Lösungen für die Luftfahrt

Sicherheit bei Start, Landung und in der Luft

Der gefährlichsten Situationen eines jeden Fluges sind Start und Landung. Unwetter, wie z. B. Mikrostürme, Fallwinde, Blitze und Hagel in Gewittern, können Flugzeuge nach unten drücken und einen erheblichen Auftriebsverlust verursachen, der katastrophale Auswirkungen haben kann. Nebel ist ein weiterer ungünstiger Faktor, der Start- und Landemanöver aufgrund schlechter Sicht gefährden kann.

Die Enteisung am Boden ist für Flugzeuge am Boden von entscheidender Bedeutung, da sie anfällig für die Bildung von Eis sind. Eis auf den Tragflächen kann den Luftwiderstand erhöhen und den Auftrieb des Flugzeugs um 25 Prozent verringern, und die Blockierung von Instrumenten zur Messung der Fluggeschwindigkeit oder Flughöhe durch Eis kann zum Verlust der Kontrolle führen.

Konvektive Wetterbedingungen wie Gewitter, Blitze, Vereisung, Hagel, starke Auf- und Abwinde und Tornados können schwere Turbulenzen verursachen, die Flugzeuge beschädigen und zu Umleitungen und Umwegen führen. Wenn man in der Lage ist, diese Risiken vorherzusehen und vorauszuplanen, kann man Betriebs- und Wartungskosten sparen und die Sicherheit der Fluggäste gewährleisten.

Kundenerlebnis und Komfort

In den meisten Fällen sind schwere Stürme und Turbulenzen für die Menschen an Bord eines Flugzeugs nicht lebensbedrohlich. Sie sind jedoch für Passagiere und Flugpersonal unangenehm und können auch zu Unfällen führen.

Obwohl Flugrouten und Flughöhen bereits bei der Flugplanung mit der Flugsicherung vereinbart werden, kann ein Pilot bei Wetterstörungen nach alternativen Routen fragen.

Genaue Wetterinformationen während des Fluges ermöglichen es dem Piloten, solche Störungen rechtzeitig zu erkennen und mögliche Ausweichrouten einzuleiten. Dies gewährleistet maximalen Passagierkomfort und eine schonende Nutzung des Flugzeugs.

Effizienz des Betriebs

Gegen- und Rückenwinde können den Treibstoffverbrauch eines Flugzeugs stark beeinflussen. Durch eine leichte Veränderung der Flughöhe, aber auch durch eine seitliche Abweichung von der Flugroute um einige Kilometer kann ein Pilot günstige Windverhältnisse ausnutzen und so zu einem effizienten und zugleich umweltfreundlicheren Flug beitragen. Dies setzt jedoch voraus, dass der Pilot und die Fluglotsen über die Bedingungen in der Umgebung des Flugzeugs informiert sind.

Die hochpräzisen Wetterinformationen von Meteomatics ermöglichen es dem Piloten, sich dieser Bedingungen bewusst zu sein und so die Kerosinkosten zu optimieren.

Ökologischer Nutzen

Auch die Luftfahrtindustrie ist aufgerufen, einen Beitrag zur Erreichung der Klimaziele zu leisten. Die Steuern und Abgaben auf CO2-Emissionen sind nur fiskalische Maßnahmen, die zu deren Reduzierung beitragen sollen.

Die Auswirkungen von Kondensstreifen standen bisher weniger im Fokus der öffentlichen Diskussion über Nachhaltigkeit. Diese tragen aber genauso zum Treibhauseffekt bei und müssen daher möglichst vermieden werden.

Meteomatics bietet seinen Kunden eine optimale Datengrundlage sowohl für die Planung von Flügen als auch für deren Durchführung. Mit den präzisen Wetterdaten lassen sich Emissionen und Kondensstreifen zwar nicht vollständig vermeiden, aber deutlich reduzieren. Ein Grund mehr, diese Daten und Vorhersagen sinnvoll in die Modelle der Betreiber einzubinden.

Infrastruktur und Betrieb von Flughäfen

Flughäfen wollen möglichst viele Starts und Landungen und eine zuverlässige Planung der Abläufe. Sie sind besonders interessiert an:

• zuverlässige Wettervorhersagen mit möglichst geringen Fehlerquoten
• frühzeitige Informationen über drohende Störungen durch Wettereinflüsse

Schlechtes Wetter stört die Betriebseffizienz von Flughäfen und ist die Ursache für die meisten Flugverspätungen. Boarding Gates, Rollwege und Start- und Landebahnen können durch Gewitter, Eis, Schnee und Nebel außer Betrieb gesetzt werden.

Es ist nicht möglich, die Wetterbedingungen zu beeinflussen, aber für Fluggesellschaften und Flughäfen ist es eine große Hilfe zu wissen, wann und wo drastische Wetterbedingungen auftreten werden, die den Ablauf ihres Betriebs beeinträchtigen können. So können sie frühzeitig Alternativlösungen und notwendige Zusatzmaßnahmen planen und organisieren.

Wir unterstützen Flughäfen dabei, festzustellen, wann ein Wetterereignis ein Risiko für die Infrastruktur eines Flughafens darstellt und ob die Flugsicherung ihren Start- und Landeplan entsprechend anpassen muss. Dies hilft sowohl den Flughäfen als auch den Fluggesellschaften, Betriebskosten zu sparen und die Zeit der Passagiere zu schonen.

Die genaue Vorhersage von Wetterereignissen, die erhebliche Auswirkungen auf die Luftfahrtindustrie haben können, wie z. B. Nebel, Hagel, starke örtlich begrenzte Regenfälle und Gewitter, kann eine echte Herausforderung sein, insbesondere weil tief hängende Wolken und Nebel den Betrieb von Flughäfen erheblich stören können.

Der Mangel an Wetterbeobachtungen im unteren Teil der Atmosphäre (der so genannten planetarischen Grenzschicht) kann sich direkt auf die genaue Vorhersage von Unwettern auswirken. Aber gerade diese Wetterstörungen sind für die Planung des Betriebs von Flughäfen, aber auch für Fluggesellschaften, von großer Bedeutung.

Meteomatics hat eine eigene Flotte von Wetterdrohnen entwickelt und hergestellt, die sogenannten Meteodrones. Sie sind speziell für die Erfassung von Wetterbeobachtungen konzipiert und können selbst unter schwierigsten Wetterbedingungen, wie z.B. schweren Gewittern, eingesetzt werden. Testflüge wurden in den USA mit dem National Severe Storms Laboratory der National Oceanic and Atmospheric Administration durchgeführt.

Die Meteodrohnen sind für den Einsatz jenseits der Sichtlinie (BVLOS) zertifiziert und können bis zu 6 km in die Atmosphäre eindringen und während ihres Fluges Wetterbeobachtungen sammeln.

Meteomatics nimmt die von den Meteodrohnen erfassten Daten und andere Beobachtungen auf, um ein Modell für ein begrenztes Gebiet zu erstellen, das eine Wettervorhersage für Nebel, Vereisung, Gewitter, starke lokale Regenfälle und Blitze liefert.

Der Wert von Meteodrones, insbesondere für die Luftfahrt, wurde in verschiedenen Versuchen nachgewiesen. Gemeinsam mit dem Flughafen Zürich und mehreren nationalen Institutionen hat Meteomatics in einem Projekt namens DETAF (Drone Enhanced Terminal Aerodrome Forecasts) erfolgreich ein Projekt durchgeführt, um genauere Wetterdaten für den Flughafenbetreiber zu liefern. Die ausgezeichneten Ergebnisse ermutigten die Partner, ein zweites Projekt mit viel größerem Umfang zu starten, um Drohnendaten in der ganzen Schweiz zu sammeln (DETAF 2.0).