意外的严重湍流2024年5月4日,在布里斯班的下降期间,澳航波音737上受伤的船员和乘客。随后的澳大利亚运输安全局调查提出湍流的严重程度使船长感到惊讶。
这不是一个孤立的事件。雷暴,以剧烈的阵风为特征,例如剧烈上升和爆发是飞机有害。尤其是众所周知,爆炸会造成许多严重的事故。
我们的新研究表明全球变暖正在增加雷暴爆发的风阵频率和强度,对空中旅行造成了严重后果。
我们使用机器学习技术来识别导致更多雷暴的气候驱动因素。澳大利亚东部的热量和水分增加是关键成分。
调查结果表明,在澳大利亚东部的空气安全当局和航空公司在起飞和降落在温暖世界中必须更加警惕。
温暖,潮湿的空气给飞机带来麻烦
全球变暖增加了低大气中的水蒸气量。这是因为1°C的变暖使气氛保持7%的水蒸气。
多余的水分通常来自邻近的温暖海洋。它从海面蒸发并进食云。
增加热量和水蒸气燃料更强的雷暴。因此,气候变化有望增加雷暴活动在澳大利亚东部
对于飞机而言,雷暴的主要问题是在低水平下风强度和方向的危险,快速变化。
小而强大
宽几公里的小型上下爆发特别危险。这些微库可能会导致风阵速度和方向的突然变化,从而产生湍流,突然在水平和垂直方向上都向各个方向移动平面。
微爆,阵风可能非常强大。布里斯班机场记录了2016年11月的微爆风阵风每小时157公里。停机坪上的三架飞机被广泛损坏。
在下降或上升时,遇到微库的飞机可能会遇到突然的,意外的损失或高度的收益。这引起了许多飞机事故 在过去。在温暖的气候下,微果会变得越来越有问题。
微螺纹分析和预测
微果很难预测,因为它们很小。因此,我们使用机器学习来确定最有利于微象和相关风阵的形成的环境因素。
我们从气象局广泛的档案馆访问了观察数据。然后,我们应用了八种不同的机器学习技术,以找到最有效的机器学习技术。
机器学习是使用算法和统计模型的人工智能研究领域,使计算机能够在没有明确编程的情况下从数据中学习。它使系统能够识别模式,做出预测并随着时间的流逝而提高绩效。
我们发现,澳大利亚东部的大气条件越来越有利于更强,更频繁的雷暴微果的发展。我们
调查了微型爆发从2018年的风暴阵线开始。它产生了严重的表面阵风六个区域机场在新南威尔士州:伯克,沃尔特特,coonamble,moree,Narrabri和Gunnedah。澳大利亚和世界各地的区域机场经常使用小型飞机。
拥有40个乘客座椅的小型飞机更容易受到雷暴微库产生的强,甚至极端的风阵风。
广泛的后果
我们广泛的区域案例研究确定了在温暖的月份在澳大利亚东部造成严重雷暴的天气模式。
高云水含量在云中创建[https://repository.library.gov/view/noaa/11215] [https://repository.library.noaa.gov.noaa.gov。这种力诱导了降落的空气电流。当较重的空气到达地面时,阵风向多个方向喷出。
迅速的风变从尾风到头风可能导致飞机危险地增加或失去高度。我们的分析强调了航空的风险升高,从澳大利亚东部的雷暴微库中增加了大气湍流。
澳大利亚东南部内陆地区机场的较小飞机特别脆弱。
但是,这些突然的微库生成的风阵风将需要悉尼和布里斯班等主要的东海岸机场进行监控。
提防增强的微果活动
长期以来,飞行一直被认为是一种非常安全的旅行方式,事故发生率每百万航班1.13。但是,全世界的乘客人数急剧增加,这意味着即使风险的增加也可能影响大量旅行者。
以前对气候相关风险的航空旅行风险的研究倾向于专注于高空巡航危险,例如
清除空气湍流和喷气流不稳定性。相反,在低级上升和下降期间,人们对危险的重视程度较小。
我们的研究是最早详细介绍来自雷暴微库的航空公司的气候风险加剧的研究者之一,尤其是在起飞和着陆期间。航空公司和空气安全当局应预期更强大的微柱。在我们正在进行的变暖气候下,在澳大利亚东部,微爆发的风阵风湍流预计。