Il pericolo delle onde orografiche (Mountain Waves)

Questo è uno dei tanti titoli apparsi dopo l’incidente che è avvenuto il 17 luglio 2023 presso l’aviosuperficie Franca di Cotronei (Crotone), pista che conosco bene e  ci sono anche molto affezionato. 

Purtroppo è una sofferenza vedere la qualità giornalistica in campo aeronautico, soprattutto nell'aviazione non commerciale

A seguito dell'Incidente si sono generate la classiche disinformazioni che purtroppo arrivano spesso da quella che è considerata la stampa ufficiale. Anche in questo caso, avendo avuto esperienza diretta di un incidente dove mi davano quasi per "distrutto" (e per di più mentre ero tutto rotto in ospedale leggevo di tutto e di più dalle notizie della stampa e sui social), mi sento in dovere di dire un po' la mia. Anche perchè ho dedicato parecchi post su questo campo. La prima cosa che ho fatto, appena la situazione era più fredda, è stata quella di sentirmi con il pilota nonchè mio amico con il quale avevo volato anche insieme in passato. La sua versione è stata quella di una sorta di rotore discendente che l'ha spinto verso il basso. 

Cerchiamo di descrivere oggettivamente l'evebto. Il pilota, ai comandi di un Flight Design CT2K, ha eseguito un avvicinamento per atterrare per pista 13 che ha un orientamento dal lago verso il bosco toccando la pista intenzionato ad atterrarvi e, dopo il contatto delle ruote con la pista, ha probabilmente iniziato a frenare. Subito dopo ha però deciso di riattaccare per timore di non riuscire a fermarsi in sicurezza prima della fine della pista.

L’aereo è ritornato in volo e ha superato gli alberi posti dopo la soglia pista, dopo di che è venuto giù  in mezzo agli alberi.

Un altro articolo sull'evento 

Come ha già ritenuto un mio noto amico pilota esperto, il pilota è stato bravissimo a evitare che l’aereo andasse in vite, facendolo volare fin quando ha potuto. Lui riferisce di essere convinto di avere subito una discendenza generata dall’orografia del territorio. Io sono convinto che abbia patito anche un assetto vicino al secondo regime, conseguente alla necessità di ottenere dall’aereo la variometrica positiva necessaria a superare le cime degli alberi, ma incompatibile con la density altitude del momento. Senza entrare in una sorta di inchiesta tecnica che non voglio né fare da ufficiale Sicurezza Volo quale sono e ne far subire quale esperiente io stesso di una investigazione ANSV, seppur come vittima di iincidente aereo, vorrei solo porre l'attenzione non solo sulla Density Altitude, come già fatto nei post in passato dedicata all'aviosuperficie Franca, ma sui pericoli delle Mountain Waves. Per semplicità in questo post le tradurrò come Onde Orografiche (ma avrei preferito Mountain Waves).

Esistono due tipi di onde orografiche: 

1.  Trapped Lee Waves (Lee wave è il termine tecnico  di onda orografica)
2.  Vertical Propagating Waves (che sono onde che si propagano verticalmente).

Le trapped lee waves sono il tipo a cui la maggior parte dei piloti pensa e influenzano maggiormente gli aerei a pistoni. Le trapped lee waves  si propagano orizzontalmente e possono estendersi per centinaia di miglia sottovento rispetto alla barriera montuosa che le ha generate (mi capita spesso in quota che sulla costa ragusana sento le onde orografiche dell'Etna).  Bisogna capire come si formano e come evitarle.

Ci sono tre cose necessarie per creare una Trapped Lee Wave:

1.  Un Flusso oltre la barriera montuosa di almeno 20 nodi
2. Atmosfera moderatamente stabile
3. Un Wind shear significativo 

Questi tre ingredienti sono più comuni in autunno, in inverno e all'inizio della primavera, che sono i periodi di massima attività delle onde orografiche.

Le trapped lee waves si verificano in una fascia di altitudine limitata, che generalmente si estende da 10.000 a 15.000 piedi sopra la catena montuosa.  Tuttavia, questa fascia è anche il luogo in cui operano gli aerei a pistoni (inteso come tangenza operativa massima), creando un pericolo spesso sperimentato dagli aerei della General Aviation. 

Ci sono due zone in una trapped lee wave: la zona superiore e la zona di turbolenza inferiore.  Entrambe le zone creano rispettivi pericoli per gli aeromobili.  Fortunatamente, entrambe le zone sono facili da identificare.

La zona superiore si sviluppa da circa 1.000 piedi a 2.000 piedi sopra l'altezza del picco della montagna. Qui troveremo correnti ascensionali e discendenti seguendo appunto l'onda.  A seconda dell'intensità dell'onda, le correnti ascensionali e discendenti possono essere leggere, ma possono anche essere incredibilmente forti e superare le performance di salita del nostro aereo (il mio Tecnam per lo più perde anche molti cavalli in quota). Sebbene non sia possibile "vedere" l'onda orografica, ci sono segnali ben visibili quando c'è sufficiente umidità.

Nella zona di turbolenza inferiore, che si sviluppa da circa 1.000 ft a 2.000 ft sopra e sotto l'altezza delle cime, si generano i cosiddetti "rotori" che  possono creare turbolenze da moderate a gravi.

Fortunatamente, anche qui ci sono segni visibili della zona di turbolenza inferiore quando c'è umidità.

Le nuvole del rotore si  formano sotto l'altezza delle cime e sono parallele alla catena montuosa.  I bordi frastagliati delle nuvole e il loro movimento rotatorio sono una chiara indicazione dei rotori.

I rotori si formano sotto le creste delle trapped lee waves onde e, proprio come le correnti d'aria ascendenti e discendenti, la loro forza diminuisce man mano che ci si allontana dalla catena montuosa.

Bisogna tratta qualsiasi nuvola da rotore allo stesso modo di un temporale, cioè non volarci attraverso.  Generalmente, le nuvole del rotore sono parallele a una catena montuosa.  Quindi, se sono visibili, bisogna aumentare la nostra distanza dalla catena montuosa per stare alla larga dai rotori.

Per evitare le onde orografiche, bisogna sempre partire consultando le previsioni e da un buon briefing meteo. Qui bisogna appunto ricordare le tre cose necessarie per creare una Trapped Lee Wave che abbiamo enunciato prima.

Quindi, quando siamo in aria, dobbiamo cercare i segnali visivi come i rotori a bassa quota e le nuvole lenticolari a quote più alte, evitando quindi di volarci attraverso.

Che stiamo volando sulla Sila per atterrare a Cotronei o sulle catene montuose dei Nebrodi, il pericolo delle onde orografiche non cambia, il problema degli aerei a pistoni (soprattutto quelli senza turbocompressore) è che non hanno grande esubero di potenza e con la quota spesso si rischia di non avere le performance minime per gestire questi eventi. Se alle Pressure Altitude elevate aggiungiamo anche le alte temperature estive come nell'incidente menzionato, allora avremo una Density Altitude ancora più alta che è quella che va ad incidere effettivamente sulle performance. Ovviamente esistono corsi di Volo in Montagna dedicati e non vorrei sostituirmi agli istruttori di quella disciplina (di cui sono molto appassionato). 

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