HAVACILIK METEOROLOJİSİ

Sabit havacılık servisinin, uygun bir birimi sayesinde dijital formdaki önemli hava tahminlerini doğrudan olarak hazırlamak ve yayımlamak üzere görevlendirilmiş meteoroloji merkezidir. WAFC merkezleri Washington ve Londra’dır. Görevleri;

• Dünya bölgeleri hava tahminlerini bütün uçuş seviyeleri için standart ve dijital formatta hazırlamak,
• Enlem boylam çizgilerindeki grid noktalarına ait hava tahminlerini bölgesel hava
tahmin merkezleri için yayımlamak,
• Gerekli görüldüğünde grid noktaları için hava tahmin düzeltmelerini hazırlayıp
yayımlamaktır.

Bölgesel Hava Tahmin Merkezleri (RAFC: Regional Area Forecast Center): Hizmet alanı içindeki havaalanlarından yapılan uçuşlar için önemli hava tahminlerini, yüksek seviye rüzgâr ve sıcaklık grafiklerini hazırlayan ve aynı zamanda dünya kapsamında dijital formda grid noktası verilerini sağlayan meteorolojik merkezdir

Sinoptik Rasat: Hava tahmini amacıyla bütün dünyada uluslararası saat dilimiyle aynı anda belirli aralıklarla yapılan ölçüm ve gözlemlerdir.

• Sorumluluk alanında uçuş harekâtını etkileyecek hava koşullarını gözlemlemek ve değerlendirmek,
• Sorumluluk alanıyla ilgili olarak Sigmet ve alçak sevilerdeki uçuşlar için yapılan Airmet mesajlarını hazırlamak, yayımlamak ve diğer meteorolojik bilgileri sağlamak,
• Volmet yayınlarını yapmak,
• Volkanik faaliyetlerin ilk safhası, volkanik püskürme ve volkanik kül bulutlarını uçuş bilgi merkezine (FIC) veya saha kontrol merkezine (ACC) bildirmektir.

Yüksek seviye rüzgârlarını, yüksekliklerdeki sıcaklık derecelerini,
Belirgin ve etkin hava olaylarını, meteoroloji raporlarını,
Havaalanı hava tahmin raporlarını,
Pilot gözlem ve raporlarını,
İstek üzerine işletici ve uçuş ekiplerine bir veya birden fazla yedek meydan bilgilerini kapsar

Airmet: İlgili FIR sahasında veya FIR sahasının belirlenmiş tali sahalarındaki alçak seviye uçuşları için hazırlanıp yayımlanan mevcut tahminlerde yer almayan ve alçak seviye uçuşlarını etkilemesi muhtemel, uçuş yolu boyunca, meydana gelen veya meydana gelmesi beklenen hava olaylarıyla ilgili olarak Meteoroloji Gözlem Ofisleri tarafından hazırlanıp yayımlanan mesajdır.

Uçuş ekipleri veya diğer ilgililerin uçuş planlamadan yararlanmaları için veya brifing ve danışma hizmetlerinde kullanılmak üzere meteoroloji ofislerinin sergilemeleri gerekli olan en son bilgiler;
- METAR veya SPECI raporları,
- TAF,
- Havaalanları uyarı mesajları,
- Kalkış, iniş için hava tahmin raporları,
- AIREP,
- SIGMET,
- Prognostik ve diğer geçerli haritalar,
- Meteoroloji uydu fotoğrafarı,
- Hava radarı bilgileridir

Tropopoz: Hava olaylarının büyük bölümünün içinde meydana geldiği atmosferin troposfer katmanının üst seviyesidir. Kutuplarda 8 km, ekvatorda 16 km civarındadır.

Meteorolojik olay ve parametrelerin günün belirli zamanlarında ölçülmesi ve değerlendirilmesi meteorolojik gözlemdir (rasat). Belirli bir zaman ve yerle ilgili olarak rasat edilen meteorolojik şartların ifade edilmesi ise meteoroloji raporudur.

Havacılıkta kullanılan meteorolojik raporlar çok çeşitli olmakla beraber bunlardan en çok kullanılanları METAR, SPECI, TAF ve SIGMET’tir. Adı geçen bu raporlar, Dünya Meteoroloji Örgütü tarafından yayımlanan manuel, ICAO Annex-3 ve ICAO Doc 8896’da (Havacılık ve Meteorolojik Uygulamalar Manueli) açıklandığı şekilde kodlanmış raporlardır.

Havaalanlarında uçuş harekâta meteoroloji desteği sağlamakla görevli meteoroloji istasyonları (AMO) gün boyu (24 saat) birer  saat arayla düzenli olarak gözlemler yaparlar. Bölgesel gereksinimler veya anlaşmalar uyarınca gözlem aralıkları yarım saate indirilebilir. Düzenli gözlemlere dayanan hava durum raporları yerel olarak hava trafik ünitelerine, havayolu işletmelerine ve diğer kullanıcılara düzenli olarak dağıtılır. Havacılıkta en çok kullanılan düzenli rapor türü METAR’dır (Meteorological Terminal Air Report). METAR, bölgesel anlaşmalarla belirlenen düzenli aralıklarla (30 dakika veya 1 saatlik sürelerde) yayımlanan ve bir havaalanında hüküm süren  meteorolojik şartları gösteren meteorolojik rapordur.

Özel gözlemlerin yapılması için kriterler; yerel meteoroloji ve hava trafik yetkilileri, havayolu işletmeleri ve diğer kullanıcılarla birlikte saptanır. Bu kriterler aşağıdaki değerleri kapsamalıdır:
- Havaalanını kullanan havayolu işletmelerinin uçuş harekâtı için benimsedikleri minimalarla çok yakından bağlantılı olmalıdır.
- Havayolu işletmelerinin ve hava trafik ünitelerinin gereksinimlerine ve diğer yerel harekât gerekliliklerine cevap vermelidir.
- Özel hava durum raporlarının yayımlanmasına temel teşkil etmelidir.

Seçkin özel gözlemler yayımlanması için aşağıdaki kriterlerde belirli değişikliklerin olması gereklidir:
- Yer rüzgârının yönü,
- Yer rüzgârının ortalama hızı,
- Yer rüzgârının azami hızı,
- Meteorolojik görüş,
- Pist görüş mesafesi,
- Bulutluluk.

Bir uçak uçuşunu dört kuvvetin etkisi altında gerçekleştirmektedir. Bunlar;

• Uçak ağırlığının sebep olduğu yerçekimi kuvveti (G: Gravity),
• Kanatların altından ve üstünden geçen hava akımının neden olduğu kaldırma kuvveti (L: Lift),
• Havanın neden olduğu sürtünme kuvveti (D: Drag),
• Uçak motorundan oluşan itme kuvvetidir (T: Thrust).

Yüksek seviye rüzgârları: Uçağın düz uçuş rotasındaki yüksek seviye rüzgâr bilgileri yakıt planlaması için önemlidir.

Yer rüzgârı: Pilot ve hava trafik kontrolörlerinin yer rüzgârının yön ve hızını bilmesi gerekir.

Rüzgâr kesmesi (wind shear): Rüzgâr kırılması atmosferde iki nokta arasındaki dikine ve yatay rüzgâr hızında ve/veya rüzgâr yönündeki değişikliklerdir.

Ani ve şiddetli rüzgâr (squall): Ani ve şiddetli rüzgâr, sıcaklıkta belirli ve ani düşmeler, bulut karakteristiği ve yağışla ilgilidir. Rüzgâr yönünde ve hızında değişiklikler vuku bulur.

Bir motorun gücü ve verimi, düşük hava sıcaklığında daha fazladır. Normalden daha yüksek bir sıcaklık olması durumunda seyir gücünü muhafaza etmek için daha fazla yakıt kullanmak zorunda kalınır. Yakıt yükünün belirlenmesi için uçuşun planlama safhasında sıcaklık bilgileri gereklidir. Yüksek sıcaklıklar hava yoğunluğunu düşürür.  Daha az yoğun bir hava ise taşıma gücünü azaltır, daha yüksek kalkış hızı ve daha uzun piste ihtiyaç duyulur.

ICAO tarafından çok özel hesaplamalara dayanan sabit sıcaklık ve basınç değeri belirlenmiştir. Buna göre ICAO standart atmosfer özellikleri aşağıdaki gibidir:
• Standart atmosfer tamamen kurudur.
• Deniz seviyesindeki basınç 1013.25 hPa veya 29.92 inçtir.
• Deniz seviyesindeki sıcaklık 15˚C’dir.
• Ortalama deniz seviyesindeki hava yoğunluğu 1.225 kg/m3 ‘tür.
• Tropopozun ortalama deniz seviyesinden yüksekliği 36.000 feet’tir.
• Tropopozda sıcaklık -56,5˚C dir.
• Sıcaklık düşüş/artış oranı (Standart Lapse Rate) her bin feet’de 2˚C dir.

• Karbüratör Buzlanması: Uçağın motor gücünü azaltır
• Yakıt Buzlanması: Jet uçaklarında meydana gelen bir buzlanma türüdür.
• Hava Alığı Buzlanması (air intake icing): Bu durumda motordaki yanma odalarına yeterli hava gitmediği için motor hararet saatlerinde yükselmeler görülür.
• Pitot tüpü buzlanması (pitot tube icing) : Pitot tüpünün içinde ve dışında meydana gelebilir.

Buzlanma şiddetleri ve uçağa etkilerini aşağıdaki gibi sınıflandırabiliriz:
• Eser derecede buzlanma (Trace): Buz görülür duruma gelmiştir. Yüzeylerde birikme hızı yarı karlaşmış sudan biraz fazladır. De-icing veya anti-icing kolaylıklarından yararlanılmasa dahi çok uzun süre içinde uçulmadıkça sorun yaratmayacaktır.
• Hafif buzlanma (Light ice): Yaklaşık olarak bir saatten daha uzun süreler içinde  uçulması bazı sorunlar yaratabilecek türden buzlanmalardır. Anti-icing veya Deicing işlemlerinin aralıklı olarak kullanılması yüzeyleri temizleyebilmekte ve birikimi önleyebilmektedir. Bu işlemler yapıldığı sürece bir sorun yaratmayacaktır.
• Orta şiddette buzlama (Moderate ice): Karşılaşıldığı kısa sürelerde bile birikme hızı sorun yaratabilecek türden buzlanmadır. Anti-icing veya De-icing işlemlerinin yapılması veya uçuş yol ve seviyelerinin değiştirilmesi gerekir.
• Şiddetli buzlanma (Heavy ice): Anti-icing veya De-icing kolaylıkları birikme oranını azaltmakta, başka bir deyimle kanat ve yüzeylerdeki birikimi kontrol etmede yetersiz kalmaktadır. Derhâl uçuş ve yol seviyesinin değiştirilmesi gereklidir.
• Şiddetli sulu kar: Şiddetli sulu kar, kanat ve kontrol yüzeylerinde birikimi kısa sürede tehlikeli boyutlara ulaşabilen bir hava olayıdır. Uzun süre şiddetli sulu kar içinde uçmaktan kaçınılmalıdır.

Türbülans birçok hava şartından meydana gelebilir ancak başlıca sebeplerini ve çeşitlerini şöyle sıralayabiliriz:
• Konvektif akımlar neticesi meydana gelen konvektif türbülans,
• Yeryüzü şekillerinden dolayı meydana gelen mekanik türbülans,
• Rüzgâr kesmesi (wind shear) sebebiyle meydana gelen türbülans,
• Açık hava türbülansı (CAT: clear air turbulance),
• İz türbülansı (wake turbulance).