Porty lotnicze odporne na zmianę klimatu

Porty lotnicze są często klasyfikowane jako krajowa infrastruktura krytyczna, ponieważ odgrywają zasadniczą rolę zarówno dla mobilności, jak i wzrostu gospodarczego. Jednak ze względu na swoją stałą infrastrukturę i dużą podatność na destrukcyjne zdarzenia pogodowe są one szczególnie narażone na potencjalne skutki zmiany klimatu, które mogą mieć zarówno skutki operacyjne, jak i handlowe. Konieczne jest zatem rozwijanie odporności na zagrożenia związane z klimatem w celu ochrony kluczowej infrastruktury portu lotniczego i zapewnienia ciągłości usług portu lotniczego. 

Odporność portów lotniczych można zdefiniować jako zdolność operacji i infrastruktury do wytrzymywania zakłóceń zewnętrznych spowodowanych obecną zmiennością klimatu i przyszłą zmianą klimatu, w tym powolnymi zdarzeniami i skutkami zwiększonej częstotliwości i intensywności zdarzeń ekstremalnych, oraz do odbudowy po nich. Oczekuje się, że te skutki dla portów lotniczych wystąpią w różnych ramach czasowych i mogą być przerywane lub trwałe. Skutki takie jak podnoszenie się poziomu mórz i temperatury będą odczuwalne stale, ale stopniowo, co umożliwi planowanie długoterminowe. Przewiduje się jednak, że przerywane zakłócenia pogodowe, takie jak obfite opady lub pogoda konwekcyjna, będą występować ze zwiększoną częstotliwością lub intensywnością ze względu na zmianę klimatu, co wymaga środków, które można stosować proaktywnie w zależności od sytuacji. 

Budowanie odporności na zmianę klimatu przy jednoczesnym radzeniu sobie ze znacznym wzrostem ruchu jest podwójnym wyzwaniem. W związku z tym te dwie kwestie nie powinny być rozpatrywane oddzielnie, lecz równolegle. W szczególności należy zauważyć, że rozwijanie odporności na zmianę klimatu w ramach bieżących ulepszeń operacyjnych i infrastrukturalnych może być najskuteczniejszym i najbardziej opłacalnym sposobem osiągnięcia tego celu. Jeżeli podejmowane są działania mające na celu rozbudowę portu lotniczego w celu przyjęcia większej liczby pasażerów i lotów, odporność na zmianę klimatu należy postrzegać jako integralną część tego procesu. 

Burbidge (2016 r.; 2018 r.) zawiera szczegółowy przegląd głównych zagrożeń związanych ze zmianą klimatu, które mają wpływ na europejskie lotnictwo, ich wpływu na infrastrukturę i eksploatację portów lotniczych, oraz określono możliwe środki dostosowawcze umożliwiające sprostanie wyzwaniom związanym ze zmianą klimatu: 

• Zgodnie ze scenariuszami klimatycznymi obfite opady atmosferyczne będą prawdopodobnie coraz częstsze. Ulewne deszcze mogą wpływać na przepustowość portów lotniczych, wymagając większej odległości między samolotami. Ponadto istniejąca zdolność odwadniania powierzchni lotniska może nie być wystarczająca, aby poradzić sobie z częstszymi i intensywniejszymi opadami atmosferycznymi, co prowadzi do zwiększonego ryzyka zalania drogi startowej i drogi kołowania. Infrastruktura podziemna, taka jak sprzęt elektryczny, może być również zagrożona przez ulewne deszcze. Ewentualne środki dostosowawcze powinny mieć na celu poprawę przepustowości i zasięgu systemu odwadniania, a jednocześnie zwiększenie wodoodporności infrastruktury podziemnej (np. hydroizolacja kabli elektrycznych). 

• W niektórych regionach, w szczególności w regionie Morza Śródziemnego, spodziewany jest spadek średnich rocznych opadów. Niewystarczające opady mogą prowadzić do braku ograniczeń w zakresie wody i wody, co może mieć wpływ zarówno na działalność, jak i infrastrukturę portów lotniczych. Pustynnienie może spowodować uszkodzenie płatowca i silnika przez piasek, wtargnięcie wydm piaskowych na drogi startowe i na płytę postojową może mieć wpływ na funkcjonowanie portu lotniczego. Wśród odpowiednich środków, które należy wdrożyć, znajduje się nowa strategia gospodarki wodnej skoncentrowana na oszczędzaniu wody, ponownym wykorzystaniu wody i magazynowaniu wody deszczowej oraz środki strukturalne chroniące pasy startowe przed wydmami piaskowymi. 

• Oczekuje się wzrostu rocznej i dziennej maksymalnej temperatury wraz z falami upałów, które prawdopodobnie staną się bardziej intensywne i trwałe. Zagrożenia dla infrastruktury portu lotniczego obejmują uszkodzenia termiczne nawierzchni asfaltowych pasów startowych i płyty postojowej pod względem odkształcenia, co ma wpływ na nośność i trwałość. Konieczne będzie również zwiększenie letniego chłodzenia budynków portów lotniczych; w niektórych budynkach może wystąpić przegrzanie prowadzące do problemów zdrowotnych pasażerów i personelu. Zagrożenia związane z ekstremalną temperaturą podczas operacji obejmują zmniejszenie ciągu silnika statku powietrznego, co z kolei wpływa na wymogi dotyczące długości drogi startowej w przypadku startów. Środki mające na celu zwiększenie odporności na wzrost temperatury można podzielić na środki dotyczące budynków i urządzeń portu lotniczego (klimatyzacja, lepsza izolacja, rozwój zielonej infrastruktury) oraz środki dotyczące infrastruktury lotniczej (nowe materiały asfaltowe odporne na ciepło, rozbudowa drogi startowej, lepsze chłodzenie urządzeń). 

• Oczekuje się, że kierunki wiatru będą zmieniać się częściej i szybciej, zwiększone odchylenie od przeważającego kierunku wiatru może spowodować, że drogi startowe będą doświadczać więcej wiatrów bocznych. Jeśli chodzi o infrastrukturę lotniczą, mogą wystąpić szkody spowodowane silnym wiatrem, a budowa nowego pasa startowego z wiatrem bocznym może wydawać się niezbędna do zwiększenia odporności operacji. 

• Prognozy dotyczące częstotliwości, lokalizacji i intensywności burz w Europie są niepewne, chociaż wiele badań przewiduje, że w dłuższej perspektywie ogólna liczba burz zmniejszy się, podczas gdy najsilniejsze burze będą bardziej intensywne (zwłaszcza w Europie Północnej i Zachodniej). Ze względu na wzrost temperatury i zwiększone nasłonecznienie oczekuje się, że większa intensywność konwekcji spowoduje zakłócenia w eksploatacji, wydłużenie trasy i związane z tym opóźnienia. Większe, mezoskalowe systemy konwekcyjne mogą nawet potencjalnie wpłynąć na kilka portów lotniczych w regionie. Należy rozważyć różne środki dostosowawcze w celu zwiększenia odporności portów lotniczych na ekstremalne warunki pogodowe, w tym zabezpieczenie infrastruktury powietrznej przed wiatrem i zmianę planu podróży statków powietrznych. 

• Podnoszenie się poziomu mórz może prowadzić do trwałego zalania przybrzeżnych portów lotniczych i utraty przepustowości, chyba że zostaną podjęte środki zapobiegawcze, takie jak budowa zabezpieczeń morskich. W dłuższej perspektywie potencjalna trwała utrata przepustowości w niektórych lokalizacjach może mieć wpływ na ogólną przepustowość sieci i jej funkcjonowanie. Skutki częstszego występowania fal burzowych mogą wystąpić w perspektywie krótkoterminowej i mogą skutkować tymczasowym zmniejszeniem zdolności produkcyjnych i większymi opóźnieniami. 

• Pomimo faktu, że na ogół oczekuje się spadku opadów śniegu, może wystąpić wzrost liczby dni obfitych opadów śniegu lub opadów śniegu na nowych obszarach, co oznacza, że niektóre obszary geograficzne muszą być przygotowane na ciężką zimową pogodę. W takim przypadku konieczna będzie poprawa przepustowości zimowej obsługi technicznej lotniska ´s. 

• Zmiana klimatu może powodować zmiany zarówno lokalnej różnorodności biologicznej, jak i wzorców migracji dzikiej fauny i flory, a także potencjalny wzrost zagrożeń związanych z dziką fauną i florą. Zmieniające się wzorce migracji mogą wpływać na operacje lotnicze i zwiększać możliwość zderzenia z ptakami. 

W powyższym przeglądzie podkreślono dużą zmienność potencjalnego wpływu zmiany klimatu na europejskie porty lotnicze, co może mieć wpływ na bardzo zróżnicowany zakres infrastruktury i operacji, a także na ich wysoką specyfikę lokalną. W związku z tym działania mające na celu poprawę zdolności przystosowawczych portów lotniczych (tj. zrozumienie problemów, ocena problemów, wybór i wdrożenie środków przystosowawczych, komunikacja i zaangażowanie zainteresowanych stron z portów lotniczych) wymagają podejścia lokalnego. 

Dostosowanie infrastruktury i usług portu lotniczego jest częścią możliwych rozwiązań zapewniających ciągłość łańcuchów dostaw dla sektora biznesu i przemysłu. Ryzyko zmiany klimatu wpływające na lotnictwo zagraża ciągłości łańcucha dostaw związanego z lotniczym transportem towarowym.  Zakłócenia w łańcuchu dostaw mogą ostatecznie generować zwiększone koszty, które mogą mieć wpływ na nabywcę, dostawcę lub cały łańcuch dostaw.  Zapewnienie odporności infrastruktury portów lotniczych ma również kluczowe znaczenie dla zapewnienia łączności miejsc docelowych w regionach zależnych od turystyki, przyczyniając się tym samym również do rozwoju gospodarczego tego sektora.   

Głównymi zainteresowanymi stronami zaangażowanymi w proces mający na celu zwiększenie odporności portów lotniczych na zmianę klimatu są operatorzy portów lotniczych, operatorzy statków powietrznych (linie lotnicze), instytucje zapewniające systemy żeglugi powietrznej oraz przedsiębiorstwa inżynieryjne i budowlane zapewniające wdrożenie środków dostosowawczych. Zainteresowane strony są wspierane przez firmy badawcze i konsultingowe, które zapewniają ocenę ryzyka i podatności na zagrożenia, prognozy klimatyczne, prognozę pogody i usługi planowania strategicznego.

Czynniki sukcesu w zakresie inicjowania, opracowywania i wdrażania planów przystosowania się do zmiany klimatu w portach lotniczych obejmują dostępność wystarczających informacji, skuteczne zaangażowanie i współpracę odpowiednich zainteresowanych stron, wystarczające zasoby finansowe i wsparcie polityczne.

Zestaw środków dostosowawczych, które powszechnie uznaje się za opłacalne, to środki, które uwzględniają również potrzeby operacyjne portu lotniczego, np. zwiększenie przepustowości portu lotniczego pod względem liczby pasażerów i ruchu statków powietrznych, a jednocześnie przyczyniają się do budowania odporności na zmianę klimatu. Środki te klasyfikuje się jako środki typu „low-regrets”, „no-regrets” i „win-win”. Inne opłacalne środki obejmują tzw. środki „miękkie”, takie jak szkolenie personelu portów lotniczych i wymiana najlepszych praktyk z innymi portami lotniczymi w regionie.

Można również zaobserwować kompromisy, ponieważ środki dostosowawcze stosowane przez porty lotnicze mogą wprowadzać podatności na zagrożenia. Na przykład lotnisko może zacząć doświadczać wiatrów bocznych, ale nie ma pasa startowego z wiatrem bocznym. Może to wiązać się z koniecznością stworzenia nowej drogi startowej, co spowoduje zmianę procedur i przeprojektowanie przestrzeni powietrznej, co z kolei może wiązać się z dodatkowym zagrożeniem dla środowiska ze względu na redystrybucję hałasu wokół portów lotniczych.

Koszty wdrożenia środków budowy i eksploatacji w portach lotniczych znacznie się różnią w zależności od konkretnego środka, wielkości portu lotniczego, regionu klimatycznego i wyzwań klimatycznych. Zasadniczo środki zwiększające odporność istniejącej infrastruktury, np. zabezpieczenie urządzeń powietrznych przed wiatrem, są tańsze w porównaniu z nowo wybudowaną infrastrukturą, np. nowa droga startowa przeciwdziałająca częstszemu występowaniu wiatru bocznego.

Największe korzyści przynoszą środki korzystne dla wszystkich stron, które dotyczą zarówno kwestii rozwoju portu lotniczego (ze względu na stopniowy wzrost ruchu lotniczego), jak i jego odporności na zmianę klimatu. Jeśli chodzi o wdrażanie tych środków, nie byłoby konfliktu między promowaniem interesów gospodarczych portu lotniczego a wdrażaniem środków dostosowujących port lotniczy do zmian klimatu, które, gdyby były wdrażane oddzielnie, mogłyby znacząco wpłynąć na gospodarkę portu lotniczego. W związku z tym motywacja zainteresowanych stron jest wyższa i łatwiej jest przydzielić środki finansowe na te projekty. Ogólnie rzecz biorąc, porty lotnicze są ważnymi węzłami gospodarczymi, zarówno pod względem działalności generowanej przez pasażerów portów lotniczych, jak i lotniczego transportu towarowego towarów. Działania dostosowawcze zapewniające dostępność niezawodnej infrastruktury portów lotniczych mają kluczowe znaczenie dla tej działalności gospodarczej. Jest to szczególnie ważne w przypadku pilnych działań transportowych, takich jak terminowe dostarczanie materiału biologicznego do przeszczepów. Źródłami finansowania środków są zazwyczaj przedsiębiorstwa zarządzające portami lotniczymi, które mogą być wspierane z budżetów publicznych lub za pomocą europejskich instrumentów finansowych.

Wdrażając środki dostosowawcze, należy wziąć pod uwagę krajowe i europejskie strategie polityczne dotyczące ochrony środowiska i systemu klimatycznego. Ponadto środki dostosowawcze muszą być zgodne z międzynarodowymi normami i przepisami lotniczymi w celu zapewnienia niezawodności i bezpieczeństwa transportu lotniczego. W europejskiej strategii w dziedzinie lotnictwa uznano kluczową rolę, jaką lotnictwo odgrywa w promowaniu wzrostu gospodarczego, tworzenia miejsc pracy, handlu i mobilności w UE, oraz podkreślono znaczenie wysokich norm bezpieczeństwa dla konkurencyjności tego sektora w UE. W 2015 r. Komisja przedstawiła zmieniony europejski program bezpieczeństwa lotniczego, w którym opisano sposób zarządzania bezpieczeństwem lotniczym w UE.

Typowy czas potrzebny na przygotowanie i wdrożenie całej strategii adaptacyjnej dla portu lotniczego jest rzędu lat, zwykle od 1 do 3 lat. Wdrożenie poszczególnych środków może jednak potrwać tylko kilka miesięcy, jeżeli zostaną one dobrze przygotowane i skutecznie przeprowadzone. Kluczowymi aspektami sprawnej realizacji strategii przystosowania się do zmiany klimatu są skuteczna współpraca zainteresowanych stron oraz dostępne wystarczające źródła finansowania.

Żywotność środków budowlanych wdrożonych w porcie lotniczym jest praktycznie nieograniczona, jeśli są one dobrze utrzymane. Czas trwania działań operacyjnych zależy od alokacji zasobów instytucjonalnych i osobistych oraz zaangażowania i współpracy zainteresowanych stron.