مقاله تحلیلی از پارامترهای هواشناس و ارتباط آن با ایمنی هوانوردی

بخشی از مقاله

چکیده

هوا در کلیه امور زندگی انسان دخالت کامل دارد و از قرن ها پیش انسان در پی آن بوده است که آنرا شناخته و پدیده های مختلف آنرا پیش بینی نماید. از اینرو علم هواشناسی شروع گردیده و رو به تکامل گذاشته است. شاید بیش از همه ترافیک هوایی با شرایط هواشناسی اقلیمی ارتباط دارد. تمام خدمات پر هزینه ادارات و ایستگاههای هواشناسی با توجه به توسعه روز افزون خطوط هوایی و بر پایه اطمینان و ایمنی این شاخه از ترافیک قرار گرفته است. لذا خلبانان بایستی به نوع هوای مسیر پرواز، نوع وضعیت جوی در مقصد، هوای فرودگاههای فرعی، هوای محل زمان پرواز، وضعیت باد در حالت اوج گیری آگاهی کامل داشته باشند تا پروازی توام با آسایش و آرامش برای مسافران فراهم آید. در راستای موضوع فوق این مقاله تهیه و امیدوار است نتایج و پیشنهادات ارائه شده بتواند مؤثر واقع شوند.

مقدمه

هر چند امروزه هواپیماها توان رویارویی با شرایط جوی نامساعد را دارند، اما همچنان وضعیت هوا میتواند برای ترابری هوایی محدودیتهایی ایجاد کند. به ویژه نشست و برخاست هواپیماها به وضع هوا بستگی دارد. ۶۳% از حوادث هوایی سال ۵۷۹۱ ایالات متحده ناشی از وضع بد هوا بوده است. - برومکی،۷۷۹۱ - Bromky توفان های تندرا، برف و یخ ، باد شدید و کاهش دید افقی همگی از عوامل تاخیر پروازها به شمار می آیند.

تمایز نمادین میان اثر هوا بر ترابری و اثر اقلیم بر ترابری چندان آسان نیست . بطور کلی اقلیم تعیین کننده کمیت و کیفیت تجهیزات و افرادی است که برای تضمین کارایی و سلامت ترابری یک منطقه مورد نیاز است در صورتی که هوا تعیین کننده اقدامات لازم روزانه است. مدیریت اثرات اقلیم بر حمل و نقل هوایی بستگی به این واقعیت دارد که آیا اساسا" رویداد واقعی مورد نظر را می توان مهار کرد یا خیر؟ مثلا" با ایجاد یک شبکه نظارت مناسب می توان وقوع یخبندان را مشاهده یا پیش بینی کرد و پاشیدن نمک یا مواد دیگر سلامت ترابری را تضمین کرد.در صورتی که بادهای شدید ، مه و شن را چندان نمی توان مهار کرد. بدین منظور در این مقاله سعی شده است تاثیر پارامترهای هواشناسی را در ایمنی هوانوردی مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و راهکارهای در خصوص داشتن پروازهای مطمئن و سالم را ارائه نماییم.

نقش عمده هوا در طرح پرواز

قبل از رفتن به یک ایستگاه هواشناسی بایستی کاملا" بدانیم که به چه اطلاعاتی احتیاج داریم. خلبانان بایستی به نوع هوای مسیر پرواز و نوع وضعیت جوی در مقصد و همچنین هوای فرودگاههای فرعی آگاهی کامل داشته باشند و علاوه بر آنها هوای محل در زمان پرواز و وضعیت باد در حالت اوج گیری نیز بایستی در دسترس آنها باشد. هر چه خلبانان اطلاعات بیشتری در مورد پرواز خود به پیش بینان بدهند پیش بینان می توانند اطلاعات جوی بهتری را در دسترس خلبانان قرار دهند. اطلاعاتی که خلبانان در اختیار پیش بینان قرار می دهند مربوط به نوع هواپیمایی است که پرواز می نماید و زمان تقریبی خروج از ایستگاه - ETD - و همچنین ارتفاع و سرعت اوجگیری در موقع پرواز می باشد. بعد از دادن این اطلاعات خلبانان اطلاعات زیر را دریافت می کند.

-    هوائی که در موقع بلند شدن و اوجگیری مورد لزوم بوده و دریافت می گردد.

۱- درجه حرارت سطح زمین و ارتفاع فشاری

۲- باد در سطح زمین - جهت و سرعت -

۳- پایه و قله لایه های ابر

۴- دید افقی

۵- بارندگی - نوع و شدت آنها -

۶- سطح یخبندان

۷- باد در مسیر اوجگیری - جهت و سرعت -

-    پیش بینی هوای فرودگاه مقصد و فرودگاههای فرعی

۱- پایه و قله و نوع و مقدار لایه های ابر

۲- دید افقی

۳- وضعیت جوی از نظر پدیده های مختلف هواشناسی

۴- سطح یخبندان

۵- سرعت و جهت باد در سطح زمین

۶-  پیش بینی تقریبی فشار در فرودگاه - که برای هواپیماهای جت و توربوجتی مهم می باشد -

بنابراین با دانستن تمام اطلاعات فوق الذکر خلبانان بایستی کاملا" اطلاعات داده شده آشنایی داشته و این اطلاعات نیز برای آنان قابل فهم باشد. برای مثال دانستن باد مسیر کمک فراوانی به زمان پرواز و مقدار سوخت دارد. دانستن انواع ابرها در ارتفاع پروازی به خلبانان از مناطق بارندگی و یخبندان و توربولانس و خطرات پروازی ایده کامل می دهد ، بنابراین خلبانان با داشتن تمام این اطلاعات و وقوف از خطرات احتمالی پروازی که با آن مواجه می باشند پیشرفتهای لازم را معمول و تصمیم مقتضی را اتخاذ می کنند.

اعلام خطر برای هواپیماها در اثر پدیده های جوی

طبق مقررات بین المللی هنگام وقوع یا پیش بینی وقوع پدیده های مشخص هوا شناسی که باعث کم شدن دید و یا اثرات نامطلوبی بر روی هواپیماها دارند و در موقع نشستن و برخاستن و یا در موقع پرواز هواپیماها خطراتی را ایجاد می نماید بایستی برای اطلاع خلبانان اعلام خطری صادر گردد. مرکز پیش بینی اصلی هر کشور موظف است که وقوع این نوع پدیده ها را پیش بینی نماید. پدیده هایی که بیشتر بایستی در اعلام خطر ذکر گردند عبارتند از : - سقائی، محسن، فصل ۵۱ ص ۹ - :

۱- پدیده تورنادو

۲- رعد و برق که با تند بادهای ۰۵ گره یا سریعتر همراهی می نمایند

۳-   پدیده تگرگ در سطح زمین و یا در سطوح بالای جوی که در صورت امکان اندازه تقریبی آن نیز بایستی ذکر گردد.

۴- مناطقی که در سطوح بالای جو احتمال وقوع توربالانس می رود

۵- مناطقی که احتمال وقوع یخبندان می رود ۶- پدیده ای که دید افقی را کمتر از ۱ کیلومتر می نماید

۷- برف سنگینی که خود احتمال دارد دید افقی را به کمتر از ۰۰۱ متر برساند

۸- احتمال وقوع خاک و طوفانهای شن که باعث کم شدن دید می گردد

۹- تند بادهای شدید که بیش از ۵۳ گره است ۰۱- ابرهای کم ارتفاعی که پایه آنها کمتر از ۰۰۰۱ پا می باشد

اعلام خطر مربوط به پدیده هایی که ذکر شد از مرکز اصلی پیش بینی یک منطقه صادر گردیده و در اختیار ادارات مراقبت پرواز و مخابرات آن منطقه قرار داده می شود و آن ادارات موظفند که فورا"اعلام خطر را در اختیار کارکنان هواپیمایی که در حال پرواز می باشند قرار دهند.

اقلیم و طراحی هواپیماها

امروزه طراحی اقلیمی هواپیماها پیشرفت زیادی پیدا کرده زیرا هواپیماها در ارتفاعاتی پرواز می کنند که دما تا ۵۶- درجه سلسیوس و سرعت باد تا ۰۰۲ متر بر ثانیه می رسد. هر چند در این ارتفاعات شرایط جوی بسیار سختی حاکم است اما چون چگالی هوا کمتر است پرواز بی خطر می باشد. بهمین دلیل تلفات ترابری هوایی نسبت به دیگر انواع ترابری کمتر است . توجیه خلبانان نسبت به وضعیت هوای مسیر و وجود رادارهایی که شرایط جوی را به خلبانان گزارش می دهد سبب شده است خلبانان از نقاطی که جو سختی دارند ، آگاه شده و از آنها دوری جوید. از این گذشته انتخاب مسیر متناسب با شرایط جوی امکان صرفه جویی در سوخت را هم فراهم می کند. - Eichenbergr.pp.50-60 -

آتکینس - Atkins 1982 - در مورد مسیر یابی کنکورد چنین گفته است دما و باد دو عنصر هواشناختی عمده ای هستند که بر کارکرد هواپیماهای جت مؤثرند. هر چه دمای محیط کمتر باشد کارایی هواپیما بیشتر میشود. سرعت باد در قلمرو سقف پرواز اکثر هواپیماهای جت اهمیت زیادی دارد اما در مورد کنکورد که سقف پرواز آن بیش از ۵۱ هزار متر میباشد دما نیز به همان اندازه اهمیت دارد.

در کل برای یک هواپیمای مافوق صوت که از قاره ای به قاره دیگر می رود به ازاﺀ هر یک درجه افزایش دمای محیط ، مصرف سوخت ۰۰۱ کیلوگرم افزایش مییابد و اگر دمای محیط بیش از ۵/۱۵- درجه سلسیوس باشد اثر دما بیشتر هم می شود. از این پس به ازاﺀ هر درجه افزایش دما مصرف سوخت ۰۵۳ کیلوگرم بیشتر میشود. تلاطم هوای صاف نیز مسئله مهمی است اما گزارش به موقع و تغییر مسیر می تواند از آسیب این نوع تلاطمها بکاهد.

طراحی اقلیمی فرودگاه و باند پرواز

فرودگاه ها طوری طراحی می شوند که هر روز و در هر شرایط جوی کار کنند . فرودگاه های بین المللی در واقع مجموعه های بزرگی هستند که جاده های دسترسی و باندهایشان باید در شرایط جوی سخت نیز باز باشد باند اصلی فرودگاه طبیعتا" در جهت وزشی باد غالب ساخته می شود. زیرا بادهای جانبی همواره برای نشست و برخاست هواپیماها مشکل ایجاد می کند.