Free Press

Mikä on suurin syy viivästyksiin kansallisessa ilmatilajärjestelmässä?

Millä lentoasemilla on pahimmat sään aiheuttamat viivästykset?

Minkälainen sää aiheuttaa eniten viivästyksiä?

Mitä tapahtuu, kun reittilennot kohtaavat ukkosen?

Mitä tapahtuu, jos ukkonen estää laskeutumisen lentoasemalle?

Miten pitkälle etukäteen liikennevirtojen suunnittelijat tarvitsevat sääennusteita?

Mitä NextGen Weather tarjoaa sääviiveiden vähentämiseksi?

Mikä on suurin viivästymisen syy kansallisessa ilmatilajärjestelmässä?

Kansallisen ilmatilajärjestelmän lentoliikenteen viivästymisen ylivoimaisesti suurin syy on sää. Piirakkakaavio osoittaa, että sää aiheutti 69 prosenttia järjestelmään vaikuttavista yli 15 minuutin myöhästymisistä kuuden vuoden aikana vuosina 2008-2013, kuten OPSNET-standardin mukaisissa ”delay by cause” -raporteissa on kirjattu. Vaikka sää on suurin syy myöhästymisiin, koska vaikutuksen kohteena olevien resurssien kysyntä on liian suuri, myös pelkkä määrä, joka johtuu liian suuresta kysynnästä, vaikka resurssikapasiteettia ei ole rajoitettu, aiheuttaa 19 prosenttia myöhästymisistä. Laitevika aiheuttaa 1 prosenttia, kiitotien käyttämättömyys 6 prosenttia ja muut tekijät loput 5 prosenttia viivästyksistä. Nämä myöhästymistilastot sisältävät lentoyhtiöiden, lentotaksien, yleisilmailun ja sotilaslentokoneiden luokat.

Säästä johtuvien myöhästymisten osuus oli lähes 10 miljoonaa minuuttia vuonna 2013. Myöhästymiset merkitsevät todellisia kustannuksia lentoliikenteen harjoittajille ja matkustajille. Tällä hetkellä lentoliikenteen harjoittajien kustannukset tunnin myöhästymisestä ovat noin 1 400-4 500 dollaria riippuen lentokoneluokasta ja siitä, onko myöhästyminen tapahtunut maassa vai ilmassa. Jos matkustajien ajan arvo lasketaan mukaan, kustannukset nousevat vielä 35 dollarilla tunnissa henkilökohtaisten matkojen osalta tai 63 dollarilla tunnissa liikematkojen osalta jokaista lentokoneessa olevaa henkilöä kohden.

Takaisin alkuun

Millä lentoasemilla on pahimmat säästä johtuvat myöhästymiset?

Pylväsdiagrammista käy ilmi, että New Yorkin alueen kolmen suurimman lentoaseman (Newark, LaGuardia ja Kennedy) yhteenlasketut myöhästymiset ovat maan suurimmat, sillä niillä oli yli 57 000 merkittävää yli 15 minuutin myöhästymistä vuonna 2013. Muut suurimmat myöhästymiset ovat Chicagossa (lähes 26 000 myöhästymistä vuonna 2013), Philadelphiassa (lähes 18 000), San Franciscossa (16 000) ja Atlantassa (lähes 12 000).

Näillä seitsemällä lentoasemalla, joilla on pahimmat säästä johtuvat myöhästymiset, koetaan monia säähän vaikuttavia sääilmiöitä, mutta pelkät sääilmiöt eivät välttämättä aiheuta valtavia myöhästymisiä.

Jos lentoasemalla on paljon ylikapasiteettia, monia myöhästyneitä lentokoneita voidaan siirtää muihin kuin säähän liittyviin ajanjaksoihin ilman, että järjestelmä ylikuormittuu. Lentoasemilla, joilla on eniten säästä johtuvia myöhästymisiä, on kuitenkin myös taipumus toimia suurimman osan päivästä lähellä kapasiteettia. Järjestelmään vaikuttava sää yhdistettynä ylikysyntään tarkoittaa, että myöhästyneet lennot saattavat joutua odottamaan laskeutumista tai lähtöä tuntikausia.

Takaisin alkuun

Minkälainen sää aiheuttaa eniten myöhästymisiä?

Lentoliikenteen myöhästymisiä aiheuttava säätyyppi vaihtelee vuoden aikana, ja se riippuu myös maan maantieteellisestä alueesta.

Tässä kaaviossa on esimerkiksi esitetty yhteenlasketut kokonaisviivästykset (tummanoranssi) ja säästä johtuvat myöhästymiset (vaaleanoranssi) kuukausittain vuonna 2013 Newarkin, LaGuardian ja Kennedyn lentoasemilla. Sää- ja kokonaisviivästykset ovat suurimmillaan touko-, kesä- ja heinäkuussa (sääviivästykset vaihtelevat lähes 6700:sta yli 7800:aan; kokonaisviivästykset vaihtelevat 9000-9500:sta), mutta sääviivästykset ovat huomattavia myös maalis-, huhti-, loka-, marras- ja joulukuussa (vaihteluväli noin 3500:sta 5400:aan).

Alla olevasta piirakkakaaviosta käy ilmi, minkälainen sää on johtanut tähän yhdistettyyn viivästykseen. Talvella, lokakuusta maaliskuuhun, lentokentän pintatuulet ja matalat katto- ja näkyvyysolosuhteet (C&V) yhdessä aiheuttavat noin 75 prosenttia myöhästymisistä; konvektiosää, talvisää ja pieni määrä muita sääolosuhteita aiheuttavat loput 25 prosenttia.

Kesäkuukausina, huhtikuusta syyskuuhun, jolloin myöhästymiset ovat suurimmillaan, sateet ja ukkosmyrskyt aiheuttavat yli 40 prosenttia lentoaseman saapumisiin vaikuttavasta myöhästymisestä. Matalat C&V-olosuhteet aiheuttavat noin 30 prosenttia, lentokenttätuulet noin 20 prosenttia ja ”muut” 10 prosenttia kesän myöhästymisistä.

Takaisin alkuun

Mitä tapahtuu, kun reittilennot kohtaavat ukkosmyrskyjä?

Suihkukoneet voivat lentää turvallisesti ukkosmyrskyjen yli vain, jos niiden lentokorkeus on reilusti turbulenssia aiheuttavien pilvenhuippujen yläpuolella. Voimakkaimmat ja turbulenttisimmat myrskyt ovat usein korkeimpia myrskyjä, joten reittilennot pyrkivät aina kiertämään ne.

Jos vilkas suihkukoneiden lentoreitti tukkeutuu voimakkaiden ukkosmyrskyjen vuoksi, liikenne ohjautuu viereiseen ilmatilaan, joka voi ruuhkautua, jos virtausta ei pystytä hallitsemaan (katso animaatio). Näissä tapauksissa FAA:n lennonjohtojärjestelmän komentokeskuksen henkilökunnasta koostuvalla suunnitteluryhmällä, joka koordinoi toimintaa keskusten, valittujen terminaalien, lentoyhtiöiden, NAVCANADA:n, yleisilmailuorganisaatioiden ja armeijan kanssa, on useita vaihtoehtoja, joista joitakin käsitellään jäljempänä.

Suuren mittakaavan sääilmiön sattuessa saatetaan ottaa käyttöön ankaran sään väistämissuunnitelma, jonka avulla kysyntä voidaan siirtää johonkin muuhun osaan maata. Suunnitteluryhmän strategisesti sijoittamat ilmatilan virtausohjelmat, joissa on alennetut tuntivirtausmäärät, antavat lentoyhtiöille mahdollisuuden priorisoida ja suunnitella, mitkä aikataulun mukaisista lennoistaan ne ohjaavat rajoitetun ilmatilan läpi. Maaväylän viivytysohjelmia käytetään myös lentokoneiden tilapäiseen pysäyttämiseen lähtölentokentillä, jotta voidaan vähentää häiriöalueelle suuntautuvien lentojen määrää.

Esimerkiksi 11. syyskuuta 2013 lähestyvä kylmä rintama aiheutti New Yorkin keskuksen ilmatilassa laajan alueen nopean myrskykehityksen. Noin tuntia ennen säävaikutusta asetettiin ilmatilan virtausohjelma, jonka avulla virtausta vähennettiin nopeasti, mutta New Yorkiin suuntautuva länsirannikon liikenne oli jo matkalla.

Kuten animaatiosta nähdään, vain harvat lennot pääsivät säävaikutuksen alaisen ilmatilan läpi, ja monet lennot ohjattiin pohjoiseen sään välttämiseksi. Sää jatkoi kuitenkin etenemistä kohti pohjoista, mikä aiheutti yhä pidempiä uudelleenreitityksiä. Vaikka New Yorkin lentokentät pysyivät säästä vapaina, New Yorkiin suuntautuvat lennot eivät päässeet ajoissa perille.

Kuusikymmentäyhdeksän lentokonetta ohjattiin vaihtoehtoisille lentokentille ja 72 lentokonetta rullasi – takaisin portille, kun vapaata ilmatilaa ei ollut. Lisäksi 55 lentokonetta määrättiin odotusalueelle, ja lähes 600 lähtöä ja saapumista peruttiin.

Takaisin alkuun

Mitä tapahtuu, jos ukkosmyrskyt estävät laskeutumisen lentokentälle?

Kun saapuva lentokone lähestyy kohdelentokenttää, lentäjää pyydetään tavallisesti hidastamaan vauhtia tai siirtymään odotusalueelle, kunnes lentokentän alueella ja sen läheisyydessä olevat ukkosmyrskyt ovat poistuneet. Kun lisää koneita saapuu ja odotus jatkuu, ilmatilan ruuhkautumisesta ja polttoaineen loppumisesta voi tulla vakavia ongelmia. Saapuvien koneiden turvallinen laskeutuminen tulee ensisijaiseksi tavoitteeksi.

Valvojat voivat päättää käyttää enemmän käytettävissä olevia terminaalireittejä saapuviin koneisiin ja vähemmän lähteviin koneisiin. Kun lähteviä lentokoneita on vähemmän, ne pysyvät varattuina ja lentoaseman grid lock voi syntyä. Tapaukset, joissa matkustajat jäivät jumiin liian pitkiksi ajoiksi, johtivat siihen, että liikenneministeriö antoi säännön, joka kieltää lentoyhtiöitä jättämästä koneita pysäköitynä yli kolmeksi tunniksi ilman, että matkustajat pääsevät poistumaan koneesta.

Jos ukkosmyrskyt jatkuvat, odottavat lentokoneet ohjautuvat vaihtoehtoisille lentoasemille, odottavat huonoa säätä, tankkaavat polttoaineensa täyteen ja lentävät myöhemmin uudestaan alkuperäiseen määränpäähänsä. Ohitukset eivät ole toivottavia, koska ne aiheuttavat suuria viivästyksiä matkustajille ja aiheuttavat kustannuksia lentoyhtiöille.

Esimerkki ukkosmyrskyistä, jotka estivät tilapäisesti laskeutumisen lentokentille, tapahtui 2. heinäkuuta 2014, kun itään päin etenevät kasvavat ukkosmyrskyt myöhästyttivät useita New Yorkin lentokentille suuntautuvia lentoja.

Animaatiosta näkyy, että myrskyjen lähestyessä lentokenttiä lentokoneet pakotettiin pysähtymään lentokenttien läheisyyteen siihen asti, kunnes sää selkeni. Kaikkiaan 177 lentoa pysähtyi, mikä merkitsi yli 5 000 minuutin myöhästymistä. Yhdeksänkymmentäseitsemän lentokonetta ohjautui vaihtoehtoisille lentokentille.

Kun myrskyt alkoivat hälvetä ja väistyä, säännöllinen liikennevirta jatkui.

Takaisin alkuun

Kuinka pitkälle etukäteen liikennevirtojen suunnittelijat tarvitsevat sääennusteita?

Ennalta arvaamattomat säävaikutukset reitti- ja terminaalilentotilaan voivat johtaa pitkiin viivästyksiin ja tulla lopulta kalliiksi lentoyhtiöille ja matkustajille. Jos säävaikutukset ovat joko lyhytaikaisia tai paikallisia, niitä voidaan lieventää käyttämällä käytettävissä olevaa ilmatilaa tehokkaasti. Kaikki lento- ja reittilennot voidaan hoitaa vain vähäisillä uudelleenreitityksillä.

Kun säävaikutukset kuitenkin kestävät pidempään, vaikuttavat laajempiin osiin maata tai molempiin, kysynnän hallinta on suunniteltava strategisesti. Kohtalaista tai aggressiivista hallintaa vaativissa sääilmiöissä monet reittilennot edellyttävät uusia lentosuunnitelmia, jotka eivät risteä säähäiriöalueiden kanssa.

Joidenkin lentojen lähtöpaikka voi olla lähellä sijaitsevilla lentoasemilla, ja lähtö- ja saapumisaika voi olla lyhyt, kun taas toiset lennot voivat kulkea maan halki ja olla ilmassa tuntikausia. Vakava pitkäkestoinen säävaikutus edellyttää lyhyen ja pitkän matkan lentojen hallintaa, jotta kysyntää voidaan hallita tehokkaasti.

Pylväsdiagrammiin on yhdistetty esimerkiksi kaikki New Yorkin kolmelle lentoasemalle – Newarkiin, LaGuardiaan ja Kennedyyn – saapuvat lennot koko päivän aikana ilman sääviivästyksiä, ja ne on luokiteltu lentoonlähtöaikavälien mukaan. Suurin osa saapuvista lennoista oli ilmassa 1-3 tuntia (sininen), ja noin 45-60 lentoa saapui joka tunti klo 8.00-21.00 paikallista aikaa. Noin 10-25 saapuvan lennon saapumisaika oli alle 1 tunti tunnissa (vihreä) suurimman osan päivästä (klo 6.00 – 24.00), mikä kuvastaa New Yorkin, Bostonin, Washington DC:n ja muiden lähikaupunkien välistä tasaista liikennettä. Lopuksi monet New Yorkiin saapuvat lennot olivat ilmassa yli kolme tuntia (punainen), ja 30-40 lentoa tunnissa laskeutui päivittäin keskipäivän ja iltayhdeksän välisenä aikana. Keskipäivän ja iltayhdeksän välinen ajanjakso osuu täsmälleen siihen ajanjaksoon, jolloin kesällä esiintyy eniten ukkosmyrskyjä.

Liikennevirtojen strategisten hallinnoijien on suunniteltava tuntikausia etukäteen, jotta he pystyvät vaikuttamaan kaukolentoihin. Jos lentoonlähtöä edeltävään suunnitteluun ja muutettujen lentosuunnitelmien jättämiseen tarvittava aika lisätään lentoonlähtöä edeltäviin aikaväleihin, ennusteet konvektiivisen sään vaikutuksista ilmatilan kapasiteettiin tarvitaan 4-8 tuntia etukäteen, jos halutaan vaikuttaa kaukolentoihin, ja 2-6 tuntia etukäteen, jos halutaan vaikuttaa lyhyempiin lentoihin.

Takaisin alkuun

Mitä NextGen-sää tarjoaa sääviivästysten vähentämiseksi?

NextGen Weather tarjoaa ilmailun säätuotteita, jotka tukevat lentoliikenteen taktista ja strategista hallintaa sääilmiöiden aikana ja auttavat minimoimaan matkustajien myöhästymisiä sekä parantamaan lentoturvallisuutta.

Taktinen liikennevirtojen hallinta

Liikennevirtojen taktisessa hallinnoinnissa käytetään käytettävissä olevia ilmatilaresursseja, jotta voidaan käsitellä normaalia liikennetarvetta, ja se edellyttää tarkkoja kuvauksia sään vaikutuksista 0-2 tunnin aikajänteellä. Liikennevirtojen hallinnoijat voivat ryhtyä erilaisiin toimenpiteisiin, kuten reitittää liikennettä paikallisesti sääolosuhteiden ohi, ohjata reittiliikennettä säästä vapaalle saapumisreitille, kun se on lähellä kohdelentokenttää, ja viivyttää saapuvia lentoja sijoittamalla ne odotuspinoihin, kunnes sääolosuhteet paranevat. Monet NextGen Weatherin parannetuista tuotteista tukevat taktista liikennevirtojen hallintaa.

Strateginen liikennevirtojen hallinta

Tukeakseen strategista liikennevirtojen hallintaa operatiiviset suunnittelijat tarvitsevat selkeitä ja luotettavia ennusteita sään vaikutuksista ilmatilan kapasiteettiin kahdeksan tunnin päähän, jotta he voivat suunnitella strategioita, kuten liikennevirran uudelleenreitityksiä, liikennevirran nopeuden rajoituksia tai molempia. He tarvitsevat myös jaettua tilannetietoisuutta, jota tarvitaan yhteistoiminnalliseen päätöksentekoon strategisella aikaskaalalla. NextGen Weather tarjoaa perustan kriittisesti tarvittavien liikennevirtojen hallintatyökalujen kehittämiselle.

Yksityiskohtaisia tietoja on esitetty strategisen liikennevirtojen hallinnan tukemista käsittelevässä kohdassa.

Lentoturvallisuus

Vaikka NextGen Weatherin ensisijainen hyöty on kansallisen ilmatilajärjestelmän (NAS) tehokkuuden parantaminen, ohjelma parantaa myös ilmailuturvallisuutta monin tavoin. NextGen Weather Processor (NWP) tarjoaa ilmailun säätuotteita, joiden kattavuus on parantunut, jotka päivittyvät nopeammin ja joissa on vähemmän artefakteja. Esimerkiksi NWP:n kasvutrendituote päivittyy 25 sekunnin välein, ja se osoittaa, missä ukkoset kasvavat aktiivisesti ja missä ilmatilaa on syytä välttää.

Lisäksi Common Support Services – Weather (CSS-Wx) ja NWP Aviation Weather Display (AWD) mahdollistavat NWP:n tuotteiden, kuten salama- ja tornadohavainnoista tiedottamisen koko NAS:n alueella. Näiden tuotteiden laaja ja oikea-aikainen saatavuus osoitteessa DeepL parantaa tietoisuutta vakavista meneillään olevista turvallisuusriskeistä. Toinen CSS-Wx:n ja AWD:n tarjoama turvallisuusparannus on NOAA:n ilmailuun suunnattujen jäätymis- ja turbulenssituotteiden näyttö, joka antaa käyttäjille viitteitä siitä, missä ja milloin lennon aikana voi esiintyä jäätymistä ja/tai turbulenssia.

Takaisin alkuun