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在氣候越來越暖的世界,機場設計的改變迫在眉睫

香港電 - 機場是一個重要的全球性商業設施,據預測,航空業一年內運送的旅客數量相當於世界總人口的一半。

但世界上的機場大部分都是以前設計的,那時候全球氣溫還沒現在這麼高。

為了降低對人類日常生活的干擾,或者避開諸如山地之類的自然障礙,很多機場都建在了靠近海岸線或者河流三角洲的地區。其他機場因為空間限制,跑道都比較短。過去的機場設計人員幾乎沒有考慮過極端氣溫對飛機和機場會造成什麼影響。

氣候變化正在迫使機場設計人員重新思考這件事。

低海拔的機場越來越容易受到風暴潮的影響。升高的氣溫可能導致柏油熔化,從而限制起飛重量,或者要求較重的飛機在當天晚些時候再起飛。

現在全世界的政府、企業和專家正在努力解決這個可能消耗巨大的問題。澳大利亞諮詢機構亞太會計師聯合會航空業中心(CAPA Center for Aviation)

7 月稱,讓整個航空業轉起來需要大量的投資,正在籌劃或正在進行之中的機場基礎設施項目數額高達 1.1 萬億美元。

總部位於蒙特利爾的國際機場協會(Airports Council International)總裁安吉拉·吉坦斯(Angela Gittens)說:「機場很清楚氣候變化會產生深遠的影響,而且他們無法避免。」

上升的海平面

氣候科學家們預測,本世紀海平面可能上升6 或 7 英尺。而航空專家說,即便是更小的水面上升幅度也會導致跑道或者航站樓洪水泛濫。

上述的研究表明,大量機場正處於危險之中。位於布魯塞爾、負責協調歐洲境內空中交通管理的機構歐洲空中航行安全組織(Eurocontrol)2009 年發布了一份報告,估計歐洲有超過 30 個機場坐落在海邊或者河漫灘區域。

一些機場已經意識到了這些危機。

香港的官員稱,因為政府間氣候變化專門委員會(the Intergovernmental Panel on Climate Change)2014 年做出的氣候與海平面預測,一項在即將開發的土地上興建第三條機場跑道的計劃受到了影響。他們說這條耗資 180 億美元的跑道將配備一座高于海平面超過 21 英尺(約 6.4 米)的海堤,可以抵禦百年一遇的暴風雨,同時也設置了一套用來處理罕見洪水的排水系統。

國營機場運營商 Avinor 的氣候變化顧問奧拉夫·莫斯沃爾德·拉森(Olav Mosvold Larsen)說,在挪威,45 個國營機場中大約有 20 個很有可能受到未來海平面上升的影響。Avinor 決定未來修建的機場跑道必須高于海平面至少 23 英尺(約 7 米)

弗吉尼亞後勤管理研究所的高級研究員特倫斯·R·湯普森(Terence R. Thompson)正在研究航空業和氣候變化之間的關係,他說,相比氣溫上升等氣候風險,海平面上升和風暴潮帶來的危險離機場更近。

他說:「機場非常複雜,有很多區域,而且問題也不僅僅是『跑道會被水淹沒嗎?』」舉個例子,如果滑行道被水淹沒,飛行員就不得不在航站樓和跑道之間選擇更長的滑行路線,這可能導致一個機場的延誤,並連帶影響其它機場。

火熱的跑道

氣候科學家預測,本世紀全球範圍內年均高溫天數和熱浪數將會增加。一些機場設計人員擔心,氣候變化會將機場基礎設施推向其運營能力的極限。

例如,加拿大北部的跑道已經被融化的凍土破壞,使得位於加拿大寒帶地區的伊卡盧伊特國際機場(Iqaluit International Airport)耗資高達 2.4 億美元的修復計劃開始之前,當地政府不得不先開展凍土研究。

國際氣象組織(WMO)航空、科學與氣候專家組的聯席主任赫伯特·佩佩爾(Herbert Pümpel)說,其它機場的混凝土跑道路面可能因為極端高溫而爆裂,和高速公路時常遇到的情況類似,而且庫前跑道和停機坪路面的瀝青可能會熔化,這一點值得「嚴重關切」。

而且,大家也對飛機本身表示憂慮。

一架飛機的最高運行溫度取決於機場海拔等很多因素,包括。但是當溫度攀升到 37.8 攝氏度時,航空公司就會暫停某些型號的飛機運行。6 月菲尼克斯日間溫度高達 49℃ 時,美國航空就是這樣做的。

印度航空負責國內西部地區運營的拉維·巴雅帕伊(Rajeev Bajpai)說,極端高溫在像科威特這樣的著名炎熱國家已經在困擾著航空業,在那些國家,夏季日間飛機就在停在地面,因為它們的電子設備已經自動關閉了。

他說:「飛機連動都動不了,因為駕駛艙例行檢查都做不了。」

更長的跑道

高溫使得飛行密度降低、重量減輕,迫使航空公司要麼減輕航班載重量,要麼將航班挪到溫度較低的時段。專家稱,這會給機場造成長期的經濟損失,尤其是那些氣候潮濕、高海拔或者跑道較短的機場。

項目前環境主管卡林·雷恩斯(Karyn Rains)說,澳大利亞布里斯班機場的設計人員非常清楚在炎熱地區修建短跑道的成本,他們設計機場第二條跑道的時候,研究過 2009 年的模型以及航空公司的經濟數據。

他們發現,因為預計布里斯班 30℃ 以上的天數會飆升,所以如果第二條跑道是 2501 米而不是 3302 米長的話,到 2035年之前,航空公司的花費不得不超過 790 萬美元。雷恩斯說,這是因為大型飛機在炎熱環境下無法在 2501 米的跑道上降落,而需要消耗更多的燃料在擁有 3602 米跑道的私人機場等待降落。

雷恩斯說,這樣一來,為額外的 800 米花費 5330 萬美元,或者說第二條跑道總成本的 7.8%,在商業上就很合算了。她說:「如果你忽視氣候變化所帶來的影響,一切後果只能自己承擔。」

更輕的載重

通過為 19 個主要機場建立模型,今年早些時候發表在《氣候變化》(Climatic Change)雜誌上的研究發現,每年分配在最熱時段的航班中,有 10% 到 30% 在本世紀中期或者末期中期需要限制載重量。

這份研究稱,減重量可能不大,平均 4% 或者更少。但是即使減少 0.5% 的重量也意味著,一架飛機需要減少約 727 千克,或者從一架載有 160 名乘客的波音 737-800 上減掉三名乘客,這可能給航空公司帶來相當大的經濟負擔。

該研究的主要作者,哥倫比亞大學的博士生伊桑·D·科費爾(Ethan D. Coffel)說:「這不大可能造成什麼大破壞,但會給整個航空系統帶來高額的成本。」他說,中東地區受到的影響可能最大,因為那裡有世界上最炎熱的天氣以及長途航班也很多,飛機經常在接近最大載重量的情況下起飛。

專家稱,在氣候溫和的地區,重量限制也會很快變得更加普遍,而那些跑道較短的機場則會發現自己在競爭中處於劣勢地位。

翻譯 熊貓譯社 孫泰明

題圖來自Wikimedia Commons

2017 THE NEW YORK TIMES

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