Ostrzeżenie STORM nie nadeszło

Treść

Raport komisji Jerzego Millera potwierdził nieprawidłowości w zabezpieczeniu meteorologicznym lotu PLF101 do Smoleńska.
"Na podstawie oględzin lotniskowej stacji meteorologicznej można stwierdzić, że system pomiarów i obserwacji meteorologicznych nie odpowiadał wymogom przepisów ICAO i Światowej Organizacji Meteorologicznej WMO" - podsumowuje sytuację polski dokument.
Wyposażenie lotniska w pomoce do pomiarów hydrometeorologicznych pozostawia wiele do życzenia. O ile dyżurny meteorolog posiadał podstawowe przyrządy pozwalające zmierzyć temperaturę i ciśnienie, o tyle już pozostałe parametry były trudne do ustalenia bądź istniejąca infrastruktura wręcz zafałszowywała wyniki. Z miejsca, w którym pracował, nie można było prawidłowo ocenić "widzialności, zachmurzenia i zjawisk pogody na lotnisku". Także obecność ogromnych hal fabrycznych powodowała, że odczyt siły i kierunku wiatru mógł być zniekształcony.
Gdy meteorolog ma wyznaczyć widzialność poziomą, posługuje się schematem - fotografią lub rysunkiem widocznych z jego stanowiska obiektów z podanymi zmierzonymi do nich odległościami. Jednak rzeczywiste warunki nie pozwalały na skorzystanie ze schematu, a dodatkowo niektóre odległości zapisane na nim były błędne. "By określić widzialność, meteorolog, ze względu na obwałowania, budynki i samoloty otaczające stację, musiał wchodzić na dach budynku, z którego mógł dostrzec jedynie garaże po drugiej stronie pasa, do których błędnie była wykazana odległość na schemacie (1000 m zamiast 650 m do jednego narożnika i 700 m zamiast 570 m do drugiego)" - stwierdzili nasi eksperci. Jak zauważają, "przy takich możliwościach pomiaru obserwator nie był w stanie zauważyć początku wystąpienia na lotnisku mgły (widzialność pozioma poniżej 1000 m). Pomiar wiatru, temperatury i wilgotności powietrza także był zakłócany przez najbliższe otoczenie". Skutkiem tych nieprawidłowości jest fakt, że "mierzone na stacji meteorologicznej 10 kwietnia 2010 podstawy chmur i widzialność pozioma nie odpowiadały faktycznym wartościom widzialności poziomej i pionowej". Pomiary te wykonywane były jedynie na lotnisku w rejonie określanym jako bliższe stanowisko kontroli lotów, podczas gdy zgodnie z rosyjskimi przepisami należało obserwować widzialność także w rejonie obu radiolatarni.
Jak wyglądała pogoda na północnych przedmieściach Smoleńska 10 kwietnia ubiegłego roku? Wystąpiły dwa zjawiska. Pierwsze z nich to tzw. inwersja radiacyjna. Najczęściej temperatura powietrza spada wraz ze wzrostem wysokości. Inwersja to odwrócenie tej zasady, czyli sytuacja, gdy niżej (bliżej ziemi) jest zimniej. Inwersja radiacyjna powstaje przy ziemi. Jej przyczyną jest szybsze ochładzanie się gruntu niż powietrza. Ochładzająca się powierzchnia ziemi szybciej wypromieniowuje (stąd nazwa "radiacyjna") ciepło niż wyżej położone warstwy powietrza. Powoduje to właśnie niższą temperaturę przy gruncie niż ponad nim. Jednym ze skutków inwersji jest mgła, a także nietypowe odkładanie się zanieczyszczeń. Taka inwersja radiacyjna wystąpiła w Smoleńsku do wysokości 500 metrów, czyli obejmowała całą ścieżkę zniżania lądujących samolotów. "W rejonie Smoleńska powietrze przy ziemi zostało dodatkowo zasilone sporą dawką wilgoci z licznych rozlewisk Dniepru oraz pozostałości śniegu roztapiającego się w lasach. Dodatkowym stymulatorem ułatwiającym powstanie w dniu 10 kwietnia w godzinach rannych mgły były cząsteczki dymu (służące jako dodatkowe jądra kondensacji pary wodnej) pochodzące z palących się w rejonie Smoleńska łąk i nieużytków".
Twer koryguje dane
Drugie istotne dla powstania mgły zjawisko znane meteorologom to adwekcja (ruch poziomy) wilgotnych mas powietrza z kierunku południowo-wschodniego. "Powszechnie dostępne informacje radiosondażowe pozwalały zdiagnozować przyczynę powstania strefy chmur stratus połączonych z mgłą i kierunek jej przemieszczania. Zdjęcia satelitarne pokazywały dokładnie jej istnienie już poprzedniego dnia i powolne przemieszczanie się w ciągu nocy na północny zachód strefy chmur stratus i mgły występującej na południe od Smoleńska. Strefa ta nie była wyraźnie widoczna na zdjęciach satelitarnych w standardowym paśmie podczerwonym, natomiast doskonale i kontrastowo była zobrazowana w specjalnej kompozycji kanałów przeznaczonych do wykrywania niskiego zachmurzenia i mgieł".
Polscy eksperci zauważają, że o ile inwersja radiacyjna mogła być trudniejsza do przewidzenia lub nie sposób było prawidłowo ocenić czasu jej trwania, o tyle prognozowanie adwekcji wilgotnego powietrza było w zakresie możliwości biura meteorologicznego w Twerze, które przygotowywało prognozy dla Smoleńska. "Wystąpienie podinwersyjnych, niskich chmur warstwowych stratus połączonych z mgłą nie było wywołane jedynie przez inwersję radiacyjną, ale w znacznej części przez adwekcję wilgotnego powietrza (inwersja radiacyjna tylko pogłębiła ten proces). Adwekcja pasma chmur stratus i mgły trafiły w rejonie Smoleńska na godziny poranne, stąd tak szybka i nieoczekiwana adwekcyjno-radiacyjna zmiana warunków pogodowych na lotnisku. Przy założeniu, że wystąpi tylko mgła radiacyjna, można było sądzić, że w momencie przylotu samolotu do Smoleńska mgła zniknie, a widzialność zdecydowanie się poprawi".
Biuro w Twerze dysponowało między innymi depeszami STORM przekazywanymi pomiędzy stacjami meteorologicznymi w całej Federacji Rosyjskiej. Zawierały one pomiary zachmurzenia, wilgotności itd. z kilkunastu stacji na obszarze pomiędzy Kurskiem a Smoleńskiem (odległość 440 km), czyli w rejonie ukształtowania się niesprzyjającej dla lądowania samolotów sytuacji. "Informacja ta powinna być wystarczająca dla zmiany dyżurnej biura meteorologicznego w Twerze do opracowania prognozy i ostrzeżenia o niebezpiecznym zjawisku pogody zbliżającym się do lotniska. Zdaniem Komisji, synoptyk w Twerze miał duże trudności z właściwym prognozowaniem tak niekorzystnych warunków. Jego prognozy jedynie "nadążały" za pogarszającymi się warunkami atmosferycznymi obserwowanymi na lotnisku, a nie wyprzedzały ich wystąpienia". Rzeczywiście z analizy rozmów ppłk. Pawła Plusnina i płk. Nikołaja Krasnokutskiego można łatwo to wywnioskować. Oficerowie widzą fatalne warunki wprost za oknem i nie mogą się nadziwić treści nadsyłanych prognoz. Dopiero na ich interwencje, poparte krzykami i przekleństwami, Twer koryguje dane.
Prognoza, która nie dotarła do załogi
Jak zauważają polscy specjaliści, polskie służby nie mogły samodzielnie przeanalizować sytuacji hydrometeorologicznej w zachodniej części Rosji, gdyż "depesze STORM nie są przekazywane z Federacji Rosyjskiej poza jej granice. Dla lotniska Smoleńsk Siewiernyj nie były opracowywane depesze METAR i TAF, i nie przekazywano informacji meteorologicznych do międzynarodowej sieci wymiany danych lotniczo-meteorologicznych".
Przyjrzyjmy się zatem informacjom meteorologicznym, jakimi dysponowało polskie wojsko podczas przygotowania lotu. Załodze dostarczono komunikat sporządzony w samym specpułku. Według niego miały wystąpić chmury typu stratus (warstwowe) o podstawach na wysokości 200-300 m, zaś widzialność pozioma miała wynieść 3-5 km. Wysokość podstawy chmur jest w tej sytuacji równoznaczna z widzialnością pionową. Ta sama prognoza przewiduje także wystąpienie chmur średnich i wysokich zajmujących od 5/8 do 7/8 nieba. Załoga dostała także cały plik prognoz i map pogody sporządzonych przez rozmaite (także rosyjskie) cywilne służby meteorologiczne, które są dla linii lotniczych i pilotów powszechnie dostępne. Nie obejmowały one oczywiście analizy warunków w rejonie lotniska docelowego na poziomie niższych warstw atmosfery, gdyż samoloty cywilne lecą w tym rejonie na wysokościach przelotowych i mgły na poziomie poniżej pół kilometra im nie przeszkadzają.
W tym samym czasie Centrum Hydrometeorologii Sił Zbrojnych przewidywało dla Smoleńska "chmury stratus o podstawie 150 m i widzialność 1000-3000 m przy zamgleniu". Niestety, ta prognoza nie została dostarczona załodze. A okazuje się, że była ona najtrafniejsza ze wszystkich. Także biuro w Twerze prognozowało podstawę chmur 600-1000 m i widzialność poziomą 3-4 km, potem te dane zostały zmienione na wysokość podstawy chmur 150-200 m oraz widzialność poziomą 1,5-2 km.
Następnie podczas lotu dowódca załogi dowiedział się od kontrolera w Mińsku, że widoczność w Smoleńsku wynosi 400 metrów i jest mgła. Tę samą widzialność przekazał załodze ppłk Plusnin osobiście po nawiązaniu łączności z samolotem. Zdaniem polskiej komisji, mjr Protasiuk pomimo wprowadzenia go w błąd w Warszawie trafnie ocenił warunki, w jakich znalazła się kierowana przez niego maszyna z prezydentem na pokładzie. "Właściwie ocenił informacje otrzymane od kontrolera z Mińska (godz. 8.14), kierownika lotów lotniska oraz załogi samolotu Jak-40 (godz. 8.24) o występującej na lotnisku mgle. W wyniku tej analizy o godz. 8.26 przekazał obecnemu w kabinie załogi Dyrektorowi Protokołu Dyplomatycznego informację, że w tych warunkach atmosferycznych lądowanie na lotnisku Smoleńsk Siewiernyj jest niemożliwe i potrzebna jest decyzja, czy przez pół godziny czekać w powietrzu (dosłownie: "możemy jeszcze powisieć") w rejonie lotniska, czy już wykonać lot na lotnisko zapasowe".
Obok widzialności Plusnin podał także załodze temperaturę (plus 2 st. C) i ciśnienie 745 mmHg. Te same dane dostała także ponad godzinę wcześniej załoga polskiego Jaka-40, natomiast rosyjski Ił-76 został poinformowany również o sile i kierunku wiatru. Natomiast żadnej załodze nie przekazano informacji o tzw. temperaturze punktu rosy, co jest normą w lotnictwie na Zachodzie. Jest to temperatura, poniżej której para nasycona zaczyna się skraplać lub resublimować w szron. Ponieważ temperatury były dodatnie, skraplanie wody zawartej w powietrzu w postaci pary nasyconej wiązałoby się z powstawaniem rosy (przy kontakcie z ziemią, roślinnością itp.) lub mgły. Porównując temperaturę punktu rosy z temperaturą powietrza na różnych wysokościach, można łatwo oszacować, czy mgła wystąpi oraz czy lub kiedy zniknie.
Rzeczywiste warunki podczas lądowania były jeszcze gorsze. Zacznijmy od widzialności pionowej. "Samolot Jak-40 podczas lądowania o godz. 7.17 został zaobserwowany przez kierownika lotów w pobliżu progu drogi startowej na wysokości około 40 m, co świadczy, że o tej godzinie podstawy chmur (widzialność pionowa) były już poniżej 60 m. Niskie chmury warstwowe stratus zlewały się z napływającą mgłą w jeden ciągły obiekt meteorologiczny (struktura chmur stratus i mgły ma ten sam charakter i budowę, różnica dotyczy tylko wysokości występowania)". W tym samym czasie także "widzialność pozioma na lotnisku pogorszyła się i w trakcie dwóch prób lądowania samolotu Ił-76 do godz. 7.40 wahała się w przedziale 500-300 m przy mgle. Po godz. 8.20 i w trakcie wypadku widzialność pozioma przy ziemi (w pobliżu podejścia do lądowania - obserwowana z bliższego stanowiska kontroli lotów) zmieniała się w przedziale 150-500 m". Komisja tłumaczy, że "zmienność ta wynikała z falowych zmian intensywności mgły wywołanych jej radiacyjno-adwekcyjną przyczyną powstania oraz nierównomiernym ukształtowaniem terenu (liczne głębokie wąwozy i parowy na kierunku napływu)".
Zgodnie z instrukcją użytkowania samolotu w locie minimalne warunki atmosferyczne do lądowania samolotu według zespołu pomocy nawigacyjnych RSP+OSP (radiolokator i dwie radiolatarnie) są następujące: widzialność pionowa będąca także wysokością podjęcia decyzji ma wynosić 100 m, zaś widzialność pozioma na drodze startowej 1,2 kilometra.
Piotr Falkowski
Nasz Dziennik 2011-08-22

Autor: jc