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jueves, 27 de junio de 2013

METEOROLOGÍA


Las nubes




Comienza el verano y con él, el “Mal tiempo”, por esto me gustaría transcribirles una parte del manual de meteorología y tratar un poco el tema de las nubes, que en estos meses será importante tratar todos los días en la planeación de sus vuelos.  

La nube es un conjunto visible formado por minúsculas partículas de agua líquida o hielo,
o ambas cosas a la vez, que se encuentra en suspensión en la atmósfera; dicha aglomeración puede incluir también partículas de agua o hielo de mayor tamaño, partículas no acuosas o sólidas procedentes, por ejemplo, de gases industriales, humo o polvo.

El tamaño límite de las partículas líquidas que constituyen la nube viene a ser de 20 mm, puesto que las mayores que pueda contener constituyen en realidad la llovizna o la lluvia.

Si se exceptúan ciertos tipos de nubes  y la ocasional presencia de cirrus en la baja estratosfera, puede afirmarse que las nubes existen sólo en el seno de la troposfera.

Se forman, principalmente, como resultado del movimiento vertical del aire, como ocurre en la convección, o en la ascensión forzada sobre un terreno elevado o en los movimientos verticales a gran escala asociados con depresiones y frentes.

Las nubes pueden surgir, siempre que existan las condiciones adecuadas en relación al gradiente térmico vertical y humedad, por efecto de la turbulencia a bajos niveles o como resultado de una mezcla de estas y de otras circunstancias de poca importancia.

A temperaturas por debajo de los 0° C, las partículas nubosas están constituidas enteramente por gotitas de agua en subfusión, hasta unos –10° C, en el caso de nubes en forma de estratos, y hasta unos –25° C, si se trata de nubes convectivas.

A temperaturas por debajo de tales límites, que sólo son aproximados, y hasta unos –40° C (temperatura de nucleación homogénea, en que toda el agua se convierte en hielo),
muchas nubes son mezcla de gotitas y cristales de hielo, con predominio creciente de estos últimos al ir descendiendo la temperatura.

Las nubes se clasifican según diversos criterios: en primer lugar, por la altura a que se presentan (bajas, medias y altas), y luego, en géneros, y dentro de éstos en especies y variedades con características suplementarias que se califican mediante las correspondientes palabras tomadas del latín.
 
 Clasificación de las nubes

La clasificación de las nubes es el sistema para distinguir y agrupar las nubes de acuerdo con uno o varios de los siguientes criterios:

Aspectos;

Proceso de formación;

Altura a que normalmente se encuentra, y

Partículas de que están compuestas.

Existen tres típicas formas de nubes claramente diferentes:

Cirrus (Ci);

Cúmulos (Cu) y

Stratus (St);

Todas las nubes son estas formas puras o modificaciones y combinaciones de ellas a distintos niveles, donde las diversas condiciones del aire y la humedad son causa de sus formas variables.

Por su altura se clasifican en BAJAS, MEDIAS Y ALTAS.

Aunque las cotas correspondientes vayan aumentando desde el Polo al Ecuador; en promedio, puede decirse que las alturas correspondientes a cada tipo son: hasta unos 1.500 m.; 2 a 3 km. y por encima de los 3,5 km.

Como existe mayor cantidad de vapor de agua en las capas bajas que a niveles superiores, es evidente que cuanto más alta se encuentre una nube, tanto menos densa y más fina o tenue tendrá que ser por lo general; las nubes bajas, por el contrario, son las que resultan ser más densas y oscuras.

Los cirrus (Ci) son las nubes más altas; están constituidas por filamentos blancos y delicados, bandas estrechas y están formadas por cristales de hielo, por lo que tienen un aspecto fino, fibroso, o en forma de cabellera y siempre de color blanco.

Los Cúmulos (Cu) se presentan siempre en forma de masas nubosas individuales, con bases planas y generalmente densas y de contornos bien delimitados, que se desarrollan verticalmente en forma de exuberancias, cúpulas o torres; con frecuencia tienen aspecto de coliflor, y sus dimensiones verticales predominan siempre sobre su extensión horizontal.

Las partes de estas nubes iluminadas por el sol son generalmente de un blanco brillante; su base, relativamente sombría, se encuentra sensiblemente horizontal.

Los stratus (St), como su nombre indica, se extienden en forma de capa o manto, cubriendo grandes porciones de cielo; sus dimensiones horizontales superan en gran manera a su desarrollo vertical; a menudo forman un manto de nubes, en el que si bien cabe apreciar alguna irregularidad, no resulta posible distinguir nubes individuales.

La estructura de los distintos tipos de nubes viene en general descrita por su propia denominación (p. ej., estratocúmulos = cúmulos que se han extendido hasta formar un estrato) o por ciertos prefijos agregados a un tipo clásico; así, por ejemplo, si una nube se forma por encima de su cota normal, el prefijo alto precederá a su nombre, como es el caso de los altostratus o altocúmulos; si va asociada a precipitación, se utiliza la palabra latina nimbos (nimbostratos), etc.

Para fines sinópticos se estableció una clasificación a base de nueve tipos de nubes, para cada uno de los tres niveles, bajas, medias y altas, las correspondientes letras clave

Son CL, CM y CH, el propósito es poder describir el aspecto global del cielo, en lugar de nubes individuales.

Por acuerdo internacional, las diversas nubes se agrupan en 10 géneros: cirrus, cirrocúmulos, cirrostratos, altocúmulos, altostratus, nimbostratos, estratocúmulos, stratus, cúmulos y cumulonimbos; estos géneros se subdividen en 14 tipos y nueve variedades.


lunes, 13 de mayo de 2013

CENIZAS VOLCANICAS


El volcán Popocatépetl se encuentra en alerta amarilla

¿Cómo afectan las cenizas volcánicas a la aviación?



El volcán popocatépetl en México, ha tenido erupciones en los últimos días, actualmente (13-may-2013 16:00 UTC), se encuentra en alerta amarilla, con posibilidades de aumentar éstas erupciones en las próximas horas, según informa el Centro Nacional de Prevención de Desastres de México (CENAPRED).

Éste volcán se encuentra en el estado de Puebla, en las coordenadas N19º01`48” W98º37`48”, aproximadamente a  35 millas náuticas al SE del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México y tiene una elevación de 18,044 pies sobre el nivel del mar.

Con el fin de repasar o en su caso de aprender cuales son las afectaciones que éste tipo de desastres naturales tienen y como las cenizas volcánicas afectan a la aviación, nos permitimos dar la siguiente información:

Durante los últimos años, varios incidentes se han provocado por el encuentro de aeronaves con las cenizas volcánicas, afectaciones que han ido desde daño en los parabrisas hasta el apagado de todos los motores, basta recordar el Boeing 747 que volaba de Kuala Lumpur a Australia y a 36,000 pies perdió los cuatro motores, pudiendo reencenderlos hasta llegar a 12,500 pies de altitud, aterrizando en Yakarta con daños severos no solo en los motores sino en muchos de sus sistemas.

La lista sería muy larga si tratáramos de ponerla en este artículo, sin embargo afortunadamente y gracias a los esfuerzos que han venido realizando las diferentes dependencias interesadas en disminuir éste tipo de incidentes, ahora, los pilotos pueden ser advertidos con tiempo y evitar el volar en zonas de riesgo.

La Organización de Aviación Civil Internacional en conjunto con la Industria de la Aviación, Meteorólogos y Científicos especializados en vulcanología, han establecido gran parte de la base para proporcionar ésta información a través de los Centros de Avisos de Cenizas Volcánicas (VAAC), quienes establecen un importante vinculo entre las agencias de observación de volcanes activos, las agencias meteorológicas, los centros de control de tráfico aéreo y las oficinas de despacho de las compañías,

Cuando la VAAC, emite un reporte de cenizas volcánicas (VAAS) las dependencias de control de tráfico aéreo emiten una Información Meteorológica Significativa llamada SIGMET (Significant Meteorological Information), así como informes proporcionados por los aeropuertos afectados directamente para los pilotos, llamados NOTAMS (Notice To Airmen),

 Las advertencias se emiten en un código de colores, a saber:

COLOR DEL CODIGO DE ALERTA
ESTADO DE LA ACTIVIDAD DEL VOLCAN
Rojo
Erupción volcánica en curso. Nube de cenizas o columna reportada por arriba  del FL 250 (25,000 pies).
Volcán peligroso, erupción probable, la columna de cenizas o la nube se espera que aumente por encima de FL 250.
Naranja
Erupción volcánica en curso, pero la columna de ceniza o nube no alcanza ni espera llegar a FL 250.
Volcán peligroso, erupción probable, pero la columna de cenizas o nube no espera que llegue a FL 250.
Amarillo
Volcán conocido por ser activo en cada momento y la actividad volcánica ha aumentado recientemente de manera significativa, el volcán no está considerado peligroso, pero se debe tener precaución.
Después de una erupción, es decir, el cambio en la alerta a amarillo de rojo o naranja, significa que la actividad volcánica ha disminuido de manera significativa, el volcán no está considerado peligroso, pero se debe tener precaución.
Verde
La actividad volcánica se considera que ha cesado y el volcán volvió a su estado normal.

 Fuente: ICAO-International Airways Volcano Watch

Es muy importante que en caso de que exista una alerta, las compañías hagan saber esto al personal y que los involucrados revisen el Manual General de Operaciones de su empresa para obtener la información correspondiente a éste tipo de situaciones. De manera general Boeing company da orientación sobre las cuestiones operativas que rodean las cenizas volcánicas y las divide en tres aspectos: Evitar, Reconocer y los Procedimientos a seguir.

Para evitar, se debe de prever, esto es, tener información que nos responda las siguientes preguntas:

  • ¿Dónde está la propia ceniza?
  • ¿Dónde está la fuente de la ceniza volcánica?
  • ¿Qué están haciendo los vientos?
  • ¿Qué información está disponible en la comunidad vulcanológica?
  • ¿Qué información contienen los informes de los pilotos, NOTAM, SIGMET y otros?

Las oficinas de despacho, son las primeras que recaban ésta información, y de acuerdo a un análisis de las rutas que se puedan ver afectadas por avistamientos conocidos de cenizas, de eventos volcánicos o bien de las posibilidades de erupción de algún volcán  deben de alertar a las tripulaciones y en conjunto estudiar las rutas alternas posibles y las condiciones del viento para volar en contra del movimiento de dichas cenizas.

Para Reconocer, existen algunos indicadores que le pueden dar al piloto indicios de que ha penetrado en cenizas volcánicas, estos pueden ser: el olor, aire turbio, cambio en las condiciones de los motores, cambios en la velocidad indicada (IAS), presurización y descargas estáticas.

OLOR, según la experiencia dada por pilotos que han tenido ésta condición, la ceniza volcánica produce un olor similar al humo eléctrico, polvo quemado o azufre.
AIRE TURBIO, una especie de neblina y polvo dentro del avión ha sido reportado por sobrecargos e incluso por pasajeros.
CAMBIOS EN LOS MOTORES, Cambios inesperados en la temperatura de los motores pueden presentarse así como un resplandor blanco en la entrada de los motores.
CAMBIOS EN LA VELOCIDAD INDICADA, debido a que el tubo pitot puede tener obstrucciones.
LA PRESURIZACION, puede experimentar cambios incluso puede llegar a la despresurización, debido a la obstrucción de las válvulas.
LAS DESCARGAS ESTATICAS. Un fenómeno similar a los fuegos de Santelmo se puede presentar, en el parabrisas en forma de rayos de color azul, en los bordes de ataque de las alas y en la entrada de los motores en forma de un resplandor de color blanco.

Los Procedimientos. Como mencione anteriormente es importante que se sigan las instrucciones del Manual de Operaciones, sin embargo vamos a ver lo que Boeing Co. Sugiere de manera general:

  1. Reducir empuje a ralentí inmediatamente. Al reducir el empuje, los motores pueden sufrir menos acumulación de escombros fundidos en las palas de las turbinas y componentes de la sección caliente. El empuje reducido permite a los motores continuar con la producción de energía eléctrica, purgar el aire de la presurización, y la potencia hidráulica para el control del avión.
  2. Auto aceleradores apagados. Esto evita que los motores aumenten el empuje por encima de ralentí. Residuos de ceniza en el motor puede ocasionar una reducción de los márgenes de sobretensión, por lo que  limitar el número de ajustes de empuje mejora las posibilidades de recuperación en el motor.
  3. Salga de la nube de cenizas lo más rápido posible. Realizar un viraje de 180 grados descendente es la estrategia más rápida de salida. Muchas nubes de cenizas se extienden por cientos de kilómetros, por lo que el supuesto de que se acabará pronto puede ser falso. Ascender  podría resultar en un aumento de la acumulación de los residuos del motor dando como resultado de aumento de las temperaturas. El aumento de la acumulación puede causar la pérdida total de empuje.
  4. Encienda los dispositivos anti-hielo de las alas y todos los paquetes de aire acondicionado. Estas acciones mejoran los márgenes de desplome del motor, aumentando el flujo de la purga de aire.
  5. Si es posible, encienda la unidad de potencia auxiliar (APU). El APU puede proporcionar energía en caso de una pérdida de potencia de varios motores. También se puede utilizar para reiniciar los motores a través del uso de la APU.
  6. Si el polvo volcánico llena la cabina de vuelo, la tripulación puede necesitar utilizar oxígeno. Utilice el oxígeno en el ajuste de 100 por ciento. El sistema manual de despliegue de oxígeno a pasajeros no es necesario debido a que desplegará automáticamente si la altitud en cabina supera los 14.000 pies
  7. Gire el encendido continuo. Confirme que el arranque automático está activado, si está disponible. En el caso de que la llama de motores se extinga, utilizar procedimientos adecuados para reiniciar los motores. Durante el reinicio, los motores pueden tomar más tiempo de lo normal para arrancar debido a los efectos combinados de la altitud y la ingestión de ceniza volcánica. Si el motor no arranca, intente reiniciar de nuevo inmediatamente. Las tripulaciones de vuelo deben recordar que el avión puede estar fuera de la envolvente “airstart” si se produce el encuentro durante el crucero.
  8. Monitorear la temperatura de los gases de escape del motor (EGT). Debido a la acumulación en la ingesta de cenizas, el EGT puede subir excesivamente. La tripulación de vuelo debe evitar que las temperaturas de los gases de escape excedan sus valores. Apague el motor y reinícielo si el EGT se acerca a límites similares a los de un arranque colgado.
  9. Volar el avión por control de potencia  y actitud. Si es necesario, siga el procedimiento para controlar la aeronave con perdida del velocímetro, hay que recordar que el tubo pitot puede ser obstruido por la acumulación de cenizas.

Como siempre un adecuado adiestramiento y el trabajo en equipo, serán la base fundamental para el desarrollo de una aviación segura, esperamos que la actividad del volcán Popocatépetl no aumente, sin embargo, los invitamos a estar alertas, a repasar los procedimientos adecuados para los diferentes equipos y las diferentes compañías.

Más información con respecto a la actividad del volcán la pueden encontrar en: http://www.ospo.noaa.gov/Products/atmosphere/vaac/index.html


lunes, 15 de abril de 2013

EL CIZALLEO


¿QUE ES EL CIZALLEO?

Una aeronave Boeing 737 operada por la aerolínea Indonesia Lion air amarizó el pasado sábado 13 de abril con 108 pasajeros abordo.

 Aunque no es momento ni nuestra intención  dar conclusiones del accidente, el piloto parece enfocar las causas de éste al “windshear” en el aterrizaje. Es por esto que nos permitimos dar una breve explicación de lo que es este fenómeno meteorológico.

Cizalleo  es un término genérico que se refiere a las corrientes de viento que cambian rápidamente. Un tipo de fenómeno meteorológico denominado "microrráfagas" puede producir cambios del viento muy fuerte y por lo tanto el cizalleo (windshear) lo que representa un gran peligro para las aeronaves. Estos cambios son locales y de corta duración, son corrientes descendentes que soplan hacia abajo mientras que en un instante lo hacen hacia arriba.

Como la corriente descendente se extiende hacia abajo y hacia afuera desde una nube, crea un viento de frente y como resultado un aumento de levantamiento en las alas de una aeronave que se encuentra en su fase de aproximación. Si los pilotos no son conscientes de que este aumento de velocidad es causado por la ráfaga de viento, son propensos a reaccionar mediante la reducción de la potencia de el o los motores, sin embargo, cuando el avión pasa a través de este fenómeno, el viento se puede convertir rápidamente en una corriente de aire descendente y luego un viento de cola, esto reduce la velocidad del aire sobre las alas y desaparecer la fuerza de levantamiento extra, debido a que el avión está volando a potencia reducida, es vulnerable a la pérdida repentina de velocidad y altitud.

Los pilotos puede ser capaces de escapar a la microrráfaga mediante la aplicación de potencia en los motores. Pero si el corte es lo suficientemente fuerte, esta reacción puede que no sea en tiempo, y dada la cercanía con el terreno con desafortunadas consecuencias.

Normalmente este fenómeno aparece cuando una nube de tormenta se encuentra sobre el aeropuerto y no necesariamente cuando ésta esta descargando.


No hay que olvidar que una aproximación fallida es siempre la maniobra siguiente en la aproximación y que la decisión de tocar tierra es solo en el último momento.