Tesoura de Vento a Baixa Altura – O Inimigo Invisível

por Ted Delanghe

Foi um dos meus primeiros momentos de “Meu Deus” na aviação agrícola e lembro como se fosse ontem, quase 30 anos depois. Uma enorme infestação de lagarta militar Bertha estava devorando a canola tão rápido que você quase podia ouvi-las comendo. Era meu primeiro ano de agrícola e eu estava voando um AgWagon de 230 HP com uma carga de 450 litros a bordo, quase o máximo para o dia, pois o termômetro estava passando dos 290 C. A biruta na pista mostrava cerca de 16 km/h, mas eu sabia que se não forçasse um pouco as coisas, a sorte não estaria do lado dos produtores na hora da colheita.

Então, lá estava eu no “tiro” com uma carga completa e um vento de cauda muito óbvio. Parecia que eu estava indo em dobra espacial Fator 8 (da série de TV jornadas nas Estrelas - Fator 1 é a velocidade da luz) em comparação com o “tiro” com vento de proa. No final do “tiro”, havia uma torre de alta tensão de 45 metros de altura. Mas não se preocupe, eu pensei, eu posso puxar forte porque tenho bastante velocidade. De qualquer forma, no voo anterior, apenas algumas horas antes, quando quase vazio depois de terminar outra aplicação, eu tinha feito três arremates paralelos à torre de força para ter uma margem extra de segurança e não notei nada incomum em relação ao clima.

Continuei no “tiro” até chegar a hora de subir, mas quando puxei o manche, a única coisa que começou a aumentar foi a minha frequência cardíaca. A velocidade começou a cair rapidamente, os comandos começaram a ficar moles e aquela maldita torre estava ficando cada vez maior. Lembro-me de ter estendido a mão para a alavanca de alijamento enquanto a situação se desenrolava, mas felizmente consegui passar por cima da torre, com os dedos dos pés bem dobrados como se isso fosse ajudar em alguma coisa.

Depois que minha frequência cardíaca se acalmou um pouco, percebi o quão perto estive de misturar alumínio de avião com o alumínio de torre de alta tensão, e isso nunca é uma boa ideia. O que tinha acontecido? Parecia que eu tinha muita velocidade ao me aproximar da torre, mas obviamente isso estava seriamente errado. A resposta? De um lado, vi uma linha de árvores com cerca de 30 metros de altura, com os galhos do topo balançando para frente e para trás como em um vendaval, nada parecido com as condições na altura da aplicação. E então o termo “tesoura de vento” surgiu na minha mente, também conhecido como “gradiente do vento”.

Como aqueles eram dias antes do GPS, eu não conseguia realmente afirmar com nenhum grau de precisão a velocidade do vento no nível das copas das árvores. Dado o movimento frenético dos grandes galhos, o vento a 30 metros de altura era de pelo menos 50 km/h, e ainda mais na altura da torre. Isso se traduz em uma rápida redução de 30 km/h mais a redução da velocidade ao subir da altura da aplicação, se todas as coisas forem iguais. Também significava que ganhei alguns fios de cabelo brancos graças a tesoura de vento, aquele fenômeno climático invisível, mas mortal, que causa a grande surpresa.

Vamos aos livros para verificar isso. Do Manual do Piloto de Conhecimento Aeronáutico da FAA: “A tesoura de vento é uma mudança repentina e drástica na velocidade e / ou direção do vento em uma área muito pequena. A tesoura de vento pode sujeitar uma aeronave a violentas correntes ascendentes e descendentes, bem como mudanças abruptas no movimento horizontal da aeronave... um vento de cauda rapidamente mudando para um vento contrário causa um aumento na velocidade e no desempenho. Por outro lado, um vento contrário mudando para um vento de cauda causa uma diminuição na velocidade do ar e no desempenho. ” Na minha situação, subir com um componente de vento de cauda que aumentava rapidamente causou uma rápida diminuição na velocidade no ar e no desempenho.

Para os pilotos agrícolas, essa última parte é especialmente perigosa porque baixa altitude com velocidade insuficiente para pular obstáculos, pode ser um dia ruim no “escritório”.

Mais da Publicação de Segurança em Tesoura de Vento da FAA:

Existem quatro fontes comuns de tesoura de vento de baixa altitude: atividade frontal, tempestades, inversões de temperatura e obstruções de superfície.

Tesoura de Vento devido a Atividade Frontal

Nem todas as frentes têm tesouras de vento associadas. Na verdade, a tesoura de vento é normalmente um problema apenas nas frentes com gradientes de vento acentuados. Tal como acontece com tantas coisas associadas ao clima, não existe uma regra absoluta, mas algumas pistas indicam que pode ocorrer tesoura de vento: 1) A diferença de temperatura na parte frontal na superfície é de 100 F (50 C) ou mais . 2) A frente está se movendo a uma velocidade de pelo menos 30 nós.

A tesoura de vento é apenas um dos muitos aspectos desagradáveis ​das tempestades. A violência dessas tempestades e seus ventos estão bem documentados. Os dois piores problemas fora da penetração real da tempestade estão relacionados a tesoura de vento. Estas são a “primeira rajada” e o “downburst” (vento de grande intensidade e junto ao solo). A rápida mudança e o aumento do vento pouco antes de uma tempestade começar é a primeira rajada. As rajadas de vento estão associadas a tempestades maduras e são o resultado de grandes correntes descendentes que atingem o solo e se espalham horizontalmente. Esses ventos podem mudar de direção em até 180 graus e atingir velocidades de 100 nós até 16 quilômetros antes da tempestade. A velocidade da rajada de vento pode aumentar em até 50 por cento entre a superfície e 1.500 pés, com a maior parte do aumento ocorrendo nos primeiros 150 pés. As implicações para uma tesoura de vento em aplicações aéreas em tal caso são óbvias. O outro problema do vento mencionado anteriormente, o downburst, também está relacionado ao fluxo descendente. É uma corrente descendente localizada e extremamente intensa de uma tempestade. Esta corrente descendente excede a velocidade vertical de 720 pés por minuto a 300 pés AGL. O poder do downburst pode, na verdade, exceder a capacidade de subida da aeronave, não apenas de aeronaves leves, mas, como está documentado em um caso, até mesmo de um jato da Força Aérea de alto desempenho. O downburst geralmente é muito mais próximo da tempestade do que a primeira rajada, mas não há uma maneira absolutamente confiável de prever a ocorrência. Uma pista é a presença de nuvens de poeira, nuvens onduladas ou chuvas intensas. O melhor é evitar essas áreas.

Tesoura de Vento devido a Inversões de Temperatura

Os pilotos que voaram no sudoeste, sul da Califórnia ou Colorado estão familiarizados com esse padrão climático. O resfriamento noturno cria uma inversão de temperatura algumas centenas de metros acima do solo. Quando combinada com ventos fortes que são conhecidos como fluxo de jato de baixo nível, esta inversão pode produzir tesouras de vento significativas perto do solo. Um aspecto particularmente incômodo das tesouras de vento devido a inversão de temperatura é que, à medida que a inversão se dissipa, o plano da tesoura de vento e as rajadas se aproximam do solo. Em algumas áreas do sudoeste, uma mudança de direção de 90 graus e aumentos de 20 a 30 nós nos ventos de superfície em alguns minutos não são incomuns. Obviamente, tal mudança tornaria uma aplicação difícil na melhor das hipóteses (para não mencionar o que seria durante uma inversão).

Tesoura de Vento devido a Obstruções na Superfície

A tesoura de vento causada pela obstrução da superfície geralmente está associada a hangares ou outros edifícios próximos à pista. A mudança repentina na velocidade do vento pode afetar seriamente um pouso ou outras operações de baixa altitude. Outro tipo de obstrução de superfície como montanhas, também pode afetar o cisalhamento do vento. Algumas plantações estão próximas a cadeias de montanhas e passagens de montanhas estão próximas a aproximação final. Fortes ventos de superfície soprando por essas passagens podem causar sérias tesouras de vento localizadas durante a aproximação. O verdadeiro problema com tal tesoura de vento é que é quase totalmente imprevisível em termos de magnitude ou severidade. Um piloto pode esperar tal tesoura de vento sempre que houver fortes ventos de superfície.

Evitando Tesouras de Vento

Como podem ser evitadas as armadilhas das tesouras de vento, em particular um componente de vento de cauda que aumenta rapidamente com a altitude? Como as condições em uma lavoura muitas vezes são consideravelmente diferentes das da pista de onde o avião decolou, no caminho, você deve estar ciente dos sinais que revelam gradiente de vento acentuados, mencionado acima, por exemplo, movimento perceptível de grandes galhos de árvores, mudança brusca de velocidade ou direção das colunas de fumaça, atividade de tempestade próxima, passagem de sistemas frontais, inversões de temperatura, etc.

Nota do Editor: você pode encontrar um documento excelente sobre tesouras de vento com as informações acima no link: https://www.faasafety.gov/files/gslac/ library/documents/2011/aug/56407/faa%20p-8740- 40%20windshear%5Bhi-res%5D%20branded.pdf

Voltando ao ponto do meu primeiro momento de “Meu Deus”: não se iluda pensando que você tem muita energia para subir só porque sua velocidade em relação ao solo, a favor do vento, lhe dá essa impressão. As aparências enganam.