7 loại nhiễu động khí quyển

Nhiễu động khí quyển là hiện tượng xuất hiện những dòng không khí có kích thước khác nhau chuyển động rối loạn trên một phạm vi không gian nhất định. Chuyển động rối loạn của khí quyển tác động không đồng đều lên các phần thân máy bay nên tạo ra các rung lắc máy.

Tại Việt Nam, Trung tâm Khí tượng hàng không (Tổng công ty Quản lý bay Việt Nam) là đơn vị duy nhất chịu trách nhiệm bảo đảm dịch vụ khí tượng hàng không dân dụng. Các bản tin thời tiết được phát hành liên tục, thông tin cập nhật hàng giờ.

Theo Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế (ICAO), cường độ nhiễu động được chia thành 4 cấp độ là nhẹ, vừa, mạnh và dữ dội.

• Nhiễu động nhẹ (light): Tàu bay bị rung lắc nhẹ.

• Nhiễu động vừa (moderate): Tàu bay có thể thay đổi độ cao đột ngột nhưng vẫn có thể kiểm soát được. Tốc độ của tàu bay bị ảnh hưởng nhẹ, đi lại trên tàu bay khó khăn, các đồ vật bị rơi, đổ, hành khách cảm nhậm được lực níu của các dây an toàn lên người.

• Nhiễu động mạnh (severe): Tàu bay thay đổi theo độ cao đột ngột và không thể kiểm soát trong thời gian ngắn. Tốc độ của tàu bay bị ảnh hưởng mạnh. Đồ vật bị rơi, đổ. Hành khách được ghì giữ bởi dây an toàn.

• Nhiễu động cực đoan (extreme): Mức độ ảnh hưởng nghiêm trọng hơn so với nhiễu động mạnh.

Dựa vào nguồn gốc gây ra nhiễu động, nhiễu động được phân thành các loại chính gồm:

Gió đứt (Wind Shear)

Gió đứt là sự thay đổi đột ngột về tốc độ hoặc hướng gió trong một khoảng cách ngắn.

Nhiễu động này thường vô hình và có thể tác động đột ngột hoạt động của máy bay bằng cách thay đổi lực nâng. Điều này khiến gió đứt trở nên đặc biệt nguy hiểm khi máy bay ở gần mặt đất.

Nhận biết các điều kiện gió đứt tiềm tàng là cực kỳ quan trọng vì phi công phải tránh các khu vực đó bằng mọi giá. Những thay đổi nhanh chóng về tốc độ hoặc hướng gió là dấu hiệu rõ ràng nhất.

Nhiễu động đối lưu (Convective Turbulence)

Nhiễu động đối lưu là loại nhiễu động phổ biến nhất mà tất cả các phi công sẽ gặp phải, hình thành từ chuyển động hỗn loạn theo chiều dọc của không khí.

Sự nóng lên không đồng đều của bề mặt Trái Đất dẫn đến trong khí quyển hình thành các dòng thăng và giáng cường độ mạnh.

Những buổi chiều mùa hè là thời điểm hoạt động đối lưu không khí cao nhất. Máy bay bay ở độ cao lớn hơn ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu loạn này vì năng lượng của dòng khí thăng sẽ tiêu tan.

Những đám mây dông là dấu hiệu cho thấy hoạt động đối lưu đang diễn ra mạnh mẽ.

3. Nhiễu động chuyển giao (Frontal Turbulence)

Nhiễu động chuyển giao được tạo ra bởi sự va chạm của các khối không khí nóng và lạnh. Không khí lạnh hơn sẽ đẩy không khí nóng hơn lên trên, tạo ra sự xáo trộn trong khí quyển.

Sự hỗn loạn này thể hiện rõ nhất khi không khí nóng ẩm, không ổn định và sẽ cực kỳ nghiêm trọng nếu phát triển thành dông bão.

Nhiễu động dông bão (Thunderstorm Turbulence)

Nhiễu động nghiêm trọng xảy ra bên trong hoặc gần cơn dông do các dòng khí thăng và giáng hoạt động dữ dội.

Xuất hiện trong tất cả các cơn dông bão, nhiễu động loại này có mức độ từ nghiêm trọng đến cực đoan và có thể phá hủy máy bay. Phi công nên tránh bay qua hoặc gần dông bão vì mối nguy hiểm này.

Nhiễu động cơ học (Mechanical Turbulence)

Địa hình không đều và các vật cản nhân tạo làm xáo trộn luồng không khí trên bề mặt Trái Đất tạo ra nhiễu động cơ học.

Cường độ nhiễu động phụ thuộc vào sức mạnh của gió. Nhà chứa máy bay lớn hay hàng cây cao gần đường băng là những tác nhân gây ra loại nhiễu động này. Nó đặc biệt nguy hiểm khi gió thổi vuông góc với đường băng.

Địa hình cũng có thể gây ra nhiễu động cơ học. Phi công cần thận trọng với các luồng khí lên và xuống có thể xảy ra dọc theo các mép vách đá.

Nhiễu động do máy bay (Wake Turbulence)

Đây là một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với hoạt động của máy bay thương mại.

Dòng khí phía sau một chiếc máy bay lớn khi cất cánh hoặc hạ cánh có khả năng xảy ra nhiễu loạn cao. Áp suất thấp hơn ở bề mặt trên của cánh gặp áp suất cao hơn ở bề mặt dưới của cánh, tạo ra các xoáy ở đầu cánh.

Các xoáy ở đầu cánh tạo thành luồng không khí hỗn loạn theo hình xoắn ốc, được gọi là dòng xoáy của máy bay. Giống như con sóng phía sau một chiếc thuyền đang di chuyển, nó cần có thời gian để tiêu tan.

Những máy bay càng to và nặng tạo ra nhiễu động càng lớn. Máy bay nhỏ hơn theo sau một chiếc lớn hơn khả năng cao sẽ bị ảnh hưởng.

Nhiễu động trời trong (Clear Air Turbulence)

Như tên gọi của nó, nhiễu động trời trong thường xuất hiện tại khu vực không có mây hoặc có một dải mây mỏng tầng cao (mây Ci) nên khó phát hiện bằng trực quan.

Loại nhiễu động này thường xảy ra ở độ cao trên 15.000 feet (khoảng 4.570 m).

Ở Việt Nam, nhiễu động trời trong thường xuất hiện vào các tháng mùa đông, mùa xuân trong các phân khu 2, 3 và 4 trong vùng thông báo bay Hà Nội.

Thắng Nguyễn