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喷射流研究证实了气候变化引起的飞机湍流风险

前沿科技 2019-08-09 10:48:17

根据发表在“ 自然”杂志上的一项新研究,气候变化对射流的影响比以前认为的要大。

雷丁大学的科学家们发现,自1979年卫星开始观测以来,北大西洋上空大气层的射流量增加了15%。

由于风切变产生湍流,新研究提供了第一个基于观测的证据,以支持以前的阅读研究,即人类引起的气候变化将使2050 - 80年间的严重湍流多达三倍。

这意味着如果气候变化持续不减,航空公司的乘客将来会有更多的旅程。

垂直风切变 - 高海拔地区风速的增加- 导致无形的晴空湍流,这可能严重到足以让飞机乘客离开座位。它每年都会伤害紧张的飞行员并伤害数百名乘客和空乘人员。

这项新研究首次表明,由于气候变化,地球两极和赤道之间的温度差异在地面上变窄,相反的情况发生在34,000英尺 - 典型的飞机巡航高度。

喷射流由这些温差驱动,巡航高度的强化趋势导致湍流驱动的风切变增加,直到现在才被注意到。

主要作者Simon Lee,博士。雷丁大学气象专业的学生说:“在过去的四十年里,气温在北极上升得最快,而在平流层 - 地表以上12公里处 - 它们已经冷却。这造成了一次拉锯 - 瓦效应,其中表面温度变化会减慢喷射速度,而温度变化则会加快速度。

“我们的研究显示这些相反的效应目前正在平衡,这意味着射流的速度没有改变。但是,我们首次在风切变中寻找,此前未发现重大变化。这加强了先前对增加的清晰度的预测 - 空气动荡,我们可以看到其中一个驱动力的增加已经发生。这对航空公司造成严重影响,因为乘客和机组人员将面临更大的受伤风险。

“未来强劲喷射流的迹象表明,上层拖船将最终胜出。这也将影响航空公司,增加从欧洲到美国的航班时间,并以另一种方式加速航班。”

成千上万的飞机每年都会遇到严重的湍流,估计全球航空部门的成本每年高达10亿美元,包括航班延误,机组人员和乘客受伤以及飞机结构损坏。

来自雷丁大学气象学系的Paul Williams教授与Thomas Frame博士一起领导了这项新研究,他是第一个将湍流与气候变化联系起来的人。他目前正在与飞机工程师合作,以确保下一代飞机适合更温暖和更崎岖的空域。

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