Serviços de Meteorologia para Aviação

A Meteorologia Aeronáutica é o ramo da meteorologia aplicado à aviação e que visa a segurança, economia e eficiência das operações aéreas. Nas últimas décadas, vem obtendo um alto grau de desenvolvimento de técnicas de observação/previsão e sofisticação de equipamentos, acompanhando paralelamente do desenvolvimento da aviação. Foi dada uma palestra sobre Meteorologia e Aviação na USP sobre o assunto (cujos slides estão disponíveis no link), sendo esse post um complemento ao que foi apresentado.

Torre de Observação de Fenômenos Atmosféricos, localizada no IAE (Instituto de Aeronáutica e Espaço), antiga torre de controle do aeródromo de São José dos Campos e atualmente dedicada à pesquisa de descargas elétricas atmosféricas. Fonte: IAE.
Torre de Observação de Fenômenos Atmosféricos, localizada no IAE (Instituto de Aeronáutica e Espaço), antiga torre de controle do aeródromo de São José dos Campos e atualmente dedicada à pesquisa de descargas elétricas atmosféricas. Fonte: IAE.

O conhecimento das condições meteorológicas nos aeródromos de partida e destino é imprescindível para a realização ou não do voo. São de fundamental importância informações preci­sas relativas ao teto, à visibilidade, ao tempo presente, ao vento, bem como a que horas deverão ocorrer essas mudanças e por quanto tempo prevalecerão. Também é imprescindível conhecer as condições em rota: direção e velocidade do vento ao longo da mesma, ocorrência de formação de gelo, de turbulência e tempestades de trovoadas associadas a nuvens cumulonimbus (CB), que possam acarretar desvios de rota e, por consequência, maior consumo de combustível.

Atuam no Brasil os serviços do Instituto Nacional de Meteorologia – INMET (subordinado ao Ministério da Agricultura, representante na OMM), Diretoria de Hidrografia e Navegação – DNH (Comando da Marinha), DECEA (Comando da Aeronáutica, representante na OACI), Infraero, órgãos de pesquisa governamentais, empresas do ramo, etc.

O Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA), através da Divisão de Meteorologia Aeronáutica (D-MET), executa e faz cumprir as atribuições operacionais meteorológicas, estabelecidas pela OACI (Organização da Aviação Civil Internacional), gerenciando as redes de centros e de estações meteorológicas. Os Centros Meteorológicos de Aeródromos estão divididos em classes:

  • CMA-1 – Principais Aeródromos onde se iniciem voos Internacionais. Tem como serviços proceder à vigilância de aeródromo, emitir avisos de aeródromo e de cortante de vento (WS WRNG), elaborar previsões de aeródromo (TAF), de área (GAMET) e de área para voos abaixo do nível de voo FL 100, fornecer documentação de voo, atender a consultas de usuários e fazer exposições orais.
  • CMA-2 – Aeródromos de grande movimento. Devem expor informações meteorológicas, fazer exposições orais e atender a consultas de usuários.
  • CMA-3 – Aeródromos de pouco movimento ou só operações VFR. Devem atender a consultas de usuários.
  • CMV – Vigilância, nos CINDACTAs (Centro Integrado de Defesa Aérea e Controle de Tráfego Aéreo), junto aos ACC (Centros de Controle de Área). Devem executar a vigilância meteorológica em uma FIR (Região de Informação de Voo), emitir mensagens SIGMET e AIRMET, operar o Serviço de Radiodifusão Meteorológica para Aeronave em Voo (VOLMET).
  • CMM – Militar, nas Bases Aéreas. O nível em que ocorrerá a trilha de con­densação é fun­damental para o desenvolvimento de operações estra­tégicas. O vento nas camadas da atmos­fera sobre a Zona de Lançamento de carga e de pára-quedistas nas mis­sões de infiltração aérea são fundamentais para que, sob o planeio do vento, se atinja o alvo proposto.

Já as redes de estações meteorológicas são do seguintes tipos:

  • EMS-1 – Estação Meteorológica de Superfície Classe 1. Deve confeccionar METAR e SPECI em aeródromos que operem pouso de precisão. Instrumentação mínima: psicrômetro, anemômetro, tetômetro, pluviômetro, barômetro e transmissômetro. Necessita um técnico meteorologista.
  • EMS-2 e EMS-3 – Confeccionar também METAR e SPECI. Instrumentação mínima (EMS-2): psicrômetro, anemômetro, tetômetro, pluviômetro, barômetro e transmissômetro – EMS-3 só precisa de psicrômetro, anemômetro e barômetro. Necessita um técnico meteorologista.
  • EMA – Estação de altitude, realizam sondagens aerológicas, principalmente através de radiossondas que sobem usando balões meteorológicos para realizar um perfil vertical da atmosfera na região. Instrumentação mínima: anemômetro, sensor de visibilidade, sensor de descargas atmosféricas, sensor de tempo presente, tetômetro, sensor de temperatura e umidade relativa do ar, barômetro, pluviômetro, sensor de temperatura da água, sensor de nível do mar e altura das ondas.
  • ERM – Estação de radar meteorológico. Realiza vigilâncias permanentes de uma área.
  • ERIS – Estação de recepção de imagens de satélites meteorológicos.

Nos aeroportos e aeródromos brasileiros, são confeccionados e publicados boletins meteorológicos de hora em hora, onde constam as informações observadas da região e que servirão de base às operações de pouso e decolagem. Esses boletins são conhecidos como METAR (METeorological Aerodrome Report) e SPECI, este confeccionado quando há a elevação de 2ºC ou mais desde a última observação ou quando for constatada a presença de turbulência moderada/forte ou gradiente de vento. Veja mais sobre Turbulência e Efeitos do vento sobre aeronaves clicando nos respectivos links.

Com relação à previsão de tempo, existe o TAF (Terminal Aerodrome Forecast) confeccionada a cada 6 horas pelos CMA-1. As previsões para os aeródromos internacionais tem validade de 24 horas e os domésticos, 12 horas. Veja mais sobre boletins e Códigos de Meteorologia Aeronáutica clicando no link, assim como Altimetria e Redução da visibilidade em aeroportos.

O Serviço Automático de Informação Terminal, ou ATIS (Automatic Terminal Information Service), é uma transmissão automática contínua de informações referentes a um Aeroporto controlado. As transmissões ATIS contém informações essenciais, como clima, pista em uso, rotas de aproximação disponíveis, e qualquer informação requerida por pilotos, como NOTAMs. A gravação é atualizada em intervalos específicos ou quando houver uma mudança significativa na informação.

Muitos aeródromos empregam o uso do ATIS Digital (ou D-ATIS. O D-ATIS é uma versão de texto da transmissão de áudio do ATIS, transmitida digitalmente. Essa mensagem é acessada através de um serviço de link de dados como o Acars e é exibido em uma tela no painel da aeronave.

A Infraero (Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária) também gera produtos e serviços de meteorologia, como informações sobre as condições de tempo presente e passado, previsão de tempo, elaboração de laudos meteorológicos, análises e trabalhos climatológicos por meio de estatísticas de séries históricas de dados. Mais informações na página de Meteorologia Aeronáutica da Infraero.

Já em questão de planejamento, os DOVs (despachantes operacionais de voo) devem considerar a temperatura do ar ao calcular o desempenho da aeronave, e assim o tamanho da pista necessária para a decolagem com um ângulo seguro, assim como a quantidade de combustível. Grandes valores de temperatura diminuem a sustentação e o desempenho da aeronave, podendo implicar desde a retirada de carga até o não embarque de alguns passageiros. Além disso, a condição de pista seca ou molhada também influencia no cálculo – a água diminui o atrito, sendo necessário mais pista para o pouso.

Empresas aéreas

Atualmente no Brasil, as empresas aéreas “terceirizaram” a maior parte do serviço, utilizando as informações de órgãos governamentais e contratando consultoria de empresas de meteorologia. Já nos EUA, por exemplo, é comum as grandes empresas possuírem um núcleo de análise e decisão considerando eventos meteorológicos e outras situações temporárias.

O exemplo aqui considera a Delta Air Lines, mas outras companhias aéreas são bastante semelhantes. Uma equipe de meteorologistas composta por 27 pessoas monitora o tempo e cria previsões para toda a equipe operacional, incluindo os pilotos de cada voo. Eles também ajudam a evitar turbulências. O departamento de meteorologia da Delta funciona 24 horas por dia e é dividido em dois grupos de trabalho com focos diferentes.

O primeiro, chamado grupo de solo, fica de olho nos hubs da Delta e em outros aeroportos importantes. As previsões que esse grupo produz giram em torno de qualquer obstáculo que as aeronaves ou os veículos de apoio possam encontrar ao entrar e sair de um aeroporto. Eles são capazes de orientar decisões operacionais, como identificar problemas em um aeroporto específico para que a equipe possa tomar medidas preventivas.

O segundo (grupo aéreo superior) analisa os perigos que as aeronaves podem encontrar quando os voos já estão no ar, longe do solo. Isso inclui áreas de turbulência, tempestades, neve e até cinzas vulcânicas. Esse grupo trabalha principalmente com as tripulações e os planejadores de voo para garantir um voo seguro e confortável para os passageiros. Por exemplo, se um vulcão entra em erupção ao longo da rota de voo, a equipe alerta os despachantes com antecedência para que a rota do voo seja alterada, evitando assim qualquer risco para a aeronave e seus passageiros.

Essas equipes de meteorologistas obtém seus dados do Serviço Nacional de Meteorologia dos Estados Unidos e de outros países, além de outros dados internos da própria companhia. Isso inclui relatórios dos pilotos enviados pelas tripulações, informações da equipe de solo, etc.

Além disso, as três maiores empresas aéreas americanas usam iPads a bordo. Esses iPads possuem acelerômetros e usam um software compartilhado entre as empresas para medir a turbulência. Se o avião balança, o iPad também balança, e essas informações são compartilhadas por todos os aviões em voo. Esses dados são enviados por satélite para os centros meteorológicos, permitindo que se escolha a melhor rota para minimizar a turbulência.

Outra fonte importante de dados é a ferramenta de informações meteorológicas que analisa todos os principais hubs da empresa, incluindo os internacionais. Essa previsão é feita para os próximos 5 dias, e a equipe emite centenas de alertas de perigo em altitude diariamente.

O centro de controle operacional reúne responsáveis pelos aeroportos, malha viária, tripulação, etc, e, de posse das informações necessárias, conseguem avaliar se devem cancelar um voo e avisar os passageiros com o máximo de antecedência, por exemplo. Baixa visibilidade, teto baixo e chuva são fatores que podem causar o fechamento do aeroporto por alguns minutos, que é o suficiente para causar atrasos e remanejamento de voos por várias horas – inclusive em aeroportos que estejam esperando ou recebendo voos dele. Cada aeroporto tem suas peculiaridades, principalmente com relação à intensidade de vento de proa/cauda e de través – não fecha aeroporto, mas pode impedir pouso e decolagem. Também é possível analisar se a tripulação em trânsito deve esperar mais no hotel antes de ir para o aeroporto, e aí começar a contar jornada de trabalho – uma jornada com tempo maior que o regulamentar implica em cansaço à tripulação e falta de segurança ao voo, além de problemas trabalhistas.

Central de informações meteorológicas da Azul

Basta um avião apresentar algum problema técnico, um aeroporto fechar por conta do clima ruim ou algum tripulante ficar doente que grande parte dos voos de uma companhia aérea pode ser afetada em um efeito cascata. Isso é ainda mais evidente em voos com escalas. Para evitar que isso aconteça, as empresas precisam agir rapidamente no replanejamento da malha aérea.

Uma das ações mais recentes do CCO (Centro de Controle Operacional) da Azul Linhas Aéreas foi a instalação, no final de 2016, de uma central de informações meteorológicas. A área do despacho operacional de voo recebe dados de diversas centrais meteorológicas. Depois de compilar as informações, os técnicos avaliam quais voos podem ser afetados pelas más condições do clima.

“Quando a gente verifica que um aeroporto pode fechar temporariamente por conta de uma chuva forte, mas passageira, o avião já decola com combustível extra. Não temos como precisar o minuto exato da chuva, mas se acontecer quando o avião estiver chegando, ele pode esperar o tempo melhorar sem precisar fazer um pouso em outro aeroporto para reabastecer”, afirma Carlos Pellegrino, diretor do CCO da Azul.

Ainda segundo Pellegrino, após a instalação de central de informações meteorológicas, a companhia já reduziu em 39% a quantidade de voos alternados (quando o avião precisa pousar em um aeroporto diferente do destino final da viagem).

Fonte: Todos a bordo – Manutenção e clima causam até 40 trocas de aviões por dia numa só empresa

Fontes

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