दर (5.5 °C प्रति किलोमीटर या 3 °F [1.7 °C] प्रति 1000 फीट)।[11] औसत के रूप में, अंतर्राष्ट्रीय नागरिक उड्डयन संगठन (आईसीएओ) 6.49 डिग्री सेल्सियस प्रति किलोमीटर (3.56 डिग्री फ़ारेनहाइट प्रति 1,000 फ़ीट) की तापमान चूक दर के साथ एक अंतरराष्ट्रीय मानक वातावरण (आईएसए) को परिभाषित करता है।[12] वास्तविक चूक दर ऊंचाई और स्थान के अनुसार भिन्न हो सकती है।

अंत में, ध्यान दें कि केवल क्षोभमंडल (लगभग 11 kilometres (36,000 ft) ऊंचाई का) पृथ्वी के वायुमंडल में उल्लेखनीय संवहन से गुजरता है; समताप मंडल में थोड़ा ऊर्ध्वाधर संवहन होता है।[13]


जीवों पर प्रभाव

मनुष्य

Main article: Effects of high altitude on humans

चिकित्सा मान्यता है कि ऊपर की ऊँचाई 1,500 metres (4,900 ft) इंसानों पर असर डालने लगे,[14] और ऊपर अत्यधिक ऊंचाई पर रहने वाले मनुष्यों का कोई रिकॉर्ड नहीं है 5,500–6,000 metres (18,000–19,700 ft) दो साल से अधिक के लिए।[15] जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, वायुमंडलीय दबाव कम होता जाता है, जो ऑक्सीजन के आंशिक दबाव को कम करके मनुष्यों को प्रभावित करता है।[16] ऊपर ऑक्सीजन की कमी 2,400 metres (8,000 ft) ऊंचाई की बीमारी, उच्च ऊंचाई वाले पल्मोनरी एडिमा और उच्च ऊंचाई वाले सेरेब्रल एडिमा जैसी गंभीर बीमारियां हो सकती हैं।[8] ऊंचाई जितनी अधिक होगी, गंभीर प्रभाव होने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।[8]मानव शरीर तेजी से सांस लेने, उच्च हृदय गति होने और अपने रक्त रसायन को समायोजित करके ऊंचाई अनुकूलन कर सकता है।[17][18] उच्च ऊंचाई के अनुकूल होने में दिन या सप्ताह लग सकते हैं। हालाँकि, ऊपर 8,000 metres (26,000 ft), (मृत्यु क्षेत्र में), ऊंचाई अनुकूलन असंभव हो जाता है।[19] उच्च ऊंचाई पर स्थायी निवासियों के लिए समग्र मृत्यु दर काफी कम है।[20] इसके अतिरिक्त, संयुक्त राज्य अमेरिका में बढ़ती ऊंचाई और घटते मोटापे के प्रसार के बीच एक खुराक प्रतिक्रिया संबंध है।[21] इसके अलावा, हाल की परिकल्पना से पता चलता है कि हाइपोक्सिया के जवाब में गुर्दा द्वारा जारी एक हार्मोन एरिथ्रोपोइटिन की क्रिया के माध्यम से उच्च ऊंचाई अल्जाइमर रोग के खिलाफ सुरक्षात्मक हो सकती है।[22] हालांकि, उच्च ऊंचाई पर रहने वाले लोगों में आत्महत्या की सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण उच्च दर है।[23] आत्महत्या के जोखिम में वृद्धि का कारण अब तक अज्ञात है।[23]


एथलीट

एथलीटों के लिए, उच्च ऊंचाई प्रदर्शन पर दो विरोधाभासी प्रभाव पैदा करती है। विस्फोटक घटनाओं (400 मीटर तक स्प्रिंट, लंबी कूद, त्रिकूद) के लिए वायुमंडलीय दबाव में कमी कम वायुमंडलीय प्रतिरोध का संकेत देती है, जिसके परिणामस्वरूप आमतौर पर एथलेटिक प्रदर्शन में सुधार होता है।[24] धीरज की घटनाओं (5,000 मीटर या उससे अधिक की दौड़) के लिए प्रमुख प्रभाव ऑक्सीजन में कमी है जो आम तौर पर उच्च ऊंचाई पर एथलीट के प्रदर्शन को कम करता है। खेल संगठन प्रदर्शन पर ऊंचाई के प्रभाव को स्वीकार करते हैं: इंटरनेशनल एसोसिएशन ऑफ एथलेटिक फेडरेशन (आईएएएफ), उदाहरण के लिए, ऊंचाई से अधिक ऊंचाई पर हासिल किए गए रिकॉर्ड प्रदर्शन को चिह्नित करता है। 1,000 metres (3,300 ft) पत्र ए के साथ।[25] एथलीट भी अपने प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए ऊंचाई अनुकूलन का लाभ उठा सकते हैं। वही परिवर्तन जो शरीर को उच्च ऊंचाई से निपटने में मदद करते हैं, समुद्र स्तर पर प्रदर्शन को बढ़ाते हैं।[26][27] ये परिवर्तन ऊंचाई प्रशिक्षण का आधार हैं जो ट्रैक और फील्ड, दूरी की दौड़, ट्रायथलॉन, साइकिलिंग और तैराकी सहित कई सहनशक्ति खेलों में एथलीटों के प्रशिक्षण का एक अभिन्न अंग है।

अन्य जीव

Main article: Organisms at high altitude

घटी हुई ऑक्सीजन की उपलब्धता और घटे हुए तापमान ने उच्च ऊंचाई पर जीवन को चुनौतीपूर्ण बना दिया है। इन पर्यावरणीय परिस्थितियों के बावजूद, कई प्रजातियों को सफलतापूर्वक उच्च-ऊंचाई अनुकूलन किया गया है। जानवरों ने ऑक्सीजन ग्रहण करने और ऊतकों तक पहुंचाने के लिए शारीरिक अनुकूलन विकसित किए हैं जिनका उपयोग चयापचय को बनाए रखने के लिए किया जा सकता है। जानवरों द्वारा उच्च ऊंचाई के अनुकूल होने के लिए उपयोग की जाने वाली रणनीतियाँ उनके आकृति विज्ञान (जीव विज्ञान) और फिलोजेनी पर निर्भर करती हैं। उदाहरण के लिए, छोटे स्तनधारियों को ठंडे तापमान में शरीर की गर्मी बनाए रखने की चुनौती का सामना करना पड़ता है, क्योंकि उनकी मात्रा सतह क्षेत्र के अनुपात में कम होती है। चूँकि ऑक्सीजन का उपयोग उपापचयी ऊष्मा उत्पादन के स्रोत के रूप में किया जाता है, उच्च ऊंचाई पर हाइपोबैरिक हाइपोक्सिया समस्याग्रस्त है।

उच्च ऊंचाई पर छोटे शरीर के आकार और निचली प्रजातियों की समृद्धि का एक सामान्य चलन भी है, संभवतः कम ऑक्सीजन आंशिक दबाव के कारण।[28] ये कारक उच्च ऊंचाई वाले आवासों में उत्पादकता (पारिस्थितिकी) को कम कर सकते हैं, जिसका अर्थ है कि खपत, विकास और गतिविधि के लिए कम ऊर्जा उपलब्ध होगी।[29] हालाँकि, कुछ प्रजातियाँ, जैसे पक्षी, ऊँचाई पर पनपते हैं।[30] पक्षी शारीरिक विशेषताओं के कारण फलते-फूलते हैं जो उच्च ऊंचाई वाली उड़ान के लिए फायदेमंद होते हैं।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ "The Stratosphere - overview". scied.ucar.edu. University Corporation for Atmospheric Research. Retrieved 6 February 2021.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named AFM_51-40
  3. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named CAP413
  4. ↑ "Layers of the Atmosphere". JetStream, the National Weather Service Online Weather School. National Weather Service. Archived from the original on 19 December 2005. Retrieved 22 December 2005.
  5. ↑ Dr. S. Sanz Fernández de Córdoba (24 June 2004). "The 100 km Boundary for Astronautics". Fédération Aéronautique Internationale. Archived from the original on 9 August 2011.
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