Η αεροπορική ασφάλεια των εμπορικών αεροσκαφών στο ύψος πτήσης της κατώτερης στρατόσφαιρας (10-12 km) ενδέχεται να τεθεί υπό αυξανόμενη πίεση λόγω της συχνότερης εμφάνισης στροβιλισμού σε περιοχές χωρίς την παρουσία ορατών νεφικών σχηματισμών που σχετίζονται με έντονα μετεωρολογικά φαινόμενα, όπως νέφη κατακόρυφης ανάπτυξης και όπου συνεπώς η ατμοσφαιρική αστάθεια δεν είναι άμεσα ανιχνεύσιμη. Οι στροβιλισμοί αυτού του τύπου ονομάζονται Clear-Air Turbulence ή εν συντομία CAT, η ονομασία που προέρχεται από την ιδιαιτερότητα να εκδηλώνονται σε «καθαρή» από νέφη ατμόσφαιρα, και δημιουργούνται από αστάθειες στην ατμόσφαιρα σε περιοχές κοντά σε αεροχείμαρρο[1] , αναστροφές οριακών[2] στρωμάτων, θερμικές αστάθειες[3] κτλ. Πώς όμως αυτό επηρεάζεται από την κλιματική αλλαγή;
Σύμφωνα με νέα έρευνα που παρουσιάστηκε στο ετήσιο συνέδριο της Ευρωπαϊκής Ένωσης Γεωεπιστημών (EGU) τον Απρίλιο του 2025, επιβεβαιώνεται ότι η κλιματική αλλαγή ενισχύει σημαντικά τόσο τη συχνότητα όσο και την ένταση των CAT. Στη σχετική δημοσίευση του περιοδικού Inside Climate News, ο καθηγητής ατμοσφαιρικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Reading, Paul Williams, επισημαίνει ότι οι προβλέψεις δείχνουν σταθερή αύξηση αυτών των αιφνίδιων αυτών στροβιλισμών τις επόμενες δεκαετίες.
Ο Williams ήταν ο πρώτος που κατανόησε τη σύνδεση μεταξύ των μεταβολών στον αεροχείμαρρο και της ενίσχυσης των CAT, γεγονός που επηρεάζει άμεσα την ασφάλεια και την απόδοση των πτήσεων. Στην μελέτη υπογραμμίζεται η σημασία της κατακόρυφης διατμητικής ταχύτητας του ανέμου (vertical wind shear) της μεταβολής δηλαδή της ταχύτητας ή/και της διεύθυνσης του ανέμου με το ύψος στην ατμόσφαιρα. Αυτές οι μεταβολές δημιουργούν ατμοσφαιρικές αστάθειες, οι οποίες μπορούν να προκαλέσουν αιφνίδιους και ισχυρούς στροβιλισμούς.
Τα διαθέσιμα δεδομένα δείχνουν ήδη αύξηση κατά 55% στη συχνότητα εμφάνισης ισχυρoύ CAT (severe CAT) από τη δεκαετία του 1970. Παράλληλα, οι προβλέψεις υποδεικνύουν ότι αν η ταχεία υπερθέρμανση συνεχιστεί, η κατακόρυφη διατμητική ταχύτητα θα μπορούσε να αυξηθεί κατά 29% έως το 2100. Αντιθέτως, εφόσον επιτευχθεί μείωση των παγκόσμιων εκπομπών κατά το ήμισυ έως τα μέσα του αιώνα και διατηρηθεί η καθοδική τους πορεία, η αύξηση της διατμητικής ταχύτητας εκτιμάται σε 17% μέχρι το τέλος του αιώνα. Αυτό μεταφράζεται σε αύξηση των CAT.
Ο Williams προειδοποιεί ότι, εάν οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου δεν μειωθούν αποφασιστικά, η ένταση των CAT στους κύριους αεροπορικούς διαδρόμους ενδέχεται να διπλασιαστεί, τριπλασιαστεί ή ακόμη και τετραπλασιαστεί μέσα στις επόμενες δεκαετίες, καθιστώντας τις πτήσεις πιο επικίνδυνες και λιγότερο άνετες για επιβάτες και πληρώματα.
Η συνεχής αύξηση της θερμοκρασίας της τροπόσφαιρας – το κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας όπου λαμβάνουν χώρα τα περισσότερα καιρικά φαινόμενα – σε συνδυασμό με τη σταδιακή ψύξη της στρατόσφαιρας λόγω κλιματικής αλλαγής, ενισχύει τη θερμοκρασιακή αντίθεση που κινεί τους αεροχειμάρρους. Αυτή η ενίσχυση καθιστά τη ροή τους περισσότερο κυματοειδή, με μεγάλες καμπύλες προς τον Βορρά και τον Νότο, καθώς μεταβάλλεται συνεχώς υπό την επίδραση των θερμοκρασιακών διαφορών μεταξύ πολικών περιοχών και μέσων γεωγραφικών πλατών.
Η παγκόσμια θέρμανση, ταχύτερη στις πολικές περιοχές και άνιση μεταξύ ωκεανών και ηπειρωτικών περιοχών, επηρεάζει τη δυναμική των αεροχειμάρρων, και κατά συνέπεια τον σχηματισμό στροβιλισμού τύπου CAT.
Οι CAT έχουν ήδη οδηγήσει σε δεκάδες περιστατικά τραυματισμών επιβατών και πληρωμάτων, λόγω της απουσίας ορατών ενδείξεων και της περιορισμένης δυνατότητας πρόγνωσης. Η σύνδεση μεταξύ της αύξησης της μέσης θερμοκρασίας του πλανήτη και της έντασης και συχνότητας του CAT τεκμηριώνεται πλέον και από μοντέλα ανάλυσης ατμοσφαιρικής δυναμικής, δορυφορικές παρατηρήσεις και δεδομένα επανανάλυσης, τα οποία αποτυπώνουν με ακρίβεια τη μεταβολή των συνθηκών στα ανώτερα στρώματα της τροπόσφαιρας.
Η αεροπορική βιομηχανία καλείται να ανταποκριθεί μέσω εξελιγμένων συστημάτων ανίχνευσης, βελτιωμένων μοντέλων πρόγνωσης και επιχειρησιακών αλλαγών, ενώ ταυτόχρονα αποτελεί και πηγή εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου που συμβάλλουν στον ίδιο μηχανισμό.
[1] Ο όρος αεροχείμαρρος αναφέρεται σε στενές ζώνες ισχυρών ανέμων στην ανώτερη τροπόσφαιρα – κοντά στο ύψος της τροπόπαυσης, που πνέουν από τα δυτικά προς τα ανατολικά γύρω από τον πλανήτη. Σύμφωνα με την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας των ΗΠΑ (NOAA), ο αεροχείμαρρος είναι περιοχές όπου η ταχύτητα του ανέμου αυξάνεται προς έναν κεντρικό πυρήνα μέγιστης έντασης. Αυτά τα ρεύματα αέρα παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση των καιρικών συστημάτων και επηρεάζουν σημαντικά τις αεροπορικές μετακινήσεις.
[2] Αναστροφές οριακών στρωμάτων: Φαινόμενο κατά το οποίο η θερμοκρασία αυξάνεται με το ύψος εντός του οριακού στρώματος της ατμόσφαιρας, περιορίζοντας την κάθετη ανάμειξη.
[3] Θερμικές αστάθειες: Κατάσταση αστάθειας στην ατμόσφαιρα κατά την οποία θερμότερος αέρας βρίσκεται κάτω από ψυχρότερο, δημιουργώντας ανοδικά ρεύματα και δυνητικά ανάπτυξη νεφών ή καταιγίδων λόγω ανοδικής μεταφοράς θερμότητας.
Πηγή: https://insideclimatenews.org/news/07052025/clear-air-turbulence-could-lead-to-bumpier-flights/
https://www.ecmwf.int/en/newsletter/178/news/probabilistic-clear-air-turbulence
Leave a Comment