ARTIGO ORIGINAL
CÂMARA, Marcos Buzolo [1], BECHEPECHE, Anna Paula [2]
CÂMARA, Marcos Buzolo. BECHEPECHE, Anna Paula. A informação meteorológica em aeródromos e a navegação aérea do futuro. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 05, Ed. 08, Vol. 06, pp. 47-64. Agosto de 2020. ISSN: 2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/ciencias-aeronauticas/informacao-meteorologica
RESUMO
Este trabalho tem como objetivo tratar da importância que o sistema de navegação aérea do futuro possui para a evolução da meteorologia aeronáutica. A importância desta obra é revelada a partir da explanação de como o voo e a meteorologia estão interligados, além da demonstração da maneira como ela é tratada sendo um fator contribuinte de porcentagem relevante para acidentes e incidentes aeronáuticos. Nesta obra, através de uma pesquisa bibliográfica e documental, será utilizada uma abordagem qualitativa a qual utiliza o método dedutivo e procedimento comparativo. São abordadas também as estações meteorológicas de superfície de forma a caracterizá-las e constatar sua capacidade na aquisição de informações sobre o tempo presente nos aeródromos. Por meio da apresentação do futuro da aviação civil internacional, este trabalho permite ressaltar que a criação de novas tecnologias, utilização inteligente e de qualidade dos produtos meteorológicos, fornecidos pelos órgãos da aviação, torna possível que os voos se realizem de maneira eficiente e com um nível de segurança operacional elevada. Conclui-se, com este artigo, que ao adotar a filosofia da navegação aérea do futuro, com o investimento em tecnologia e infraestrutura para a composição de dados meteorológicos básicos, como os fornecidos por estações meteorológicas, é possível uma maior economia, segurança e eficiência nas operações de voo. Espera-se que com esta publicação, autores e órgãos também sejam incentivados à produção de ciência, investigação e publicação de assuntos nesse campo de estudo.
Palavras-Chave: Acidentes, futuro, meteorologia, segurança operacional.
1. INTRODUÇÃO
Devido à dinamicidade da atmosfera, as condições meteorológicas se rearranjam constantemente com o objetivo de alcançar o equilíbrio na natureza. Por isso, os pilotos devem, antes de cada voo, realizar uma avaliação da meteorologia para todas as etapas do voo, sendo elas a decolagem, o voo em rota e o pouso. E mesmo assim, no relatório de acidentes aeronáuticos elaborado pelo CENIPA, cerca de 18% deles tiveram a meteorologia como fator contribuinte no segmento particular no período de 2008 a 2017 (SANTOS et al, 2018).
Isto posto, observa-se a importância ao estudar a meteorologia, que o piloto observe o comportamento da atmosfera antes, durante e após a hora prevista do voo, mesmo que seja apenas um voo visual local, pois é possível que a visibilidade do aeródromo de destino seja reduzida rapidamente e assim impeça o prosseguimento do voo. Para que se consiga a realização desses voos, tanto os que são executados através das Regras de Voo Visuais (VFR), quanto às Regras de Voo por Instrumentos (IFR) é preciso que haja uma avaliação e um briefing meteorológico de qualidade, o que requer primordialmente a existência de produtos meteorológicos capazes de suprir as necessidades do aviador para a realização de seu briefing.
Sendo assim, é imprescindível que os órgãos da aviação civil disponibilizem informações eficientes para atender as fases de voo, capazes de fornecer ao aeronauta dados suficientes para a tomada de decisão no solo ou em voo, diminuindo-se o risco de a meteorologia surpreender o piloto, aprimorando assim a segurança de voo. Por ser a meteorologia um fator comumente evidenciado em acidentes e incidentes aeronáuticos, além de produzir custos, devido a atrasos e mudanças na rota do voo, é de grande importância que se estude suas causas e possíveis soluções para esses problemas, visto que são raras as literaturas que tratam dos fatores citados. Os aspectos demonstrados nesta obra permitem aos leitores identificarem a importância da investigação sobre esse tema, incrementando sua visibilidade pela comunidade e incentivando a ciência e a produção de obras com assuntos na mesma linha de estudo, aumentando assim a relevância deste trabalho.
De acordo com Lakatos e Marconi (2010), para a produção de ciência faz-se necessário a utilização de métodos científicos. Portanto, essa pesquisa apresenta uma abordagem qualitativa a qual utiliza o método dedutivo, método de procedimento comparativo. Por meio de uma pesquisa bibliográfica e documental, são realizadas revisões literárias, além de análises estatísticas de relatórios de acidentes aeronáuticos e documentos regulatórios na aviação.
A partir disso, o objetivo geral deste trabalho é mostrar a importância da Navegação Aérea do Futuro para o desenvolvimento de informações meteorológicas, e os objetivos específicos são apresentar a importância da meteorologia para o voo, demonstrar o panorama meteorológico entre Brasil e EUA, apresentar as informações que as estações meteorológicas de superfície proveem e identificar a capacidade que o Sistema de Navegação Aérea do Futuro (SNAF) possui em relação à evolução da meteorologia. Espera-se, dessa forma, descobrir se dados meteorológicos disponíveis nos aeródromos são suficientes para o piloto e a forma em que o SNAF está sendo abordado no Brasil em relação a meteorologia.
Para o cumprimento dos seus objetivos, este artigo divide-se em quatro seções. A primeira trata o voo e a meteorologia como fatores conjuntos, devendo-se utilizar a informação aeronáutica com as habilidades técnicas e não técnicas para a realização do voo. A segunda, que através da análise de acidentes e incidentes aeronáuticos no Brasil e Estados Unidos, evidencia os perigos e demonstra os riscos que as condições adversas de tempo podem causar. Já na terceira parte, são apresentadas as Estações Meteorológicas de Superfície (EMS), bem como suas funcionalidades e a capacidade de informar ao piloto determinados riscos ao voo. Por fim, é apresentado o conceito de Navegação Aérea do Futuro, sendo enfatizada a meteorologia e soluções propostas para que a eficiência dos voos alcance melhores resultados.
2. O VOO E A METEOROLOGIA
A meteorologia é um ramo da geofísica que busca compreender os fenômenos que acontecem na atmosfera, sendo esta uma mistura gasosa que possui diferentes temperaturas, pressões, umidade relativa além de outros fatores variantes, mas que tendem sempre a alcançar um equilíbrio na natureza. Na meteorologia aeronáutica, são tratados os fenômenos que afetam a aviação com o principal objetivo de preservar a segurança de voo, além de otimizar a navegação aérea por meio de um fornecimento eficiente das informações meteorológicas para a comunidade aeronáutica (BIANCHINI, 2017).
Para que se realize um voo, é necessário um preparo extensivo do piloto em várias características, como o bom conhecimento de sua aeronave, conhecimentos específicos de pilotagem e das matérias específicas que fundamentam o embasamento teórico do aeronauta sobre a aviação. Deve-se conhecer fundamentos como teoria de voo, conhecimentos técnicos, regulamentos de tráfego aéreo, meteorologia e navegação aérea. Além disso, de acordo com Buck (2013, p. 17, tradução nossa) “antes de todo voo, um piloto deve verificar os dados da meteorologia tais como, informações sobre mudança de vento, início de precipitação e outros eventos meteorológicos valiosos; mesmo que o objetivo seja de realizar toques e arremetidas VFR no aeroporto local”.
Uma preocupação que geralmente é esquecida pelos pilotos diz respeito ao seu aprendizado inicial sobre a aviação. Alguns focam apenas em como voar, ou seja, adquirir as técnicas de pilotagem e se esquecem que para aplicar essas habilidades é necessário, primeiramente, possuir um amplo conhecimento da meteorologia para que se pratique a arte de voar em condições meteorológicas diferentes.
No momento em que o piloto adquire a consciência sobre a previsão das condições meteorológicas, é adequado dizer que os imprevistos que possam surgir seriam de menor criticidade. Não se deve pensar que por ter uma experiência de milhares de horas na caderneta de voo se deve esquecer da meteorologia. Ela deve fazer parte do nosso caráter como pilotos, desde a formação na escola de voo. É importante que um estudante, com a intenção de aprender a voar, relembre que a meteorologia não é um fenômeno isolado, mas faz parte integrante do voo como uma arte. É preciso compreender que a segurança da operação é o objetivo e os fenômenos meteorológicos são adversários que podem ocorrer e deve-se sempre estar preparado para tomar a decisão adequada (BUCK, 2013).
A partir disso, o piloto que não faz uma boa avaliação meteorológica acaba muitas vezes decolando sem clarificar todos os detalhes sobre as condições meteorológicas. Mesmo utilizando os produtos meteorológicos fornecidos pelos órgãos da aviação é preciso que, com o aprendizado anterior, seja possível realizar uma boa análise do material disponível e assim garantir que a segurança do voo seja mantida.
Segundo Lester (2013), para que seja melhorada a proficiência individual da avaliação do tempo é necessário o self-briefing procedure[3], que não começa apenas a poucas horas do seu voo, mas sim com a familiarização da meteorologia e seus produtos meteorológicos disponíveis. Com isso, é necessário que se entenda as informações disponíveis e quais podem ser utilizadas para a realização do briefing. Dessa forma, o fluxo a ser seguido é através de uma avaliação própria, análise das capacidades da aeronave, descrição do voo, revisão das condições na rota e destino e por fim, é realizada a avaliação do tempo pré-voo. Essa avaliação é o momento em que o piloto decide efetuar o cancelamento, execução ou o atraso do seu voo. Além disso, observa-se que durante o voo também são realizadas avaliações das condições meteorológicas, as quais permitem duas novas opções ao aeronauta: manter o voo como está e prosseguir para o destino ou divergir de sua rota e prosseguir para a alternativa.
Os processos supracitados associam-se às habilidades não técnicas que estão diretamente ligadas à Consciência Situacional (CS), que permite a identificação dos potenciais perigos, sejam eles relacionados às características da aeronave, ambiente, pressões externas e até mesmo da capacidade do piloto em comando para realizar o voo. O entendimento de tais fatores, aplicado simultaneamente com as habilidades técnicas aprendidas, permite que se realize um processo de Tomada de Decisão Aeronáutica (TDA)[4], cujo risco se reduza a um nível aceitável, garantindo assim a segurança operacional do voo (FAA, 2016).
É importante ressaltar que, para a realização de um voo, o piloto deve primeiramente realizar seu plano de voo, para o qual deverão estar definidas quais as regras de voo serão utilizadas, seja VFR ou IFR. Definindo-se as regras, é relevante enfatizar que o voo VFR possui uma maior dificuldade em ser realizado, pois é necessário o contato visual do piloto com o solo, tendo condições meteorológicas de no mínimo 5000m de visibilidade horizontal e 1500 pés de teto em condições normais, ou até 3000m de visibilidade horizontal e 1000 pés de teto em condições de voo VFR especial. Então, a diferença para o voo IFR é que este não precisa de tais condições para prosseguir seu voo pelo fato da aeronave estar sendo balizada por meio de auxílios no solo ou até mesmo com a utilização de posicionamento via satélite, como por exemplo, o Global Positioning System (GPS) ou sistema de posicionamento inercial utilizado em aeronaves mais avançadas (FILHO, 2015).
3. ACIDENTES E INCIDENTES AERONÁUTICOS: O FATOR METEOROLÓGICO
Na aviação, os fenômenos meteorológicos que ocorrem na atmosfera são de preocupação significativa para a comunidade aeronáutica, visto que tais fenômenos podem ser identificados como perigos para a aviação, capazes de causar acidentes. A Organização Meteorológica Mundial (OMM) reconhece como perigos meteorológicos a turbulência e cortante de vento, gelo, nuvens cumulonimbus e trovoadas, chuva forte, neve, nevoeiro, nuvens baixas ou visibilidade reduzida, tempestades de areia ou poeira, linhas de instabilidade e cenários com alta temperatura e altitude (SUÍÇA, 2018b).
Em 7 de dezembro de 1944 foi realizada a Convenção de Navegação Aérea Internacional (CACI) de Chicago, sendo que o Brasil foi um dos países presentes e signatários. A partir deste momento, é fundada a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) com a finalidade de estabelecer padrões e práticas recomendadas para a aviação civil. Em cumprimento do Anexo 13 da OACI, o Código Brasileiro de Aeronáutica (CBA) no Art. 86 diz que é de responsabilidade do Sistema de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos (SIPAER) planejar, orientar, coordenar, controlar e executar as atividades de investigação e de prevenção de acidentes aeronáuticos. Um dos princípios que o SIPAER adota é que todo acidente é resultado de uma sequência de eventos, e nunca de uma causa isolada. Em outras palavras, os acidentes aeronáuticos são causados por um conjunto de fatores contribuintes, que se analisados de forma analítica, isolada, podem parecer pouco relevantes, mas quando estudados de forma sistemática, conjunta, são capazes de integrar a sequência de eventos que tem por resultante o sinistro (FILHO, 2015).
O Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos (CENIPA), órgão central do Sistema de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos (SIPAER), é atualmente o responsável pela análise técnico-científica dos acidentes ou incidentes aeronáuticos. Desde 2008 até 2017 o órgão registrou um total de 636 acidentes e 182 incidentes graves apenas no segmento particular (TPP), sendo que entre os fatores contribuintes de 377 relatórios finais de acidentes publicados, as condições meteorológicas adversas foram registradas em 68 desses relatórios, uma fração de 18% do total. Nesse mesmo período, na área dos aeródromos ocorreram 541 acidentes e 380 incidentes graves, e dentre 294 relatórios de acidentes, 26 (8,8%) tiveram condições meteorológicas como fator contribuinte (SANTOS et al., 2018).
No relatório brasileiro publicado, não é possível identificar quais os principais fatores meteorológicos responsáveis pelos sinistros, entretanto, para auxiliar a compreensão de tais elementos, um estudo dos dados de acidentes e incidentes aeronáuticos do National Transportation Safety Board (NTSB), desenvolvido pelos analistas do sistema de Aviation Safety Information Analysis and Sharing (ASIAS) da Federal Aviation Administration (FAA), colaboram para o apontamento e compreensão do ocorrido.
De acordo com a pesquisa realizada, dos relatórios analisados no período de 2003 a 2007 é demonstrado que de 8.657 acidentes aeronáuticos, 1.740 (20,1%) deles possuem como fator contribuinte as condições meteorológicas. Os fatores que mais causaram ou contribuíram para tais acidentes dentro dessa relação foram o vento, citado 1149 vezes (66%), a visibilidade ou teto, sendo citados 402 vezes (23,1%) e a elevada altitude densidade, citada 120 vezes (6,9%) (FAA, 2010).
Entende-se por vento o movimento de ar na horizontal ao redor da superfície terrestre devido a busca de equilíbrio na atmosfera. O fenômeno ocorre em razão de diferenciais de pressão, fluindo das altas para baixas pressões, trocas de temperatura, fricção e força de Coriolis. Nos acidentes contendo o vento como fator contribuinte, as fases de voo com maior ocorrência foram as de pouso e decolagem, como causas principais as rajadas de vento, vento cruzado e vento de cauda. No que se refere a visibilidade, essa pode ser determinada como a maior distância horizontal em que objetos podem ser vistos a olho nu, já o teto refere-se a camada mais baixa de nuvens reportada devido a fenômenos obscurecedores como nevoeiro, névoas ou nuvens, obstruindo a abóbada celeste em cinco oitavos ou mais (FAA, 2010; FAA, 2016).
Nos acidentes com teto ou visibilidade sendo fatores contribuintes, as fases de voo em que se notaram mais relatos foram a de cruzeiro e aproximação, já os principais fenômenos contribuintes, são citados teto baixo, nuvens e nevoeiro. Por fim, tem-se a altitude densidade, que é o resultado do cálculo da altitude pressão com as variações de temperatura. A combinação entre baixas pressões atmosféricas e altas temperaturas acarretam elevada altitude densidade, que em consequência a isso, diminuem a potência do motor, eficiência da hélice e até diminuição na sustentação. As fases de voo mais relatadas com esse fator contribuinte são as de decolagem e manobras (FAA, 2010; FAA, 2016).
Tendo em vista a explicação sobre como e em qual fase de voo os fenômenos interviram na operação, faz-se importante o conhecimento de que os pilotos podem não ter realizado um self-briefing procedure com qualidade ou até mesmo que tenham pulado alguma etapa do procedimento. Isto deve-se a uma possível insuficiência das informações das condições de tempo para a decolagem, do voo em rota ou até mesmo da aproximação e do aeródromo de destino. Esse então, caso não possua nenhum órgão de Serviço de Tráfego Aéreo (ATS), nem mesmo informações sobre a meteorologia presente, prejudicaria uma boa tomada de decisão em relação ao pouso ou decolagem da aeronave.
4. ESTAÇÕES METEOROLÓGICAS DE SUPERFÍCIE E SEUS DADOS COLETADOS
Para dar suporte aos pilotos nesta atividade, são utilizadas as estações meteorológicas. Uma delas é a de superfície, cujo objetivo é realizar a observação dos fenômenos meteorológicos para a produção de informes aeronáuticos ou até mesmo o registro dos dados para posterior divulgação caso possua fins sinóticos[5] previamente declarados. De acordo com Souza (2014), a prestação do serviço de meteorologia aeronáutica no Brasil é administrada pelo Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA), sendo que são seguidas a padronização dos procedimentos e práticas de forma a respeitar as regulamentações técnicas provenientes da OMM e da OACI.
Segundo a OMM, os elementos de observação de uma estação meteorológica podem ser o vento de superfície, visibilidade, alcance visual de pista, tempo presente, nuvens, temperatura do ar e ponto de orvalho, pressão atmosférica, além de informações suplementares importantes. Do vento de superfície são medidas a direção e velocidades médias e reportadas em graus verdadeiros e nós (KT). A visibilidade, reportada em metros ou quilômetros, sendo a distância máxima horizontal em que um objeto de tamanho considerável pode ser avistado. O alcance visual da pista é uma informação de visibilidade, porém aplicada nas cabeceiras das pistas para notificar as aeronaves que pretendam realizar procedimento de pouso por instrumentos. Pode ser observado e notificado o tempo presente no aeródromo, fenômenos como chuva, nevoeiro, neve ou trovoadas na vizinhança. A quantidade e altitude das nuvens devem ser observadas e reportadas por serem determinantes capazes de restringir as operações de pouso e decolagem (SUÍÇA, 2018a).
Como importantes fatores sobre a performance da aeronave ou observação de fatores climáticos, tem-se a temperatura do ar e do ponto de orvalho, publicados nos informes em graus Celsius. A pressão atmosférica é tratada com grande seriedade por informar aos pilotos a correta indicação de altitude, utilizada para fins de pouso, decolagem e navegação. Por fim, caso seja necessário acrescentar dados de interesse do piloto sobre o aeródromo ou vizinhança que sejam de importância para a segurança operacional, são adicionados como informação suplementar (SUÍÇA, 2018a).
De acordo com o DECEA, as estações meteorológicas são classificadas como Estação Meteorológica de Superfície Classe I, II ou III (EMS-1, EMS-2 ou EMS-3). A diferenciação de tais estações é realizada devido a composição de seu subsistema, isto é, a capacidade do processamento dos dados obtidos através dos diversos sensores que possuem instalados. Em uma ordem hierárquica, é possível definir a EMS-1 como a mais evoluída e completa de sua categoria devido a disposição de sensores e qualidade de informação superiores, tendo em vista a EMS-2 e EMS-3, respectivamente. Uma outra categoria de EMS são as automáticas. Nesse tipo de estação, as informações observadas e coletadas acontecem sem a necessidade de intervenção humana, processo que torna sua operação mais simples por não necessitar de pessoal capacitado para a confecção dos informes meteorológicos (BRASIL, 2018).
Os sensores instalados para a captação de dados em uma EMS-3, são o anemômetro para leitura do vento, sensores de temperatura do ar e umidade relativa, e barômetro para fornecer os valores da pressão atmosférica. Já na EMS-2 observa-se a presença dos mesmos sensores da EMS-3, sendo que são acrescentados o tetômetro, capaz de informar a altura da base das nuvens, e o pluviômetro, responsável por indicar a quantidade de precipitação no sítio analisado. Por fim, em uma EMS-1 nota-se a presença dos sensores existentes nas EMS-3 e EMS-2 acrescidos de transmissômetro, que informa os valores de Alcance Visual na Pista (RVR) para os pilotos, podendo ser instalados nas diversas pistas do aeródromo (BRASIL, 2018).
No Brasil pode-se identificar que estão atualmente cadastrados 3.826 aeródromos públicos e privados, sendo que a quantidade de estações meteorológicas de superfície disponíveis em rede oficial para consulta dos pilotos é de aproximadamente 143 (3,73%). Esse número pode variar dependendo dos seus horários de funcionamento. Já nos Estados Unidos da América (EUA), a quantidade de aeródromos cadastrados em seu banco de dados atinge o número de 19.609, possuindo 2.385 (12,6%) estações meteorológicas automáticas em seu território (FAA, 2019a; REDEMET, 2019).
Comparando-se o percentual das EMS de ambos países, é possível identificar que os EUA, em relação ao Brasil, possuem aproximadamente 3,3 vezes a quantidade de estações meteorológicas, o que permite aos pilotos estarem bem supridos de informação sobre as condições de tempo ao redor do aeródromo. A presença desses equipamentos nos locais citados não necessariamente vai impedir que um acidente ocorra, todavia, a análise da informação adquirida resulta em maiores chances de o piloto estar prevenido sobre os fenômenos presentes. Isso possibilita o aumento da Consciência Situacional e a capacidade de uma Tomada de Decisão adequada àquela situação.
5. O SISTEMA DE NAVEGAÇÃO AÉREA DO FUTURO
O Conselho da OACI, no início da década de 80, identificou um forte crescimento da aviação civil internacional, um ambiente que na época demonstrava uma intensificação na indústria aeronáutica, aumento de passageiros, rotas aéreas, distância percorrida e tráfego de aeronaves. Devido a tais fatos, o Conselho decidiu criar o Comitê Especial para os Sistemas de Navegação Aérea do Futuro (FANS), com os objetivos de estudar, identificar e avaliar novas tecnologias, incluir o uso de satélites e fazer as recomendações para o desenvolvimento da navegação aérea da aviação civil (CANADÁ, 2002).
Em setembro de 1991, com a 10ª Conferência de Navegação Aérea, foi apresentado pelo Comitê FANS o conceito dos Sistemas de Comunicação, Navegação e Vigilância/Gerenciamento de Tráfego Aéreo (CNS/ATM), cria-se assim o Plano Global de Navegação Aérea para os Sistemas de CNS/ATM. Estabelecido como um documento dinâmico compreendendo elementos de caráter técnico, passíveis de serem atualizados frequentemente com a finalidade de adequar ao surgimento de novas tecnologias e a evolução das estratégias de implementação (BRASIL, 2011).
A informação meteorológica é tratada no corpo do documento supracitado com importância significativa sobre o gerenciamento de tráfego aéreo e sua contribuição para o desenvolvimento tecnológico de sistemas meteorológicos. Sendo capazes de informar, em tempo real, ao piloto ou controlador de voo dados sobre as condições meteorológicas presentes e assim alimentar seus bancos de dados para uma tomada de decisão segura (CANADÁ, 2002).
O sistema proposto advém de uma robusta complexidade que demanda um nível de automação avançado em seus elementos e funções. Isso inclui a automação de estações ou radares meteorológicos interligados com um envio e recebimento de dados de forma autônoma e inteligente. O que torna possível a reunião e tratamento das informações coletadas, viabilizando o fornecimento de um produto meteorológico, de qualidade e precisão elevada para os pilotos ou controladores de voo.
Em resposta a esse Plano Global, na 11ª Conferência de Navegação Aérea, em 2003, foi aprovado o Conceito Operacional ATM Global que visava estabelecer os requisitos operacionais para que houvesse assim um Sistema ATM Global integrado. Para atender tais demandas, os países signatários iniciaram o desenvolvimento de suas tecnologias de navegação aérea. Destacam-se os programas NextGen dos Estados Unidos, o Sirius de origem brasileira, e o Single European Sky ATM Research (SESAR) da União Europeia.
5.1 NEXTGEN
O sistema NextGen de meteorologia possui uma rede de alimentação de dados para os Serviços de Suporte Comuns do tempo composta pelos sensores disponíveis em estações meteorológicas de superfície automáticas, radares meteorológicos, sistemas de alerta de cortante de vento, além de satélites geoestacionários de operações ambientais (FAA, 2019b).
O sistema também conta com a utilização de informações provenientes de outros organismos que possam contribuir para o aumento do seu banco de dados, como a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOOA). Com a composição de uma rede de dados efetiva, o sistema de meteorologia do NextGen é capaz de realizar o processamento de tais informações de forma a combinar os produtos similares das múltiplas fontes de dados. Capaz de implementar algoritmos para retratar o tempo atual, para a geração de previsões e finalmente, a conversão da informação do tempo para que se evite zonas impactadas por más condições de voo (FAA, 2019b).
5.2 SIRIUS
Acompanhando o raciocínio do sistema NextGen, o sistema brasileiro SIRIUS consta em sua base normativa quatro princípios fundamentais sobre a meteorologia aeronáutica, sendo atribuídos: a qualidade da informação meteorológica, a coleta dos dados, o tratamento de tais informações e por fim uma integração eficiente dos produtos meteorológicos com o ATM. A partir dos princípios referidos, o sistema pretende que os serviços meteorológicos fornecidos possuam qualidade garantida através da implementação de um Sistema de Gerenciamento da Qualidade da Informação Meteorológica (QMS/MET). Para a coleta dos dados deve-se considerar a infraestrutura meteorológica e os equipamentos existentes, que variam desde estações meteorológicas de superfície a radares e satélites meteorológicos, sensores instalados em aviões, navios, boias oceânicas além de outros equipamentos que juntos podem ser utilizados com o objetivo de ampliar a quantidade de informações fornecidas para a comunidade aeronáutica (BRASIL, 2012).
O tratamento dos dados através de um processamento eficiente das informações coletadas nos sistemas de serviço meteorológico possui como objetivo a integralização com os pilotos e órgãos provedores de serviços aeronáuticos, para controle ou gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo. Dessa forma, é possível que as recomendações da OACI sejam atendidas, tornando a navegação aérea eficiente a um nível em que se realizem alterações na rota de voo de modo competente e em tempo real (BRASIL, 2012).
5.3 SESAR
De acordo com o Plano Mestre de ATM europeu, são definidas quatro áreas de interesse principais referentes ao desempenho que será alcançado com as novas tecnologias pesquisadas e entregues ao sistema. Com o programa, pretende-se obter maior eficiência nos custos relacionados a provisão de Serviços de Navegação Aérea (ANS), além de ganhos na eficiência operacional em termos de um melhor gerenciamento de atrasos de decolagem e procedimentos de saída ou chegada no aeródromo. (SESAR, 2015).
O modelo de navegação aérea também cuida sobre a forma em que as questões ambientais podem ser afetadas. Com a otimização do tempo de voo, obtém-se como efeito a redução do consumo de combustível e assim uma diminuição significativa sobre a emissão de poluentes. Por último, observam-se preocupações inerentes a capacidade do sistema, seja do gerenciamento do espaço e controle do fluxo de tráfego aéreo, e capacidade aeroportuária. Com o aprimoramento das tecnologias ainda se tornam capazes de incluir outros dois interesses desejados, o Safety e Security, que são evidenciados a partir do momento em que as operações de voo são melhoradas (Safety) e a proteção patrimonial é aumentada (Security) (SESAR, 2015).
Uma análise do catálogo de soluções do SESAR permite o reconhecimento dos vários empreendimentos no que diz respeito à meteorologia. São citadas tecnologias como Sistema de Visão de Voo Melhorado (EFVS), que viabiliza a aproximação para pouso mesmo em condições de voo não visual, a Separação Baseada em Tempo (TBS), que consiste na reunião e tratamento das informações meteorológicas em tempo real para a provisão de uma melhor separação e perfil de aproximação das aeronaves. Um outro investimento notável é o serviço de Torre (TWR) remotamente controlada para aeroportos de pequeno ou médio fluxo de tráfego aéreo. O objetivo principal de tal invenção é conseguir prover o serviço de informação de voo de aeródromo (AFIS) e até mesmo realizar o controle de tráfego aéreo (SESAR, 2019).
Nesse projeto, o controlador de tráfego aéreo mesmo em um centro de controle distante do local em questão possui acesso a três tipos de dados, sendo a visualização por meio de câmeras instaladas no sítio aeronáutico, áudio para a comunicação de rádio com os pilotos e dados meteorológicos provenientes dos sensores das estações meteorológicas de superfície (SESAR, 2019).
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com o trabalho apresentado, é possível identificar a importância de que o voo não deve ser tratado apenas como um fator isolado, sabendo-se que a meteorologia está sempre presente no cenário da aviação. Para superá-la é preciso lidar não apenas com os ensinamentos técnicos, mas também realizar uma interpretação dos dados disponíveis e condições presentes para se tomar uma boa decisão aeronáutica, buscando sempre a segurança nas operações de voo.
Seguindo o raciocínio da exposição estatística sobre os acidentes aeronáuticos e perigos causados pela meteorologia, constatam-se os riscos causados para o meio aéreo. De acordo com um dos princípios da filosofia SIPAER, que todo acidente e incidente aeronáutico pode e deve ser evitado, faz-se fundamental a instauração e aplicação de ferramentas que evitem a inserção do piloto em ambientes inseguros devido às condições meteorológicas degradadas. Uma solução para esse problema seria a utilização de sistemas capazes de promover a informação das condições atmosféricas para o piloto, o que não necessariamente evitaria que sinistros acontecessem, todavia aumentaria a consciência situacional do piloto.
Os órgãos que prestam serviços de informação de voo para a aviação são os responsáveis por fabricar os produtos meteorológicos oficiais dentro do espaço aéreo de jurisdição. As EMS fazem parte da prestação de tais serviços por serem equipamentos capazes de observar os diversos fenômenos na atmosfera que causam os acidentes, como o vento, teto, visibilidade e altitude densidade. Entretanto, percebe-se que a quantidade de EMS disponíveis para consulta é relativamente baixa em relação a quantidade de aeródromos brasileiros cadastrados e a insuficiência dos dados do tempo presente é algo que dificulta a realização do planejamento e briefing dos voos.
O programa de navegação aérea do futuro da OACI é apresentado como uma solução para vários dos problemas relatados na aviação. Sua proposta é inovadora a partir de um sistema que integra as tecnologias a um ATM mais rápido e preciso, além de uma constante pesquisa e desenvolvimento de ferramentas que auxiliam no funcionamento do sistema. A meteorologia é um fator sempre pensado no desenvolvimento dos programas regionais como apresentado no NextGen, Sirius ou SESAR.
É a devida preocupação com uma aviação mais segura e economicamente viável que leva aos países estarem sempre atualizando seus documentos e planos de implementação. É possível reparar que o Brasil, mesmo sendo signatário da OACI e tendo declarado interesse através de publicações, possui uma certa defasagem na transparência do progresso de pesquisa, desenvolvimento e implantação de novas tecnologias no SISCEAB. Isto deve-se ao fato de não serem encontrados novos ciclos de aprimoramento nem mesmo relatórios ou documentos recentes constando as evoluções proporcionadas para a navegação aérea.
Adotando os princípios e fundamentos do plano de navegação aérea supracitado, em uma perspectiva que considere o investimento brasileiro em uma maior quantidade de estações meteorológicas nos aeródromos é possível estabelecer certas expectativas. Espera-se que as EMS possam ser integradas à rede de divulgação de informações aeronáuticas, além da sua incorporação a um sistema de tratamento de dados inteligente capaz de realizar predições e emitir alertas de qualidade aos pilotos e controladores de tráfego aéreo. Dessa forma pode ser alcançada uma melhoria para a obtenção dos dados necessários para que, assim, o piloto em comando consiga realizar uma boa tomada de decisão nas diferentes etapas de voo.
Considerando-se as deduções apresentadas, esta obra espera contribuir para que novos pesquisadores ou entidades brasileiras se interessem pela possibilidade de investigar a meteorologia aeronáutica como sendo um problema de elevado custo e riscos para a aviação. Sugere-se que a implementação de equipamentos como SEM, além de programas capazes de aumentar a previsibilidade dos fenômenos causadores de tempo adverso, podem ser fundamentais para um espaço aéreo mais harmônico e eficiente globalmente. Espera-se também que, com esses estudos, sejam realizadas publicações para que a comunidade aeronáutica esteja atualizada sobre o avanço brasileiro frente ao novo conceito global de navegação aérea.
REFERÊNCIAS
BIANCHINI, D. Meteorologia para Pilotos. 1. Ed. – São Paulo: Editora Bianch, 2017.
BRASIL. Comando da Aeronáutica, Departamento de Controle do Espaço Aéreo. Estações Meteorológicas de Superfície – ICA 105-15. Rio de Janeiro, 2018.
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BUCK, R. N; BUCK, R. O. Weather flying. 5. ed., 416 p. Estados Unidos da América: McGraw-Hill, 2013.
CANADÁ. Organização de Aviação Civil Internacional (OACI). Global Air Navigation Plan for CNS/ATM Systems. DOC 9750, 2ª edição. Montreal, 2002.
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APÊNDICE – REFERÊNCIAS DE NOTA DE RODAPÉ
3. Procedimento de instrução própria para o aumento na proficiência da avaliação do tempo através de um sistema de processamento das informações disponíveis.
4. Processo mental utilizado pelos pilotos para determinar, de forma consistente, a melhor ação necessária de acordo com as condições presentes relativas ao voo.
5. Observação das condições meteorológicas de superfície para a descrição, análise e previsão do tempo de fenômenos meteorológicos de grande escala.
[1] Graduação em andamento em Ciências Aeronáuticas.
[2] Orientadora. Doutorado em Química. Mestrado em Física. Graduação em Física.
Enviado: Junho, 2019.
Aprovado: Agosto, 2020.
