Enteisung - Flugzeug -Airport Schipol; Bilddaten KLM / Airport Schipol

MARWIS hilft bei effizienter Enteisung von Flugzeugen

Stellen Sie sich diese winterliche Szene am Flughafen Schiphol vor: Enteisungsanlagen, die ein Flugzeug umgeben, das in Rauchwolken gehüllt ist. Die Arbeiter verwenden Großdüsenschläuche, um das Flugzeug mit einer speziellen Flüssigkeit zu übergießen, die es enteist, damit es sicher abfliegen kann. Dieser Enteisungsprozess benötigt Zeit sowie Arbeitskraft und hat erhebliche Auswirkungen auf die Abflugkapazität des Flughafens. Das Knowledge Development Centre Schiphol (KDC Schiphol) – eine Partnerschaft zwischen verschiedenen Regierungsorganisationen und KLM – hat den privaten Wetterdienst MeteoGroup gebeten, ein Modell zu entwickeln, mit dessen Hilfe sie besser vorhersagen kann, wann sich Eis auf den Flügeln eines Flugzeugs bilden wird.

Bei der Enteisung wird ein Flugzeug mit einer speziellen Flüssigkeit besprüht, um Eis von den Flügeln zu entfernen. Es gibt verschiedene Flüssigkeiten und Behandlungen für verschiedene Arten von Eis, wie z.B. Schnee, Frost oder gefrierender Regen. Zusätzlich wird eine Beschichtung aufgetragen, die das Flugzeug für ca. 30 Minuten eisfrei hält, damit es sicher abfliegen kann. Natürlich erfordert die korrekte und sorgfältige Durchführung dieses Prozesses Zeit, Material und Personal. Je früher der Flughafen weiß, wie viele Flugzeuge wann enteist werden müssen, desto effizienter können Personal und Material eingesetzt werden. Ziel ist es, die Verspätungen für die Passagiere so gering wie möglich zu halten. Die Wettervorhersagen und -modelle der MeteoGroup sollen helfen, Kosten und Verspätungen zu minimieren.

Flügeltemperatur – Wie MARWIS Messdaten für eine Überraschung sorgten:

Die Entscheidung, ob ein Flugzeug enteist werden soll, wird derzeit auf der Grundlage der Lufttemperatur getroffen, aber unter dem Gefrierpunkt liegende Lufttemperaturen bedeuten nicht automatisch, dass sich Eis bildet oder umgekehrt. Da die Flügeltemperatur des Flugzeugs ein viel genauerer Indikator ist, hat die MeteoGroup diese Temperatur als Prämisse für ihre Studie verwendet. Mit dem mobilen Straßenwetter-Sensor Marwis von Lufft untersuchte die MeteoGroup das Temperaturverhalten eines speziellen Testflügels in Schiphol – mit überraschenden Ergebnissen. Zum Beispiel sank die Flügeltemperatur in klaren Nächten auf 8 Grad unter die Lufttemperatur. Der Test zeigte auch, dass sich die Flügeltemperatur relativ schnell um bis zu drei Grad innerhalb von zwanzig Minuten ändert. Außerdem wird die Flügeltemperatur durch andere Faktoren als das Wetter bestimmt. Beispielsweise kann Treibstoff aus einem früheren Flug zu treibstoffbedingter Vereisung führen.

Diese Grafik zeigt den deutlichen Einfluss der Wolkenbedeckung (graue Balken) auf die Flügeltemperatur (schwarze Linie, gemessen durch MARWIS). Die blaue Linie zeigt die Lufttemperatur und die rote Linie den Taupunkt an.

MeteoGroup´s Energiebilanzmodell

Zur Modellierung der Flügeltemperaturen hat die MeteoGroup ein spezielles Energiebilanzmodell entwickelt. Dieses Energiebilanzmodell berechnet die Windtemperatur, indem es die verschiedenen Energieströme auf der Flügeloberfläche berechnet und an die Wetterparameter wie Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit und Wolkenbedeckung anpasst. Das Flügelmodell berechnet den Eistyp und die Eismenge auf dem Flügel. Niederschlag kann z.B. als Trockenschnee, nasser Schnee oder Regen auf dem Flügel auftreten, kann sich aber je nach Temperatur des Flügels in Wasser oder Eis verändern. Insbesondere macht es einen großen Unterschied, ob nasser Schnee oder eine dicke Schicht trockenen Schnees vom Flügel entfernt werden muss (wie an der Windschutzscheibe Ihres Autos). Voraussetzung dafür ist der Niederschlag. Da das Modell sowohl die Art des Niederschlags als auch den Zeitpunkt vorwegnimmt, können die Reaktionen auf Wetterbedingungen verbessert werden. Das gibt dem Flughafen genügend Zeit, um sicherzustellen, dass genügend Personal und Material zur Verfügung steht, um das Flugzeug zu enteisen.

Zweite Phase zur Verbesserung des Enteisungsprozesses

Es gibt aber noch weitere Faktoren, die das Modell berücksichtigen kann, so dass bei schlechten Witterungsbedingungen ein reibungsloserer Abflug gewährleistet werden kann. Vor diesem Hintergrund hat die MeteoGroup dem KDC einen neuen Vorschlag zur Beantwortung von Fragen wie: Gibt es signifikante Unterschiede in den Flügeltypen der verschiedenen Flugzeugmodelle oder spielt es eine Rolle, wo am Flughafen ein Flugzeug über Nacht geparkt wird?

Wir werden Sie informieren, sobald die MeteoGroup vielleicht ja wieder mit Hilfe unseres MARWIS auch darauf Antworten gefunden hat!

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