Varför måste flygplatser stänga i dåligt väder?

Lägg till vad de andra har nämnt, dåligt väder är ofta en kombination av låg sikt, låga tak, nederbörd, hög vind och blixt.

Synlighet och tak

Som sagt i @ foots svar är ILS tillgängligt att landa när under dessa förhållanden. Varje flygplan och besättning (och nästan varje flygplats de skulle gå in) är utbildad och utrustad för ILS-verksamhet. Ett standard ILS-tillvägagångssätt är bra i väder ner till 200 ft tak och 1800 eller 2400 ft siktning längs banan (RVR). Ytterligare flygplan och flygutrustning och flygplansutbildning kan tillåta ILS kategori II och III-operationer, vilket minskar dessa nummer (katt II är 100 fot vertikal sikt och RVR 1200, katt III går ner till väsentligen ingen synlighet).

För att starta behöver en 2-linjig flyglinje 5000 ft RVR (1 mil vis) normalt. Flygplatsbelysning och opspecs flygbolag kan minska detta så lite som RVR 300.

Vind

Höga vindar är bra, men kan göra landningen mer utmanande. När vindarna är starka och särskilt gustiga kan en nedre flikinställning användas för att landa och en snabbare tillfartshastighet flögs. Detta kommer emellertid att kräva en lång landningsrullning. Exceptionella crosswinds kan också presentera problem som anpassar flygplanet med banan och om du inte kan ställa upp, kan du inte landa (notera att några större flygplan kan landa i en krabba och inte behöva anpassa sig till banan tills huvudet växeln är på marken).

Bana villkor

Du nämner att hjulen inte är drivna, och det är sant. Friktionen mellan landningsbanan och kontaktfläcken på däcket är dock det enda som håller flygplanet på banan i starka tvärvindar, så du behöver friktion för att landa (eller starta) om det finns en tvärvindskomponent.

Belysning

När blixten ligger i närheten går markpersonalen inåt, eftersom det är en dödlig fara att vara på rampen under dessa förhållanden.

Sammanfattning

Alla dessa saker bidrar till sänkta ankomsthastigheter till flygplatsen och när förhållanden försämras når du en punkt där du spenderar mer tid på att hålla flygplatsen öppen än avgående flygplan och det är vettigt att stänga flygplatsen tillfälligt.

Vind

Problemet med vind är att det kan vara från någon riktning, inte nödvändigtvis banans riktning. När vinden kommer från sidan i stället för rakt fram kallas den en tvärvind. Det innebär att landningsflygplan måste peka in i vinden för att förbli kantad med banan. Ju långsammare de flyger, ju längre fram till sidan måste de peka på näsan. Flygplan är utformad för att landa under dessa förhållanden , men det kräver mer skicklighet att göra det bra. De kontrollinmatningar som krävs för att kompensera för ett crosswind-påverkat flygplan vid start, som då måste arbeta hårdare för att hålla sig upp med banan och stanna nivå genom att lyfta av. Höga vindar tenderar att följa med vindar, vilket gör det ännu svårare att styra ett flygplan. Flygplan under flygningen flyger snabbare, så förändringar i vind är mindre problematiska. När de flyger långsammare är vinden mycket större jämfört med flygplanets hastighet, och kontrollen är mycket mer kritisk vid landning. Flygplan har gränsöverskridande gränser och även under dessa gränser kan flygplan behöva gå runt från ett landningsförsök, som introducerar förseningar.

En annan fråga är vindskjuvning, vilket är när vindriktningen och / eller hastigheten snabbt ändras. En ändring av 40 knop vid högre hastigheter är turbulens. Under landning eller start kan det orsaka att flygplanet stallar och kraschar.

Sikt

Flygplan kan säkert använda system som ILS som tillåter dem att ta av eller landa i låg sikt . Det finns emellertid många begränsningar med dessa system. Besättningen måste utbildas för att kunna använda dem, flygplanet måste vara utrustat för att använda dem, och flygplatsen måste vara utrustad med dem. Men när piloterna är beroende av instrument kan de inte längre se risker som vanligt. På grund av detta är separeringskraven inreas under dessa förhållanden, vilket innebär att en flygplats inte kan hantera lika mycket trafik.

Vatten

Det är sant att flyghjul inte är direktdriven. Träning är dock fortfarande mycket viktigt vid bromsning, eftersom flygplanet kan hydroplane precis som en bil kan . Det innebär att flygplan behöver mer avstånd för att stanna och kan glida av banan om de förlorar dragkraft. Fryst vatten i form av is eller snö gör ett plan ännu svårare att styra eller stoppa.

Kombinera alla ovanstående (en typisk storm som skulle orsaka förseningar vid en flygplats), och du kan se varför flygplatser försöker flyga eller stänga när förhållanden blir sämre.

Vinden ska komma från rätt håll och vara relativt stabil. Gusting crosswind är en mycket farlig sak.

Det är inte bara de plan som behöver vara ute i den kalla vinden men också markpersonalen, om du tvingar dem att arbeta i sådant skick kommer du att få fackföreningar på din tröskel, fackföreningar .

Vid start måste du behålla mittlinjen, om du avviker lite kommer planet att ploga in i gräset bredvid det och du kommer inte att flyga idag.

Vind

Shouldn't aircraft be able to withstand winds of up to 100 mph?

Kan flygplanet stå emot det? Säker. De hanterar dubbelt så mycket i jetflödet nästan dagligen. Kan de landa eller ta av sig i den? Inte så mycket, särskilt om vinden inte är rak ner på landningsbanan (vilket det nästan aldrig är.) Varje flygplan har en maximal korsvindkomponent där den kan slutföra en säker start eller landningsrulle. Jag är inte medveten om någon av dem nära 100 mph figuren. Vad händer när du försöker ta bort med en förvindskomponent som är för hög? Tja, möjligen något som Continental Airlines Flight 1404 , som blev blåst bort från banan vid start i Denver efter det accelererade redan över 100 knop. Alla överlevde, men kaptenen och en annan person upprätthåller kritiska skador och flygplanet förstördes.

Den värsta delen om vindar från stormar är dock att de tenderar att vara mycket gusty med snabba förändringar i både storlek och riktning. Säg att du flyger ett slutligt tillvägagångssätt, och du stöter plötsligt på en 50-knutsvansvind. Dina vingar stannat bara och om du är tillräckligt låg och / eller vinden varar tillräckligt länge, kraschade du bara kort från landningsbanan. Även plötsliga förändringar i crosswinds kan orsaka banautflykter.

Sikt

Shouldn't they be able to take off through fog using instruments alone?

Sure. De gör det hela tiden (i fallet med flygbolagen, åtminstone.) Visuella flygregler är inte tillåtna i dimma, men alla flyglinjer använder sig av instrumentflygningsregler ändå. Ibland utför de visuella tillvägagångssätt, men nästan alla flygplatser som hanterar flygplan och alla flygplan och flygpersonal har möjlighet att utföra en instrumentlandning. Många kommersiella flygbanor (och de flesta flygplan) är utrustade och certifierade för helautomatiska landningar. Takeoff behöver inte ens det.

Allmän luftfart är dock en annan sak här. Piloter och / eller flygplan som inte är certifierade för instrumentflygregler kan inte användas i dimma. Medan många GA-piloter och flygplan är certifierade för IFR, är många inte heller. Flyg som inte använder IFR måste drivas under Visual Meteorological Conditions som i allmänhet kräver att flygplanet bara kan landa eller ta av när molntaket är över 1000 meter över marknivå och horisontell synlighet är minst 3 statut miles (åtminstone i USA).

Traction

Shouldn't they be able to take-off on a slippery runway, since the wheels are not powered?

Inte riktigt nej. Det stora problemet här är inte bristen på förmåga att accelerera med hjulen, utan snarare bristen på riktningskontroll och bromsens oförmåga. På både start och landning beror flygplanet på landningsutrustningen med trottoaren för att upprätthålla riktningskontrollen. Också dragkraft är också uppenbart nödvändigt för att använda hjulbromsarna (som ger den primära stoppkraften på flyglinjen.) Is är särskilt otäckt för att orsaka förlust av riktningskontroll på landningsbanan. Till exempel förlorade Tower Air Flight 41 , en 747 avgående JFK för Miami, riktningskontroll vid start på grund av is, vilket resulterar i en landningsutflykt. Det fanns inga dödsfall, om du inte räknar 747 själv, som skadades bortom reparation.

Om du tittar på historiskt beteende kommer du att upptäcka att flygplatser på 1970- och 1980-talet i allmänhet inte stängde för dåligt väder. Stapleton Airport i Denver stängde till exempel aldrig väder en gång till en stor snöstorm i 1982.

Jag tror att de gör det nu är ansvarslagstiftning. Även om de kunde teoretiskt fortsätta att fungera i de flesta dåliga väder med 99% risk för säkerhet, orsakar den 1% chansen att ha en olycka och står inför en dyr rättsprocess från skadade passagerare eller överlevande familjer att de vilar på försiktighetssidan.

En punkt att komma ihåg med alla dessa är att det inte tar mycket för flygavbeställningar om din flygplats redan kör mycket nära kapacitet utan tid att sminka tidigare förseningar.

Detta är särskilt fallet med Heathrow där NATS (UK ATC) kommer att pröva tidsbaserad separation över den nuvarande avståndsbaserade separationen mellan flygplan. Här är en bra förklaring från dem om hur effekten av headwinds på landningspriser är och hur åtgärder som detta kan mildra några av dessa effekter: länk

Alla dessa frågor svarar från planetens synvinkel. Kan den landa, kan den ta fart, kan piloter se, kan de styra planet etc. Men det finns en annan aspekt som ännu inte nämnts: markpersonal.

Det är oerhört vanligt att långa förseningar orsakas av åskväder eftersom det inte är säkert för någon att vara ute under aktiv blixt. Det betyder att de som håller pinnarna ska visa planerna där de ska parkera, de som kopplar upp bränslebilarna, bagagehanterarna - dussintals människor, varav många hanterar farlig utrustning, och alla måste stanna in tills de blixtnedslag. En flygplats kan sluta tillåta landningar och startar även om planen inte skulle ha några problem att landa eller ta av eftersom det inte är säkert för markpersonal att vara där ute.