Cathay Pacific dan Google uji AI untuk elak jejak wap pesawat yang memanaskan iklim

Apa yang sedang diuji?

Cathay Pacific menggunakan ramalan contrail berasaskan AI daripada Google untuk mengenal pasti lapisan udara yang sangat sejuk dan lembap—dipanggil lapisan udara tepu ais—di mana jejak wap ekzos pesawat boleh kekal lama di langit. Apabila keadaan itu dikenal pasti, perancangan penerbangan atau kru boleh mempertimbangkan perubahan kecil pada altitud pelayaran, sama ada naik atau turun, bagi mengelakkan lapisan tersebut. 26

Ini bukan sistem yang mengubah keseluruhan laluan penerbangan secara besar-besaran. Tumpuannya ialah lencongan menegak kecil pada ketinggian pelayaran. Contrail yang berterusan menjadi sasaran kerana ia boleh melebar menjadi awan seakan cirrus dan memerangkap haba yang sepatutnya terlepas dari Bumi. 85

Bagaimana ramalan Google berfungsi

Sistem Google menggabungkan data penerbangan, data cuaca berskala besar, imejan satelit dan penglihatan komputer untuk menjangka kawasan yang cenderung membentuk contrail serta potensi kesan pemanasannya sehingga 48 jam lebih awal. 2

Dua model digunakan: model pembelajaran mesin (ML) meramal kebarangkalian zon pembentukan contrail, manakala model berasaskan fizik, Contrail Cirrus Prediction (CoCiP), menganggarkan kesan pemanasan. 6

Maklumat itu bertujuan dimasukkan ke dalam proses perancangan penerbangan. Ia bukan ramalan cuaca “langsung” yang dibuat semasa pesawat sedang terbang; sebaliknya, ia ialah ramalan awal yang digunakan untuk membantu keputusan operasi, tertakluk pada keselamatan, kelulusan kawalan trafik udara dan keperluan bahan api. 27

Hasil awal: anggaran pengurangan 40%

Fasa pertama bermula pada penghujung 2025 dan melibatkan lebih 80 penerbangan Cathay Pacific. Google dan Cathay menganggarkan bahawa mengikuti laluan pengelakan contrail mengurangkan kesan pemanasan contrail sekitar 40%. 820

Angka itu masih merupakan anggaran awal daripada percubaan syarikat, termasuk analisis satelit Google, dan bukannya keputusan muktamad yang sudah disahkan semula secara bebas pada skala seluruh armada. 84

Namun, bukti daripada kajian penerbangan komersial lain menunjukkan konsep ini boleh diuji secara nyata: kumpulan penerbangan yang cuba mengelakkan contrail menghasilkan empat contrail yang dapat dikesan, berbanding 11 bagi kumpulan kawalan—iaitu 63.6% lebih rendah. 1

Laluan Asia, penerbangan ultra-jauh dan langkah seterusnya

Cathay Pacific ialah rakan syarikat penerbangan komersial pertama Google di Asia untuk menguji pengelakan contrail. Percubaan itu meliputi operasi ultra-jauh, iaitu penerbangan melebihi 16 jam, dan laporan turut menyebut koridor Hong Kong–Singapura dalam kerja operasi awal. 813

Fasa seterusnya akan diperluas bersama organisasi bukan untung Contrails.org. Tumpuannya ialah penerbangan ultra-jauh di Asia dan laluan rentas Pasifik, termasuk percubaan terkawal secara rawak untuk menilai keberkesanan pendekatan ini dengan lebih kukuh. 1011

Pengembangan di Asia Pasifik penting kerana corak cuaca, liputan satelit, aliran trafik udara dan kekangan kawalan trafik udara tidak semestinya sama seperti di Amerika Syarikat atau laluan Atlantik Utara, kawasan yang banyak digunakan dalam penyelidikan terdahulu. Model ramalan perlu dibuktikan boleh berfungsi dengan baik dalam keadaan operasi rantau ini. 83

Mengapa pengelakan contrail penting, tetapi bukan pengganti SAF

Contrail berterusan dinilai secara meluas sebagai penyumbang besar kepada kesan pemanasan keseluruhan penerbangan, walaupun anggarannya berbeza mengikut kaedah pengiraan dan tempoh masa yang digunakan. Mengelakkannya tidak menghapuskan CO2 daripada pembakaran bahan api jet, tetapi berpotensi mengurangkan kesan pemanasan bukan CO2 dalam tempoh terdekat. 1

Kelebihannya ialah pendekatan ini boleh digunakan dengan pesawat dan bahan api sedia ada. Ia memerlukan ramalan yang baik, perancangan penerbangan dan koordinasi kawalan trafik udara—bukannya menunggu pesawat baharu, sistem pendorongan baharu atau bekalan bahan api penerbangan mampan (SAF) pada skala besar. Kajian yang dirujuk ICAO, badan penerbangan awam Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, menunjukkan pengurangan contrail yang bermakna boleh dicapai dengan penalti bahan api yang kecil apabila hanya peluang contrail paling memanaskan disasarkan. 7

SAF dan pesawat yang lebih cekap tetap penting untuk mengurangkan pelepasan CO2 jangka panjang. SAF mungkin mengurangkan jelaga, sekali gus mengurangkan kecenderungan pembentukan contrail, tetapi ia tidak menjadikan contrail lenyap dan tidak menggantikan keperluan ramalan pengelakan yang tepat. 12

Had utama percubaan

Kejayaan pada skala besar bergantung pada ketepatan ramalan, keselamatan penerbangan, kelulusan perubahan altitud oleh kawalan trafik udara, serta pertukaran antara bahan api tambahan dan pemanasan yang berjaya dielakkan. Oleh itu, pengurangan 40% yang dilaporkan Cathay dan Google wajar dilihat sebagai petunjuk awal yang memberangsangkan, bukan lagi hasil pasti untuk semua penerbangan. 87