Per volare in sicurezza, gli aerei hanno bisogno di aggiornamenti accurati su vento e temperatura. Ma insieme, gli aerei possono anche fungere da rete di sensori che fornisce informazioni per migliorare i modelli e le previsioni meteorologiche, ricercatori della Delft University of Technology (TU Delft, Paesi Bassi) hanno trovato. Questa settimana, hanno pubblicato i loro risultati in PLOS One .

I dati sul vento e sulla temperatura sono parametri importanti negli studi sulle prestazioni dei velivoli. La mancanza di misurazioni accurate di questi parametri costringe i ricercatori a fare affidamento su modelli numerici di previsione meteorologica, che vengono spesso filtrati per un'area più ampia con una precisione locale ridotta. "Aeromobili, però, trasmettere anche informazioni che possono essere utilizzate per ricavare le condizioni meteorologiche in risposta all'interrogazione da parte dei radar di sorveglianza dei controllori del traffico aereo, " afferma il ricercatore Junzi Sun di TU Delft.

Pur non essendo destinato a questo scopo, i dati di sorveglianza dell'aeromobile contengono informazioni che possono essere utilizzate per i modelli meteorologici. "Il nostro articolo presenta un metodo che può essere utilizzato per ricostruire un campo meteorologico dai dati di sorveglianza che possono essere ricevuti con un semplice ricevitore, " afferma Sun. "Rispondiamo a due principali domande di ricerca:come dedurre con precisione vento e temperatura dai dati di sorveglianza degli aerei, e come ricostruire in modo efficiente una griglia meteorologica in tempo reale. Consideriamo gli aerei come sensori in movimento che misurano indirettamente le condizioni del vento e della temperatura in diverse posizioni e livelli di volo. Altitudine barometrica del velivolo, la velocità al suolo e la velocità dell'aria sono decodificate dai dati di sorveglianza collegati verso il basso. Quindi le osservazioni della temperatura e del vento vengono calcolate sulla base delle equazioni di conversione della velocità aeronautica".

"Per rispondere alla seconda domanda, proponiamo un nuovo modello per la costruzione dei campi del vento e della temperatura. La previsione locale a breve termine è possibile anche utilizzando un livello predittivo. Utilizzando un set di dati di test di osservazione invisibile, siamo in grado di convalidare che gli errori assoluti medi di vento e temperatura dedotti utilizzando il nostro modello sono del 67 percento e del 26 percento inferiori rispetto a quando si utilizza il modello numerico di previsione del tempo convenzionale".

Il nuovo modello è completamente aperto alla gestione del traffico aereo e alla comunità scientifica. Senza la necessità di nuove apparecchiature o protocolli di comunicazione, l'implementazione di un tale sistema può essere attuata utilizzando la tecnologia e le fonti di dati esistenti. "Sulla base del singolo ricevitore dimostrato nel nostro articolo, riteniamo che la ricerca futura possa offrire capacità di monitoraggio meteorologico con un'ampia copertura utilizzando i dati delle reti di ricevitori esistenti".