Free Press

Vad är den största orsaken till förseningar i det nationella luftrumssystemet?

Vilka flygplatser har de värsta väderrelaterade förseningarna?

Vilken typ av väder orsakar flest förseningar?

Vad händer när flygningar under färd stöter på åska?

Vad händer om åska förhindrar landning på en flygplats?

Hur långt i förväg behöver trafikflödesplanerarna väderprognoser?

Vad gör NextGen Weather för att bidra till att minska väderförseningar?

Vad är den största orsaken till förseningar i det nationella luftrumssystemet?

Väder är den i särklass största orsaken till förseningar i flygtrafiken i det nationella luftrumssystemet. Cirkeldiagrammet visar att vädret orsakade 69 procent av de systempåverkande förseningarna på mer än 15 minuter under de sex åren mellan 2008 och 2013, enligt OPSNET:s standardrapporter om förseningar efter orsak. Även om vädret är den största orsaken till förseningar på grund av för stor efterfrågan på de påverkade resurserna, står volymen i sig, som orsakas av för stor efterfrågan även om resurskapaciteten är obegränsad, också för 19 procent av förseningarna. Utrustningsfel orsakar 1 procent, otillgänglighet på landningsbanor 6 procent, och ”andra” faktorer står för de återstående 5 procenten av förseningarna. Denna förseningsstatistik omfattar flygbolag, flygtaxi, allmänflyg och militära flygplansklasser.

Den del av förseningarna som beror på vädret motsvarade nästan 10 miljoner minuter under 2013. Förseningar omsätts i verkliga kostnader för operatörerna och passagerarna. För närvarande varierar kostnaden för lufttrafikföretagens operatörer för en timmes försening mellan cirka 1 400 och 4 500 dollar, beroende på flygplansklass och om förseningen sker på marken eller i luften. Om värdet av passagerarnas tid inkluderas ökar kostnaden ytterligare 35 dollar per timme för privatresor eller 63 dollar per timme för affärsresor för varje person ombord.

Tillbaka till början

Vilka flygplatser har de värsta väderrelaterade förseningarna?

Stegdiagrammet visar att den kombinerade förseningen på de tre största flygplatserna i New York-området (Newark, LaGuardia och Kennedy) är störst i landet, med mer än 57 000 betydande förseningar på mer än 15 minuter under 2013. De andra flygplatserna med flest förseningar finns i Chicago (nästan 26 000 förseningar 2013), Philadelphia (nästan 18 000), San Francisco (16 000) och Atlanta (nästan 12 000).

Dessa sju flygplatser med de värsta väderrelaterade förseningarna upplever många påverkande väderhändelser, men vädret i sig självt leder inte nödvändigtvis till enorma förseningar.

Om en flygplats har stor överkapacitet kan många försenade flygplan flyttas till perioder utan väder utan att överbelasta systemet. Flygplatser med flest väderförseningar tenderar dock också att fungera nära kapaciteten under stora delar av dagen. Systempåverkande väder, i kombination med överskottsefterfrågan, innebär att försenade flyg kan behöva vänta i timmar på att få landa eller avgå.

Tillbaka till början

Vilken typ av väder orsakar flest förseningar?

Den typ av väder som orsakar förseningar i flygtrafiken skiljer sig åt över ett år och beror också på det geografiska området i landet.

Till exempel visar diagrammet kombinerade totala förseningar (mörkorange) och väderrelaterade förseningar (ljusorange) per månad under 2013 på flygplatserna Newark, LaGuardia och Kennedy. Väderförseningar och totala förseningar är som störst i maj, juni och juli (väderförseningar från nästan 6 700 till mer än 7 800; totala förseningar från 9 000 till 9 500), men väderförseningar är också betydande i mars, april, oktober, november och december (från cirka 3 500 till 5 400).

Tårtdiagrammen nedan visar vilken typ av väder som leder till dessa kombinerade förseningar. På vintern, oktober till mars, står kombinationen av vindar på flygplatsens yta och låga tak- och siktförhållanden (C&V) för cirka 75 procent av förseningarna; konvektivt väder, vinterväder och en liten mängd andra väderförhållanden bidrar till de återstående 25 procenten.

Under sommarmånaderna, april till september, när förseningarna är som störst, beror mer än 40 procent av de förseningar som påverkar ankomsterna till flygplatsen på regn och åska. Låga C&V-förhållanden orsakar cirka 30 procent, flygplatsvindar skapar cirka 20 procent och ”annat” står för 10 procent av sommarförseningarna.

Tillbaka till början

Vad händer när flygningar på väg stöter på åska?

Jetflygplan kan flyga säkert över åska endast om deras flyghöjd ligger långt över de turbulenta molntopparna. De mest intensiva och turbulenta stormarna är ofta de högsta stormarna, så en route-flygningar försöker alltid flyga runt dem.

Om en trafikerad flyglinje blockeras av intensiva åskväder kommer trafiken att omdirigeras till det angränsande luftrummet, som kan bli överfullt om flödet inte hanteras (se animation). I dessa fall har en planeringsgrupp bestående av FAA-personal vid Air Traffic Control System Command Center som samordnar med centra, utvalda terminaler, flygbolag, NAVCANADA, allmänna flygorganisationer och militären flera alternativ, varav några diskuteras nedan.

Vid en storskalig väderpåverkan kan en plan för undvikande av svåra väderförhållanden sättas i verket för att flytta efterfrågan till en annan del av landet. Planeringsgruppens strategiska placering av luftrumsflödesprogram med reducerade timflöden gör det möjligt för flygbolagen att prioritera och planera vilka av sina schemalagda flygningar de kommer att dirigera genom det begränsade luftrummet. Program för markfördröjning används också för att tillfälligt hålla kvar flygplan på deras avgångsflygplatser för att minska antalet flygningar till ett påverkat område.

Den 11 september 2013 orsakade till exempel en annalkande kallfront en bred region med snabb stormutveckling i New York-centrets luftrum. Ett program för luftrumsflöde sattes in ungefär en timme innan väderpåverkan snabbt ökade för att minska flödet, men trafiken från västkusten på väg till New York var redan på väg.

Som framgår av animationen var det få flygningar som kunde ta sig igenom det väderpåverkade luftrummet, och många av dem dirigerades norrut för att undvika vädret. Vädret fortsatte dock att utvecklas norrut, vilket gjorde att omdirigeringarna blev allt längre. Även om New York-flygplatserna förblev fria från vädret kunde flygningar till New York inte komma fram i tid.

Sextio-nio flygplan omdirigerades till alternativa flygplatser och 72 flygplan taxade -tillbaka till gaten när det inte fanns något tillgängligt luftrum. Dessutom fick 55 flygplan vänta och nästan 600 avgångar och ankomster ställdes in.

Tillbaka till början

Vad händer om åskväder förhindrar landning på en flygplats?

När det ankommande flygplanet närmar sig destinationsflygplatsen ombeds piloten vanligen att sakta ner eller gå in i ett vänteläge tills åskvädret på och runt flygplatsen har lagt sig. När fler flygplan anländer och väntan fortsätter kan överfullt luftrum och bränslebrist bli allvarliga problem. Att landa dessa ankomster på ett säkert sätt blir högsta prioritet.

Controller kan välja att använda fler av de tillgängliga terminalrutterna för ankomster och färre för avgångar. Med färre flygplan som avgår, förblir upptagna och flygplatsens grid lock kan uppstå. Fall där passagerare blev strandsatta under alltför långa perioder ledde till att transportministeriet antog en regel som förbjuder flygbolagen att lämna flygplan parkerade i mer än tre timmar utan att låta passagerarna kliva av.

Om åskväder kvarstår, kommer de flygplan som står i vänteläge att avvika till alternativa flygplatser, vänta ut det dåliga vädret, tanka bränsle och flyga igen senare till den ursprungliga destinationen. Omläggningar är oönskade på grund av omfattningen av passagerarnas förseningar och kostnaderna för flygbolagen.

Ett exempel på åskväder som tillfälligt förhindrar landning på flygplatser inträffade den 2 juli 2014 när växande åskväder som rörde sig österut försenade flera flygningar till New Yorks flygplatser.

Animationen visar att när ovädret närmade sig flygplatserna tvingades flygplanen att hålla sig i vänteläge runt flygplatserna tills vädret klarnade. Totalt hölls 177 flygningar kvar, vilket motsvarade mer än 5 000 minuters försening. Nittiosju flygplan omdirigerades till andra flygplatser.

När stormarna började skingras och flytta sig bort återupptogs det normala trafikflödet.

Tillbaka till början

Hur långt i förväg behöver trafikflödesplanerare väderprognoser?

Oförutsedda vädereffekter på luftrummet på väg och i terminalen kan leda till långa förseningar och i slutändan bli kostsamma för flygbolagen och resenärerna. Om väderpåverkan är antingen kortvarig eller lokal kan den lindras genom att effektivt utnyttja det tillgängliga luftrummet. Alla flygningar och reguljära flygningar kan hanteras med endast mindre omläggningar.

Men när väderpåverkan blir mer långvarig, påverkar större delar av landet eller både och, måste hanteringen av efterfrågan planeras strategiskt. Vid väderhändelser som kräver måttlig till aggressiv hantering kommer många reguljära flygningar att kräva nya flygplaner som inte korsar de väderpåverkade områdena.

Vissa flygningar genom det påverkade luftrummet kan ha sitt ursprung på närliggande flygplatser, med endast korta intervaller mellan avgång och ankomst, medan andra flygningar kan korsa landet och vara i luften i flera timmar. En allvarlig långvarig väderpåverkan kommer att kräva hantering av kort- och långdistansflygningar för att effektivt kontrollera efterfrågan.

I stapeldiagrammet kombineras alla ankomster till de tre New York-flygplatserna – Newark, LaGuardia och Kennedy – under en hel dag utan väderförseningar, och de kategoriseras efter flygtidintervall. De flesta ankommande flygningar var i luften 1-3 timmar (blått), med cirka 45-60 flygningar som anlände varje timme från 8.00 till 21.00 lokal tid. Ungefär 10-25 ankommande flygningar per timme hade ett tidsintervall på mindre än en timme (grönt) under större delen av dagen (kl. 6.00 till midnatt), vilket återspeglar den jämna trafiken mellan New York, Boston, Washington DC och andra närliggande städer. Slutligen var många New York-anlöp mer än tre timmar i luften (rött), med 30-40 flygningar per timme som landade dagligen mellan kl. 12.00 och 21.00. Tidsperioden kl. 12.00-21.00 sammanfaller exakt med den tidsperiod då de flesta åskväder inträffar på sommaren.

Strategiska trafikflödesförvaltare måste planera flera timmar i förväg för att kunna påverka långdistansflygningar. Om den tid som behövs för planering före avgång och inlämning av ändrade flygplaner läggs till tidsintervallen för flygning, behövs förutsägelser av konvektiva väders inverkan på luftrummets kapacitet 4-8 timmar i förväg för att påverka långdistansflygningar och 2-6 timmar i förväg för att påverka kortare flygningar.

Tillbaka till början

Vad tillhandahåller NextGen Weather för att bidra till att minska förseningar på grund av väder?

NextGen Weather tillhandahåller flygväderprodukter som stöder taktisk och strategisk hantering av flygtrafiken vid väderhändelser, vilket bidrar till att minimera passagerarförseningar samt förbättra flygsäkerheten.

Taktisk hantering av trafikflödet

För att hantera trafiken taktiskt används tillgängliga luftrumsresurser för att hantera det normala trafikbehovet, och det krävs noggranna skildringar av vädrets påverkan inom tidsramen 0-2 timmar. Trafikflödesansvariga kan vidta olika åtgärder, t.ex. lokalt omdirigera trafiken för att kringgå vädret, dirigera trafik på väg till en väderfri ankomstväg när den är nära destinationsflygplatsen och fördröja ankomster genom att placera dem i väntelägen tills vädret klarnar. Många av NextGen Weather:s förbättrade produkter stöder taktisk trafikflödeshantering.

Strategisk trafikflödeshantering

För att stödja den strategiska trafikflödeshanteringen behöver operativa planerare tydliga prognoser med hög säkerhet om vädrets påverkan på luftrummets kapacitet upp till åtta timmar, så att de kan planera strategier som omläggning av trafikflöden, begränsningar av flödeshastigheten eller båda. De behöver också den delade situationsmedvetenhet som krävs för att kunna fatta beslut i samarbete på strategiska tidsskalor. NextGen Weather utgör grunden för utvecklingen av kritiskt nödvändiga verktyg för hantering av trafikflöden.

Detaljerad information finns i avsnittet om stöd för strategisk hantering av trafikflöden.

Flygsäkerhet

Och även om förbättrad effektivitet i det nationella luftrumssystemet (NAS) är NextGen Weather:s primära fördel, så förbättrar programmet också flygsäkerheten på flera sätt. NextGen Weather Processor (NWP) tillhandahåller flygväderprodukter med förbättrad täckning, snabbare uppdateringstakt av produkterna och minskade artefakter. NWP:s produkt för tillväxttrend uppdateras till exempel var 25:e sekund och visar var åskväder aktivt växer och vilket luftrum som bör undvikas.

Den gemensamma stödtjänsten för väder (CSS-Wx) och NWP:s Aviation Weather Display (AWD) gör det möjligt att få tillgång till NWP:s produkter, till exempel blixt- och tornadodetekteringar, i hela NAS. En bred och snabb tillgång till dessa produkter på DeepL ökar medvetenheten om allvarliga pågående säkerhetsrisker. En annan säkerhetsförbättring som CSS-Wx och AWD ger är visningen av NOAA:s luftfartsorienterade is- och turbulensprodukter, som ger användarna en indikation på var och när isbildning och/eller turbulens kan uppstå under flygning.

Tillbaka till början