Phân bổ giá trị đóng góp của ContrailWatch

Lưu ý: Để yêu cầu quyền truy cập vào dữ liệu này, vui lòng điền vào biểu mẫu yêu cầu quyền truy cập của chúng tôi.

ContrailWatch là một bộ thuộc tính vệt khói trắng ở cấp chuyến bay cho các chuyến bay trước đây.

Mặc dù không được dùng trực tiếp cho việc lập kế hoạch bay, nhưng thông tin phân bổ vết phản lực rất quan trọng cho mục đích huấn luyện, đánh giá và giáo dục. Chúng tôi hy vọng dữ liệu này sẽ được dùng để đẩy nhanh quá trình nghiên cứu về vết phản lực.

Phương pháp

Để hỗ trợ nhiều nhu cầu nghiên cứu và phân tích, Contrails API cung cấp 3 phương pháp phân bổ riêng biệt bằng cách sử dụng tham số view:

OBSERVATION

OBSERVATION là chế độ mặc định và các thuộc tính chỉ ảnh hưởng dựa trên các phát hiện vệt khói máy bay trùng khớp. Các chặng bay không có báo cáo phát hiện vệt ngưng tụ trùng khớp sẽ không có tác động.

Chế độ này ưu tiên độ chính xác cao dựa trên bằng chứng trực tiếp, được quan sát.

Chế độ xem này so khớp thông tin phát hiện từ vệ tinh với đường bay bằng các phương pháp được mô tả trong Sarna và cộng sự năm 2025, đồng thời dựa trên Geraedts và cộng sự năm 2023.

COCIP

Tác động của COCIP chỉ dựa trên mô hình hoá vật lý (dự đoán tập hợp CoCiP bằng 10 thành phần). Đường bay được nội suy hoàn toàn bằng cách sử dụng đường tròn lớn trên các khoảng trống dữ liệu.

Chế độ này ưu tiên khả năng thu hồi cao.

Khung hiển thị này sử dụng mô hình hoá vật lý được mô tả trong Schumann 2012.

OBSERVATION_ENHANCED_COCIP

OBSERVATION_ENHANCED_COCIP là một phương pháp kết hợp, kết hợp các quan sát từ vệ tinh với các dự đoán tổng hợp của CoCiP để ước tính tổng tác động bức xạ vật lý.

Contrails API cung cấp thông tin ước tính chính xác nhất về lực bức xạ vật lý được suy ra bằng cách trích xuất lực bức xạ hiệu quả từ đầu ra dự báo CoCiP dạng lưới 4D và nội suy tuyến tính các đầu ra đó dọc theo các điểm bay được lấy mẫu lại. Phương pháp ước tính năng lượng cưỡng bức là một lĩnh vực nghiên cứu đang được triển khai và có thể thay đổi trong các phiên bản sau này.

Phương pháp này:

• Điều chỉnh hoặc giảm giá dự đoán của mô hình thực tế dựa trên các phát hiện phù hợp của vệ tinh trong phạm vi cho phép.
• Dựa trực tiếp vào mô hình hoá vật lý ở những khu vực bên ngoài phạm vi phủ sóng của vệ tinh cũng như đối với những khoảng trống dữ liệu về đường bay vốn không phù hợp để so khớp.

Chế độ xem này kết hợp các kết quả phát hiện vệt khói trùng khớp của vệ tinh với các dự đoán của CoCiP dựa trên phương pháp được trình bày trong Geraedts và cộng sự năm 2026 (bản in trước).

Cách sử dụng

Thuộc tính ContrailWatch được dùng để huấn luyện các dự báo về vết phản lực dựa trên học máy, đánh giá các thử nghiệm tránh vết phản lực và cung cấp thông tin chi tiết về các mẫu hình thành vết phản lực.

Ví dụ

Hình ảnh ví dụ này là một khung hình trong chuỗi hình ảnh vệ tinh GOES-16 trên khu vực Bờ Vịnh. Nghiên cứu này được dùng để đánh giá xem một chuyến bay tránh vết phản lực có tạo ra vết phản lực có thể phát hiện được hay không.

Đường kẻ dày cho biết đường bay ban đầu và đường bay bị gió cuốn, cùng với vệt khói ngưng tụ do hệ thống thị giác máy tính phát hiện. Bạn có thể xem thêm thông tin chi tiết trong bài viết gốc.

Các điểm hạn chế

Mô hình phân bổ ContrailWatch có các hạn chế sau:

• Phạm vi địa lý: Các quy định hạn chế theo khu vực chỉ áp dụng cho những hoạt động dựa vào hình ảnh vệ tinh (chế độ xem OBSERVATION và các đoạn điều chỉnh quan sát của OBSERVATION_ENHANCED_COCIP). Các quy định này chỉ áp dụng cho những tiểu vùng do GOES-East (Lục địa Hoa Kỳ), MTG (Lục địa Châu Âu) và Himawari (các tiểu vùng ở Đông Á / Châu Á – Thái Bình Dương) cung cấp. Thông tin ghi nhận về GOES-East và Himawari có chất lượng ở cấp độ sản xuất, trong khi MTG đang ở giai đoạn thử nghiệm beta. Đối với những khu vực bên ngoài các khu vực được xác định này hoặc đối với chế độ xem vật lý thuần tuý (COCIP), các đánh giá về chuyến bay được tính toán trên toàn cầu bằng cách mặc định là dự đoán mô hình.

  

  Bản đồ trước đó minh hoạ các ranh giới cụ thể được dùng để xử lý dữ liệu cho các chế độ xem dựa trên thông tin quan sát này.

• Ước tính dựa trên sự hình thành và năng lượng: Thông tin quy kết dựa trên quan sát về sự hình thành vệt khói từ hình ảnh vệ tinh hoặc mô phỏng vật lý thay vì đo lường trực tiếp lực bức xạ theo thời gian thực.

• Lưu ý: Các thuộc tính chỉ quan sát có thể không thể hiện đầy đủ mức độ hình thành vệt khói trên một khu vực.

  Hiểu được tỷ lệ hình thành vết phản lực có thể quan sát được trong hình ảnh vệ tinh là một câu hỏi nghiên cứu mở. Nghiên cứu cho thấy khoảng một nửa số vết khói có thể được phát hiện bằng vệ tinh địa tĩnh, trong đó phần lớn lượng khí thải gây hiệu ứng nóng lên đến từ những vết khói có thể phát hiện được tại một thời điểm nào đó trong vòng đời của chúng (Driver và cộng sự, 2025).

Giấy phép

Dữ liệu do ContrailWatch API cung cấp được cấp phép theo CC BY-NC 4.0.

Tài liệu tham khảo

• Geraedts, Scott, Erica Brand, Thomas R. Dean, Sebastian Eastham, Carl Elkin, Zebediah Engberg, Ulrike Hager và cộng sự. 2023. Một hệ thống có khả năng mở rộng để đo lường sự hình thành vệt khói trên cơ sở mỗi chuyến bay. Environmental Research Communications, http://doi.org/10.1088/2515-7620/ad11ab.

• Sarna, A., Meijer, V., Chevallier, R., Duncan, A., McConnaughay, K., Geraedts, S. và McCloskey, K.: Đo điểm chuẩn và cải thiện thuật toán để phân bổ vệt khói do vệ tinh quan sát cho các chuyến bay, Kỹ thuật đo lường khí quyển, https://doi.org/10.5194/amt-18-3495-2025.

• Schumann, U. 2012. Mô hình dự đoán vệt khói của Contrail Cirrus. Geoscientific Model Development 5 (3): 543-80.

• John C Platt, Marc L Shapiro, Zebediah Engberg, Kevin McCloskey, Scott Geraedts, Tharun Sankar, Marc E J Stettler, Roger Teoh, Ulrich Schumann, Susanne Rohs: The effect of uncertainty in humidity and model parameters on the prediction of contrail energy forcing 2024 Environ. Res. Commun. 6 095015

• Driver, O. G. A., Stettler, M. E. J., và Gryspeerdt, E.: Các yếu tố hạn chế việc phát hiện vết phản lực trong hình ảnh vệ tinh, Atmos. Meas. Tech., 18, 1115–1134, https://doi.org/10.5194/amt-18-1115-2025, 2025.

• Geraedts, Scott, Aaron Sarna, Susanne Rohs, Roger Teoh và Kevin McCloskey. 2026. Cải thiện dữ liệu thời tiết phân tích lại để xác thực vết phản lực bằng cách kết hợp dữ liệu quan sát từ vệ tinh. Copernicus Preprints, https://jecats.copernicus.org/preprints/jecats-2026-6/.