Оптимізовані повітряні маршрути зменшують потепління клімату, спричинене зворотними слідами

Avião

Avião - Toni. M / Shutterstock.com

Білі сліди, залишені літаками в атмосфері, відомі як зворотні сліди або зворотні сліди, становлять більшу безпосередню загрозу клімату, ніж викиди вуглецю від двигунів. Утворення кристалів льоду Essas відбивають сонячне світло та вловлюють інфрачервоне випромінювання, що значно сприяє глобальному потеплінню. Diferentemente вуглекислого газу, вплив якого триває століттями, вплив зворотних слідів зосереджується протягом кількох годин, що робить їх особливо потужними в короткостроковій перспективі. Зараз Pesquisadores розробляє стратегії маршрутизації, які дозволяють їм відводити літаки від регіонів, де утворюються ці хмари, пропонуючи швидке та життєздатне рішення для зменшення потепління, спричиненого розширенням авіації.

Formação і склад зворотних слідів в атмосфері

Зворотні сліди виникають на висоті від 10 до 11 кілометрів, де водяна пара конденсується на частинках сажі, що викидаються авіаційними двигунами. Конденсація Essa відбувається тільки в досить холодних і вологих областях атмосфери, перетворюючи краплі рідини в кристали льоду. Міжнародний атлас хмар класифікує ці утворення як перисті однорідні, ексклюзивну категорію для хмар, створених людьми, визнаючи їхнє штучне походження та явний вплив.

Avião – Jan Hospodka / Shutterstock.com

Тривалість і протяжність зворотних слідів залежать від місцевих атмосферних умов. У сухій атмосфері зворотні сліди зникають протягом декількох хвилин із незначним впливом на клімат. Porém, коли атмосфера залишається холодною та вологою, утворюються численні зворотні сліди, які ростуть і з’єднуються разом, створюючи поля крижаних хмар, які називаються зворотними перистими. Структури Essas можуть працювати кілька годин і охоплювати великі території, як це спостерігалося з Reino Unido і França, де вони можуть охоплювати цілі країни.

Глобальна Distribuição та інтенсивність впливу на клімат

Концентрація зворотних слідів неоднакова на всій планеті. Регіони з найвищою щільністю розташовані над Europa, Atlântico Norte і на схід від América і Norte, де інтенсивний повітряний рух. Ásia має значно менше зворотних слідів, що відображає меншу кількість польотів на цих маршрутах. Нерівномірний розподіл Essa підсилює вплив зворотних слідів на місцевий і регіональний клімат у районах найбільшого трафіку.

Потенціал зігрівання однієї перистої зворотної хмари еквівалентний впливу десятків або навіть сотень тонн вуглекислого газу. Фактори Dois пояснюють цю виняткову потужність. Primeiro, хоча зворотні сліди утворюються з кількох сотень кілограмів водяної пари та десятків грамів сажі за хвилину польоту, вони набувають додаткової маси, поглинаючи вологу з навколишньої атмосфери. Segundo, кристали льоду поглинають інфрачервоне випромінювання практично на всіх довжинах хвиль, тоді як вуглекислий газ поглинає лише у вузьких смугах, що робить зворотні сліди набагато ефективнішими у збереженні тепла.

Diferenças тимчасове співвідношення між зворотними слідами та викидами вуглецю

У нагріванні, викликаному польотом, спочатку переважають зворотні сліди, які впливають на потік земної енергії протягом кількох годин. Вуглекислий газ, у свою чергу, викликає порівняно слабші зміни, але тривають століттями. Часова різниця Essa має вирішальне значення для розуміння безпосереднього впливу авіації. У короткостроковій перспективі зворотні сліди становлять більшу кліматичну загрозу. У довгостроковій перспективі вуглець стає домінуючим фактором, починаючи домінувати лише через кілька років після польоту.

Дивіться Також

Часове розрізнення Essa має значні наслідки для політики сталого розвитку авіації. Enquanto промисловість працює на альтернативних видах палива та технологіях двигунів, що менш забруднюють навколишнє середовище, зменшення зворотних слідів забезпечує негайний і вимірний кліматичний ефект.

Otimização маршрутів, щоб уникнути утворення зворотних слідів

Літак Redirecionar, щоб уникати регіонів, де утворення зворотних слідів може уповільнити потепління клімату, спричинене зростанням авіації. Маршрути польоту Otimizar із прогнозами погоди, щоб обійти холодні та вологі регіони атмосфери, можна досягти швидко, порівняно зі зміною технології палива чи двигуна, процеси, які вимагають десятиліть. Авіакомпанії можуть впроваджувати ці стратегії в системи планування маршрутів у короткий термін.

Значні Desafios все ще зберігаються. Прогнози погоди щодо вологості на висоті польоту необхідно суттєво покращити, щоб точно визначити, вплив яких рейсів на клімат буде найбільш зменшеним за такого типу планування. Одним із перспективних рішень є збільшення частоти та точності вимірювань атмосферної вологості на крейсерських висотах.

Дослідження та розробка сенсора Projetos

Iniciativas і проект Mist прагнуть розробити датчики вологості, здатні виявляти умови, що призводять до утворення зворотних слідів. Дослідження Essas передбачає партнерство між академічними установами, Honeywell Aerospace і Boeing, поєднуючи досвід у метеорології, аеронавігаційній інженерії та сенсорних технологіях. Цілі включають:

  • Integração Датчики вологості комерційних літаків для безперервного збору даних
  • Validação ефективності датчиків у реальних польотах
  • Análise про те, як точні вимірювання вологості покращують кліматичні прогнози
  • Desenvolvimento алгоритмів оптимізації траєкторій на основі атмосферних даних
  • Quantificação про реальний кліматичний вплив зворотних слідів, зменшений завдяки інтелектуальному маршруту

Додаткові дослідницькі проекти Múltiplos краще кількісно визначають вплив зворотних слідів на клімат на клімат і досліджують способи виробництва меншої кількості зворотних слідів потепління. Кінцева мета полягає в тому, щоб інтегрувати ці знання в системи планування маршрутів авіакомпаній у всьому світі, перетворюючи авіацію на більш стійкий сектор у короткостроковій перспективі.

Дивіться Також