乱気流可視化サイトの解説


本サイトは下記の2つの機能を持っています。

1 現在MEATRで通報されている風向風速もしくは任意の風向風速を基に過去の類似METARを検索し、その時のデータから正面風の変化量や速度/加速度の変化量等を表示します。
例えば現在のMETARが 140/20の風であったら 過去のMETARから140/15~140/25の全てのデータを表示します。風向はそのまま、風速は±5ktです。

2 ユーザーが指定した風向、風速、温度、湿度、気圧を基に過去の類似METARを検索し、その時のデータから正面風の変化量や速度/加速度の変化量等を表示します。
例えばユーザーが指定した風向が150度、風速が3kt~13kt、温度が1度~11度、湿度が0%~80%、気圧が29.18~30.00であったら、過去のMETARから風向が150度、風速が3kt~13kt、温度が1度~11度、湿度が0%~80%、気圧が29.18~30.00に当てはまる全てのデータを表示します。

1,2ともに表示されるQARデータの件数も、類似METARの件数に応じて増減します。


変化量とは

変化量とはは1秒当たりの変化量です。
具体的には、正面風のある地点の変化量は以下のように計算します。
(ある地点での正面風の値ーある地点から1秒前の地点での正面風の値)
コクピットから見ると、単純に現在の正面風と1秒前の正面風との差を引き算で計算したものです。


各種値の解説(定義)です

正面風変化量
 コクピットから見て(おそらく)パス方向(Track方向)の風の成分の変化量です。

IAS変化量
 IASの変化量です

加速度変化量
 

乗り心地の悪さ
 加速度の微分値でジャークと呼ばれています。
乱気流値とは値が異なりますが、簡単にこの値を求めることができます。

操縦困難度
 姿勢が大きく乱れる乱気流の大きさを示すためには、どれだけ操縦装置を動かしたかという値で表現できると考えました。
操縦桿(二つの方向)とスラストレバーの3つの角度を主成分分析と呼ばれる方法によって1つの値に変換しています。この値が大きければ大きいほど乱気流のために乱れた姿勢やパスを大きい舵を使って修正した、つまり操縦が困難であったと言えます。


このWebサイトは低層乱気流対策の予測、回避を目的として桜美林大学 伊藤貢司がR言語とShinyで作成しました。
パイロットはアプローチ中に受ける風による影響を推測するときには、ATISやTowerからの風向風速を参考にして、過去の経験と照合して予測します。
このサイトは同じようにMETARの値に応じて過去のビックデータから様々な情報を表示します。

今後の改修予定
 どの高度からの揺れを表示するのかをスライダーで選択出来るようにします
 天気略号でのフィルタリングを実装します

開発史
2022.3.15 スライダーの選択範囲を、自動的に実際に読み込んだMETARの最小~最大値に変更するように改修しました。
2022.2.22 操縦困難度(操縦桿&スラストレバーの動きの量)を表示
     乗り心地の悪さ(加速度の1秒間の変化量:乗り心地)を表示
2022.2.10 FDAとのMeeting結果を反映して大幅改良(現在と過去のタブを統合)
2022.1.31 IAS変化、加速度変化などを表示するように改修
2022.1.29 Mapを全画面にして、その上に透過型スライダーを設置
2022.1.28 METARを画面右上に固定表示するように改修
2022.1.25 FDAとMeetingを行う 距離マーカー(円)を反映
2021.12.28「現在天気から乱気流を予測」タブに実況のMETARと過去のMETARを照合して正面風変化を表示させる機能を実装
2021.12.26 気温から簡単に検索できるように改修
2021.12.18「過去の乱気流」タブを改善
2021.11.26 開発開始