science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klimaatverandering betekent langer opstijgen en minder passagiers per vliegtuig

Krediet:Andrew Barker/Shutterstock

Het verband tussen uw volgende vlucht en klimaatverandering is waarschijnlijk duidelijk in uw hoofd. Meer vliegtuigen die broeikasgassen uitstoten, betekent meer opwarming van de aarde. Simpel genoeg, maar er is een andere kant waar je waarschijnlijk niet aan had gedacht.

Aangezien het lokale klimaat op luchthavens over de hele wereld de afgelopen decennia is veranderd, ook de omstandigheden waarop piloten vertrouwden om veilig op te stijgen zijn veranderd. Ons nieuwe onderzoek suggereert dat hogere temperaturen en zwakkere wind het opstijgen moeilijker maken. Op lange termijn, dit betekent dat luchtvaartmaatschappijen minder passagiers en vracht afleveren voor dezelfde hoeveelheid brandstof.

"Klimaat" betekent in wezen de gemiddelde weersomstandigheden op een bepaalde plaats. Wetenschappers weten dat dit aan het veranderen is, maar niet uniform. Hoewel de temperatuur op aarde gemiddeld met ongeveer 1°C is gestegen, sommige plaatsen zijn al veel meer opgewarmd - en andere worden misschien koeler.

Maar klimaatverandering gaat niet alleen over temperatuur - de wind neemt ook af en verandert ook over de hele wereld van richting. Dit is een probleem voor start- en landingsbanen van luchthavens die vele jaren geleden zijn gebouwd om in lijn te zijn met de toen heersende winden.

Onderzoek heeft voorspeld dat de startafstanden langer zullen worden naarmate het klimaat warmer wordt. Dit komt omdat hogere temperaturen de luchtdichtheid verminderen, die de vleugels en motoren nodig hebben om in de lucht te komen. Met minder tegenwind, vliegtuigen moeten ook meer grondsnelheid genereren om in de lucht te komen. Als ze daar eenmaal zijn, ze zijn onderhevig aan turbulentie tijdens de vlucht, die erger wordt als gevolg van klimaatverandering, waardoor de energie in jetstreamwinden toeneemt.

Meer dan 100, Elke dag stijgen en landen dagelijks duizenden vliegtuigen over de hele wereld. Het record tot nu toe is 202, 157, op 29 juni 2018. Welke invloed zullen al deze veranderingen op hen hebben? Met collega's in Groot-Brittannië en Griekenland, we besloten te kijken wat er tot nu toe is gebeurd.

Deze Boeing 737 wordt gebruikt voor onderzoek aan de Cranfield University. Kleine vliegtuigen zoals deze zijn de steunpilaar van kleinere luchthavens, en waarschijnlijk het meest worden getroffen door klimaatverandering. Krediet:Guy Gratton, Auteur verstrekt

De landingsbaan opraken

Sinds 1955 registreren we het weer op tien Griekse luchthavens. we namen de gemiddelde wind en de nachtelijke minimumtemperaturen, en stopte dat vervolgens in prestatiegrafieken. Deze worden gebruikt om de veilige baanlengtes en vliegtuiggewichten te berekenen die nodig zijn om ervoor te zorgen dat luchtvaartmaatschappijen hun passagiers veilig kunnen vervoeren.

Temperatuurveranderingen varieerden sterk tussen de luchthavens die we bestudeerden, tussen een temperatuurstijging van 2 °C en 5 °C in de 62 jaar waarvoor we gegevens hadden. Dat deed wind ook. Op een luchthaven, de gemiddelde snelheid van de wind die langs de baan naar het vliegtuig waait tijdens het opstijgen (bekend als tegenwind) nam met ongeveer 25% toe. Aan het andere uiterste, een andere luchthaven zag de gemiddelde tegenwind op de landingsbaan van de luchthaven met 90% dalen over 43 jaar.

We ontdekten dat in alle gevallen de omstandigheden in de loop van de 62 jaar waren veranderd om het opstijgen van vliegtuigen moeilijker te maken. Veiligheidsvoorschriften zorgen ervoor dat vliegtuigen nooit mogen opstijgen zonder voldoende landingsbaan, maar op de langere landingsbanen die we bestudeerden, de startafstanden die nodig waren om een ​​groot straalvliegtuig de lucht in te krijgen waren elk decennium met ongeveer 1,5% toegenomen, en ongeveer 1% voor een kleiner turbopropvliegtuig.

Op luchthavens met kortere start- en landingsbanen, vliegtuigen moeten het gewicht verminderen. Dit is allemaal uitgewerkt voor het opstijgen - vracht, passagiersaantallen en brandstofladingen worden dienovereenkomstig aangepast. In het meest extreme geval dat we bestudeerden, betekende dit dat vliegtuigen elk jaar met één passagier minder (of zo'n 40 kilometer minder brandstof) opstegen. Deze vliegtuigen stijgen na het opstijgen minder steil, zorgen voor meer vervuiling en geluidsoverlast op de grond.

We voerden dit onderzoek uit in Griekenland, maar andere wereldwijde studies hebben vergelijkbare trends elders in de wereld gevonden. Kleine luchthavens, zoals die op eilanden voor de kust van Schotland of in het Caribisch gebied, zullen waarschijnlijk het meest te lijden hebben als het klimaat blijft veranderen.

Dat zou kunnen betekenen dat luchtvaartmaatschappijen het aantal passagiers dat zij op vluchten vervoeren moeten verminderen, of zoeken naar manieren om hun landingsbanen te verlengen. In sommige extreme gevallen kan het zou voor sommige vliegtuigen onmogelijk kunnen worden om sommige luchthavens helemaal te gebruiken. Dit is nog een herinnering aan hoe snel en uitgebreid menselijk handelen de wereld om ons heen verandert, en hoe slecht we zijn uitgerust om met de gevolgen om te gaan.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.