Метеорология. Теория полета.
Не будем детально касаться турбулентности. Здесь можно только пояснить, что она бывает как при облаках верхнего развития, там и под самими облаками.
Также возникает при проходе воздуха через препятствия. Для маленьких самолётов опасна возможностью опракидывания при роторных потоках под облаками и поминанием (или притягиванием) под гору.


В авиации следят ещё за одной причиной турбулентности - это завихрения, возникающие за большими самолётами. По правилам нельзя проходить по следу большого самолёта в течении 2х минут после его пролета. В аэропортах за этим строго следят. Силы этих завихрений достаточно, чтобы буквально опрокинуть следом идущий самолёт.
Теперь что касается изменений в атмосфере.
Атмосфера в авиации приведена к эталонным значениям на уровне моря (ISA)
- Давление 1013 mBar
- Температура 15°С
- 1225 g/m3
- Понижение температуры 1.98°С на каждые 1000 футов (или каждые 300м в системе Си)
- Понижение давления на 1mBar на каждые 30 футов (или 11м в системе Си).

Для чего нам это? Может быть знаете, что высота в самолёте измеряется высотомером относительно изменения давления. Перед взлетом самолёт обязательно выставляет на приборе текущее значение давления в аэропорту вылета (QNH - значение давления в конкретном аэропорту относительно уровня моря).
Взлетели и отправились на какой-то высоте на другой аэродром. Там запросили значение на том аэропорту и скорректировали приборы.
Почему это важно?
Прибор нам показывает всегда текущее значение давления и высоты. Например, вылетели мы с уровня моря, летим на высоте 300м. Однако, в зоне низкого давления воздух более разряжен, и он более лёгкий. Это значит, что нам надо на себя принять больший по высоте столб воздуха, чтобы испытать тоже давление, что и показывает прибор.


Иными словами, градиент изменения низкий..
Это значит, что одинаковом значении давления на приборе, наша реальная высота будет ниже. А ниже она будет на 11м на каждый 1mBar давления.

Таким образом, если мы летим по приборам, то есть неиллюзорный шанс "влететь в кусты".
То же самое может произойти, если мы не отследили значение температуры. При изменении на 1°С мы потеряли 150м высоты. Сейчас мы не рассматриваем такое явлением как инверсия (когда какое-то время вопреки обычному состоянию, температура с высотой сперва растет).
В авиации есть некоторые маркеры неконтролируемого изменения высоты. Например, снос.

Как мы уже знаем циклон и антициклон закручиваются в разные стороны. Когда мы летим на северном полушарии и чувствуем снос вправо, это означает, что мы летим из области высокого давления в область низкого давления. Это сигнал запросить у диспетчера значение давления давления на близлежащем аэропорту и скорректировать высоту полета на приборе.
На эшелонах fl50 и выше (5000 футов или примерно 1666м) все самолёты летят уже не по значению QHN, а по значению QFE (параметры стандартной атмосферы). Это сделано для унификации. Все самолёты (это относится к линейным лайнерам и бизнес авиации) разведены по трассам и по высотам. Между самолётами 300м высоты для встречных и 600м для попутных. На высотах от 15000 футов (5000м) разрыв увеличен вдвое. Для безопасности, т.к. там воздух настолько разряжен, что отследить потёрю в 300м сложнее.
В принципе, основное в метеорологии все. Не рассмотрели вопросы образования тумана и облаков. Тут можно двумя абзацами:
Теплый воздух имеет больший объем, как и любое теплое тело. Это значит, что он вмещает в себя больше влаги (именно из-за нее ухудшается видимость в теплом фронте), далее он начинает подниматься вверх, а там понижается температура и давление. Если бы давление не падало, то воздух бы сжался, и выпал конденсат. А так он, грубо говоря, тоже выпадает, но остаётся во взвешенном состоянии в области перехода в другое агрегатное состояние.
А туман - это то же облако, только сверху "на голову" приплыл холодный воздух, не давая тёплому воздуху взлететь выше. Он образовывается только в низинах и при условии отсутствия ветра. Как только начинает светить солнце, "шапка" холодного воздуха прорывается, и туман развеивается. Иногда он поднимается вверх и становится низким облаком.