Työssä tutkitaan epästabiilista ilmamassasta muodostuvaa ja paikallisesti vaikeasti ennustettavissa olevaa konvektiivista säätä. Tapaustutkimus käsittää kolmen vuorokauden jakson Yhdysvalloissa Atlantan Hartsfield-Jackson lentokentän lähestymisalueella heinäkuussa 2016. Tarkoituksena on tutkia, miten konvektiiviset pilvet vaikuttavat lentoliikennevirran kulkuun lähestymisalueella, jossa koneiden lukumäärä on suuri ja liikkumatila rajattua. Tapaustutkimus keskittyy Atlantan lentokenttään, mutta osa tuloksista voidaan yleistää muihin samankokoisiin lentokenttiin, joilla konvektiivinen sää on yleistä.
Turvallisuusmääräysten mukaan lentäjien tulisi välttää konvektiiviset alueet vähintään 18 kilometrin etäisyydellä, mutta turvaetäisyyksistä huolimatta konvektiivisen sään läpäisyjä ja etäisyyksien alituksia tapahtuu lähestymisalueella usein. Tapaustutkimuksessa tutkittiin tilanteet, joissa turvaetäisyys lentokoneen ja konvektiivisen sään välillä oli alle 15 kilometriä.
Tutkimus toteutettiin mittaamalla konvektiivisten solujen tutkakaikuja ja vertaamalla niitä lentokoneiden sijaintitietoihin. Konvektion raja-arvoksi määritettiin työssä 40 dBZ:n tutkaheijastuvuuden raja-arvo, jonka ylittyessä konvektion katsottiin olevan lentoliikenteelle haitallista. Edellä mainittujen aineistojen lisäksi käytettiin salamahavaintotietoja selvittämään vaikuttaako salamointi säänläpäisyyn. Salamahavaintojen sijaintitiedolla voitiin varmistaa myös salamoivan konvektiivisen pilven sijainti.
Konvektiivisen sään läpäisyjä tapahtui tapaustutkimuksen aikana yhteensä 12 kertaa. Kaikki sään läpäisyt tapahtuivat alle 30 kilometrin etäisyydellä lentokentästä, jolloin koneet ovat alttiimmillaan tuuliväänteestä aiheutuville vaaratilanteille. Kauempana lentokentästä, noin 40–70 kilometrin etäisyydellä, kohdattu konvektiivinen sää sen sijaan pääsääntöisesti kierrettiin riippumatta konvektion voimakkuudesta tai laajuudesta. Lentäjien suorittamat väistöliikkeet olivat väistötilanteessa lyhimmillään keskimäärin noin 4–5 kilometrin etäisyydellä 40 dBZ:n tutkakaiuista. Kyseisen etäisyyden voidaan tulkita olevan lentäjien näkemys turvaetäisyydeksi konvektiopilveen. Lentäjien lentokokemuksilla konvektiivisessa säässä lentämiseen on tuloksien kannalta paljon merkitystä. Konvektiopilven läpäisyn todennäköisyys kasvaa, kun lentäjä seuraa edellä olevaa konetta tai kone on aikataulustaan myöhässä.
Viime vuosien havaintojen perusteella tarpeettoman konvektiivisen sään läpäisyn kehityssuunta on nousussa, ja lentoliikenteen odotetaan vain kasvavan lähitulevaisuudessa. Kasvava lentoliikenne ja entistä ruuhkaisemmat lähestymisalueet voivat entisestään laskea lentäjän kynnystä lentää konvektiivisten alueiden läpi. Tapaustutkimuksen tutkimusjaksoa tulisi laajentaa huomattavasti, jotta tulokset olisivat luotettavampia ja saatavilla olisi tiedot kaikista tapaustutkimuksen aikana lähestymisalueella lentäneistä lentokoneista.
