IATA湍流感知平台数据驱动护航全球飞行安全

引言

在现代航空运输中，飞行安全始终是至关重要的首要任务。随着全球航空业的不断发展和飞行活动的日益频繁，确保乘客和机组人员的安全成为一项复杂而具有挑战性的任务。其中，晴空湍流是一种难以预测且可能造成严重后果的航空安全隐患。

晴空湍流是指在没有明显云层或其他视觉提示的情况下发生的湍流，这使得飞行员难以提前发现并采取规避措施。为了应对这一挑战，国际航空运输协会（IATA）推出了"湍流感知"（Turbulence Aware）平台。该平台是一个数据驱动的创新解决方案，旨在通过汇集来自全球航空公司的海量湍流数据，为飞行员、调度员和航空公司提供更准确、更及时的湍流预警信息，从而提升飞行安全系数。

背景：晴空湍流的挑战

晴空湍流是一种大气现象，通常发生在万米高空，由大气中的风切变、温度梯度和气压变化等因素引起。由于晴空湍流没有明显的视觉提示，飞行员很难通过肉眼或雷达探测到它，这使得飞机在毫无预警的情况下突然遭遇湍流。

晴空湍流可能对飞机造成以下影响：

• 飞机颠簸： 湍流会导致飞机剧烈颠簸，给乘客带来不适和恐慌。
• 人员受伤： 在湍流中，未系安全带的乘客和机组人员可能会被抛起或撞到物体，导致受伤。
• 行李散落： 湍流可能导致行李舱门打开，行李散落，对乘客和机组人员造成安全隐患。
• 飞机结构损伤： 严重的湍流可能对飞机结构造成损伤，影响飞行安全。

IATA湍流感知平台：数据驱动的解决方案

IATA湍流感知平台是一个数据共享平台，旨在通过汇集来自不同航空公司的匿名湍流数据，构建一个不断完善的全球湍流数据库，为航空安全保驾护航。该平台的核心理念是"众人拾柴火焰高"，通过共享数据，可以更全面、更准确地了解全球湍流的分布和变化规律，从而为飞行员和调度员提供更可靠的湍流预警信息。

平台原理与运作机制

IATA湍流感知平台的核心运作机制包括以下几个步骤：

1. 数据收集： 参与航空公司将其飞机在飞行过程中遇到的湍流数据匿名上传至IATA的中央数据库。这些数据包括基于飞机的加速度、姿态变化等参数计算的湍流强度指标EDR（Eddy Dissipation Rate）。
2. 数据处理： IATA对收集到的数据进行清洗、标准化和分析，生成全球湍流预测图。这些预测图可以显示湍流的强度、范围和概率，帮助飞行员和调度员了解潜在的湍流风险。
3. 数据分发： 航空公司可以通过IATA平台或第三方解决方案访问这些湍流预测信息。飞行员可以利用这些信息在飞行前制定更合理的飞行计划，避开湍流高发区域；调度员可以根据这些信息调整飞行路线，减少飞机遭遇湍流的概率。

平台优势

IATA湍流感知平台具有以下优势：

• 数据共享： 通过汇集来自不同航空公司的匿名数据，可以构建一个更全面、更准确的全球湍流数据库。
• 实时性： 平台可以实时更新湍流数据，为飞行员和调度员提供最新的湍流预警信息。
• 精准性： 平台可以提供湍流的强度、范围和概率等信息，帮助飞行员和调度员更准确地评估湍流风险。
• 易用性： 平台可以通过IATA平台或第三方解决方案访问，方便飞行员和调度员使用。

平台发展现状

截至目前，已有21家航空公司参与IATA湍流感知平台，累计生成超过3.8亿次湍流观测数据。这些数据帮助超过7亿名旅客享受了更安全、更舒适的飞行体验。平台的数据覆盖范围同比增长23%，新增300架报告飞机，表明越来越多的航空公司认识到数据共享在湍流缓解中的重要性。

新成员加入

2024年1月，国泰航空正式加入IATA湍流感知平台。国泰航空的网络连接香港和中国大陆与世界各地，其参与不仅增强了TA社区的力量，也为湍流缓解带来了宝贵的见解和贡献。

此外，阿联酋航空也于2024年1月开始试用IATA湍流感知平台，并开始向该项目报告涡流消散率（EDR）数据。阿联酋航空连接80多个国家的140多个目的地，其加入将进一步提升平台的全球覆盖范围。

数据应用拓展

IATA正在扩大其湍流感知数据的传输范围，以便将其用于The Weather Company的行业领先的航空解决方案中。The Weather Company为北美的大部分商业航空公司以及全球许多其他航空公司提供服务。

通过这一增强功能，参与航空公司将很快能够通过The Weather Company的Fusion™和Pilotbrief®工具直接访问EDR湍流数据。IATA湍流感知平台将作为这些工具中的一个附加数据层启用，使飞行员、调度员和飞行计划员能够在一个地方将所需的湍流观测结果直接集成到他们的关键任务应用程序中，而不是依赖多个屏幕。

平台性能保障

IATA湍流感知数据平台致力于卓越的技术性能，确保用户可以持续访问、快速系统响应和不间断服务。以下报告详细说明了IATA Met Viewer的SLA指标，特别是针对生产环境，在2024年1月1日至2024年3月31日期间：

安全管理体系

湍流是飞机运行中众多风险之一。IATA运行安全审计（IOSA）和IATA标准安全评估（ISSA）标准要求飞行运营商和机组人员制定全面的政策和程序，以识别和解决湍流和不利天气条件。

全面的湍流管理培训、明确的沟通协议以及遵守IOSA和ISSA标准对于缓解与湍流相关的风险、帮助确保乘客和机组人员的安全以及促进可持续航空实践至关重要。像IATA湍流感知这样的工具可以帮助缓解由湍流事件造成的伤害和事故，作为安全管理系统的一部分。它为飞行员和调度员提供实时数据，从而实现更安全、更高效的飞行路径、更好的客舱服务规划以及避免湍流区域。

用户反馈

西捷航空自2023年6月以来一直是IATA湍流感知平台的一部分。西捷航空的首席飞行员兼飞行技术员John Mulder强调了湍流感知对于安全的重要性。在全球极端天气日益增多的情况下，TA是识别更安全飞行路径的关键工具。

在西捷航空，它通过Jeppesen FD Pro应用程序集成，增强了对调度员和飞行员的支持，并简化了他们的沟通。它有助于安全调查、飞行前计划和飞行后分析。展望未来，John鼓励更多的航空公司加入TA平台，以增加全球数据覆盖范围并进一步提高航空安全。

未来展望

IATA正在改进湍流感知项目的咨询小组。此举旨在加强合作，并为该项目的发展提供战略指导。有关咨询小组的目标、组成和工作范围的更多细节将在未来几周内分享。

为了不断改进，IATA重视用户的意见和见解。作为进一步加强TA项目的一部分，IATA将于2024年第二季度启动用户调查。本次调查将为现有用户和潜在用户提供机会，分享他们对如何改进和提升该项目以更好地满足他们需求的看法。

结论

IATA湍流感知平台通过数据共享和技术创新，为全球航空业应对湍流挑战提供了有力支持。随着更多航空公司的加入和数据应用的拓展，该平台将为提升飞行安全、优化飞行效率和改善旅客体验发挥更大的作用。

进一步探讨：湍流的科学原理

为了更深入地理解IATA湍流感知平台的重要性，有必要对湍流的科学原理进行更详细的探讨。湍流是一种复杂的大气现象，涉及多种物理过程的相互作用。

• 大气稳定性： 大气的稳定性是指大气抵抗垂直运动的能力。当大气稳定时，空气倾向于保持在原来的高度，不利于湍流的形成。相反，当大气不稳定时，空气容易发生垂直运动，有利于湍流的形成。
• 风切变： 风切变是指大气中风速或风向在短距离内发生明显变化。风切变可以导致空气产生旋转运动，形成湍流。
• 温度梯度： 温度梯度是指大气中温度随高度的变化率。当温度梯度较大时，大气不稳定，有利于湍流的形成。
• 气压变化： 气压变化是指大气中气压随时间或空间的变化。气压变化可以导致空气产生运动，形成湍流。
• 地形影响： 地形可以改变气流的运动方向和速度，导致风切变和湍流的形成。
• 对流活动： 对流活动是指大气中由于温度差异而产生的垂直运动。对流活动可以导致强烈的湍流。

湍流的分类

根据成因和特征，湍流可以分为以下几种类型：

• 晴空湍流（CAT）： 晴空湍流是指在没有明显云层或其他视觉提示的情况下发生的湍流。晴空湍流通常发生在万米高空，由大气中的风切变、温度梯度和气压变化等因素引起。
• 对流性湍流： 对流性湍流是指由于对流活动而产生的湍流。对流性湍流通常发生在雷雨云附近，强度较大，可能对飞机造成严重威胁。
• 地形性湍流： 地形性湍流是指由于地形影响而产生的湍流。地形性湍流通常发生在山脉附近，强度取决于地形的复杂程度和风速的大小。
• 尾流湍流： 尾流湍流是指由于飞机在飞行过程中产生的尾流而引起的湍流。尾流湍流通常发生在大型飞机起飞或降落时，可能对后续飞机造成影响。

湍流的预测方法

预测湍流是一项复杂而具有挑战性的任务。目前，常用的湍流预测方法包括：

• 数值天气预报： 数值天气预报是利用计算机模拟大气运动，预测未来天气状况的方法。数值天气预报可以预测大气中的风切变、温度梯度和气压变化等因素，从而预测湍流的发生。
• 雷达探测： 雷达可以探测大气中的云层、降水和风场等信息，从而识别可能发生湍流的区域。
• 卫星遥感： 卫星可以遥感大气中的温度、湿度和风场等信息，从而预测湍流的发生。
• 飞机报告： 飞机在飞行过程中可以收集湍流数据，并将其报告给地面控制中心。这些数据可以用于验证和改进湍流预测模型。

湍流的缓解措施

为了缓解湍流带来的风险，可以采取以下措施：

• 飞行前计划： 飞行员在飞行前应仔细研究天气预报，了解潜在的湍流风险，并制定合理的飞行计划，避开湍流高发区域。
• 飞行中监测： 飞行员在飞行中应密切监测天气变化，及时调整飞行路线，避开湍流区域。
• 使用安全带： 乘客和机组人员应始终系好安全带，以防止在湍流中受伤。
• 客舱服务管理： 在湍流发生时，客舱服务人员应立即停止服务，并提醒乘客系好安全带。
• 飞机结构加强： 飞机制造商应不断改进飞机结构设计，提高飞机抵抗湍流的能力。

IATA在航空安全中的作用

国际航空运输协会（IATA）是全球航空公司的行业协会，致力于促进航空运输的安全、高效和可持续发展。IATA在航空安全领域发挥着重要作用，包括：

• 制定安全标准： IATA制定了一系列安全标准和最佳实践，帮助航空公司提高安全水平。
• 开展安全审计： IATA开展运行安全审计（IOSA）和IATA标准安全评估（ISSA），评估航空公司的安全管理体系，并提出改进建议。
• 促进数据共享： IATA鼓励航空公司共享安全数据，以便更全面、更准确地了解航空安全风险。
• 推广安全技术： IATA推广先进的安全技术，帮助航空公司提高安全水平。
• 开展安全培训： IATA开展安全培训，提高飞行员、调度员和机务人员的安全意识和技能。

IOSA和ISSA标准

IATA运行安全审计（IOSA）和IATA标准安全评估（ISSA）是IATA的两项重要的安全评估项目。IOSA主要针对飞行运营商，评估其安全管理体系是否符合IATA的安全标准。ISSA主要针对地面服务商，评估其安全管理体系是否符合IATA的安全标准。通过IOSA和ISSA认证的航空公司和地面服务商，可以证明其安全管理体系达到了国际先进水平，从而提高其在市场上的竞争力。

IATA湍流感知平台与安全管理体系

IATA湍流感知平台是航空公司安全管理体系的重要组成部分。通过利用IATA湍流感知平台提供的数据，航空公司可以更准确地评估湍流风险，制定更合理的飞行计划，并采取更有效的缓解措施。

IATA湍流感知平台可以帮助航空公司：

• 提高飞行安全： 通过提供更准确、更及时的湍流预警信息，减少飞机遭遇湍流的概率，降低湍流带来的风险。
• 优化飞行效率： 通过避开湍流高发区域，减少飞行时间和燃油消耗，提高飞行效率。
• 改善旅客体验： 通过减少飞机颠簸，提高乘客的舒适度，改善旅客体验。

未来发展趋势

随着科技的不断发展，IATA湍流感知平台将不断完善和发展。未来发展趋势包括：

• 数据来源多样化： 除了飞机报告数据外，还将引入雷达、卫星和数值天气预报等多种数据来源，提高数据覆盖范围和准确性。
• 预测模型智能化： 利用人工智能和机器学习技术，开发更智能的湍流预测模型，提高预测精度。
• 用户界面友好化： 优化用户界面，提供更直观、更易用的湍流预警信息。
• 应用场景拓展： 将湍流预警信息应用于更多场景，例如飞行员培训、机场调度和空域管理。

附录：相关术语解释

• 晴空湍流（CAT）： 在没有明显云层或其他视觉提示的情况下发生的湍流。
• 涡流消散率（EDR）： 用于衡量湍流强度的指标。
• IATA运行安全审计（IOSA）： IATA针对飞行运营商的安全评估项目。
• IATA标准安全评估（ISSA）： IATA针对地面服务商的安全评估项目。
• SLA指标： 服务级别协议指标，用于衡量平台的技术性能。