Sương mù là mây sát mặt đất: vô số giọt nước li ti lơ lửng làm tầm nhìn ngang giảm xuống dưới 1 km. Nó hình thành khi không khí gần mặt đất lạnh đi tới điểm sương hoặc được thêm hơi nước tới bão hoà. Với hàng không, sương mù không làm máy bay rung lắc, nhưng là nguyên nhân hàng đầu khiến chuyến bay phải chờ, chuyển hướng sang sân bay khác hoặc hoãn lại.
Nhờ hệ thống hạ cánh bằng thiết bị, nhiều máy bay ngày nay hạ cánh được khi tầm nhìn đường băng chỉ còn vài trăm mét, có nơi dưới 100 m. Nhưng không phải sân bay nào, máy bay nào, phi công nào cũng được phép làm vậy.
Sương mù, mù ẩm và mù khô khác nhau thế nào
Tiếng Việt dùng chữ "sương mù" khá rộng. Khí tượng học tách thành ba hiện tượng, và bản tin sân bay ghi bằng ba mã khác nhau:
| Hiện tượng | Mã METAR | Thành phần | Tầm nhìn |
|---|---|---|---|
| Sương mù | FG | Giọt nước, độ ẩm gần 100% | Dưới 1.000 m |
| Mù ẩm (sương mù nhẹ) | BR | Giọt nước nhỏ, thưa hơn | Từ 1.000 m tới 5.000 m |
| Mù khô | HZ | Hạt bụi, khói, muối biển rất nhỏ; không khí khô | Giảm, thường dưới 5.000 m |
Mã BR lấy từ chữ Pháp brume, FG từ fog. Những buổi sáng Hà Nội trời trắng đục mà độ ẩm không cao, phần lớn là mù khô do bụi mịn, không phải sương mù đúng nghĩa. Hai thứ trông giống nhau từ xa nhưng một thứ là nước, một thứ là hạt bụi bạn đang hít vào.
Bốn kiểu sương mù thường gặp
Sương mù bức xạ
Kiểu phổ biến nhất trên đất liền. Đêm trời quang, gió nhẹ, mặt đất toả nhiệt lên không trung và lạnh đi nhanh, kéo theo lớp không khí sát đất. Khi nhiệt độ chạm điểm sương, hơi nước ngưng thành giọt. Sương mù bức xạ dày nhất lúc gần sáng, tụ ở thung lũng và đồng trũng, rồi tan dần khi mặt trời lên, thường trước khoảng 9–10 giờ sáng. Những buổi sáng mùa đông, xuân ở trung du và đồng bằng Bắc Bộ là ví dụ điển hình.
Sương mù bình lưu
Không khí ẩm, ấm di chuyển qua một bề mặt lạnh hơn và bị làm lạnh từ dưới lên. Sương mù bình lưu có thể dày, rộng, kéo dài cả ngày và không tan khi có nắng. Cảnh sương mù cuộn qua cầu Cổng Vàng ở San Francisco là kiểu này: không khí biển gặp dòng nước lạnh ven bờ. Ngư trường Grand Banks ngoài khơi Newfoundland (Canada), nơi dòng biển ấm Gulf Stream gặp dòng lạnh Labrador, nổi tiếng là một trong những vùng nhiều sương mù nhất thế giới.
Sương mù sườn núi
Gió đẩy không khí ẩm leo dốc, lên cao thì nguội và ngưng tụ. Người ở Đà Lạt, Sa Pa, Tam Đảo quen với cảnh mây bò qua đường, thực chất là sương mù kiểu này.
Sương mù front và sương mù bốc hơi
Mưa rơi từ khối khí ấm xuống lớp khí lạnh bên dưới, bốc hơi làm lớp dưới bão hoà. Hoặc khí lạnh tràn qua mặt nước ấm, hơi nước bốc lên như khói trên nồi canh — sương mù bốc hơi hay thấy trên sông hồ sáng mùa đông.
Đoán sương mù bằng hai con số
Bản tin thời tiết hàng không luôn có hai nhiệt độ đứng cạnh nhau: nhiệt độ không khí và điểm sương. Ví dụ 18/17 nghĩa là 18 độ, điểm sương 17 độ. Khoảng cách giữa hai số càng nhỏ, không khí càng gần bão hoà.
Nguyên tắc kinh nghiệm của người làm dự báo sân bay: buổi tối trời quang, gió lặng, nhiệt độ và điểm sương chỉ chênh hai ba độ, mà đêm còn dài — khả năng cao sáng mai có sương mù. Thêm một chút gió, chừng vài km/h, sương mù lại dày hơn vì lớp lạnh được trộn lên cao. Gió mạnh hơn thì trộn quá mức, sương mù thành mây tầng thấp lơ lửng phía trên.
Máy bay hạ cánh trong sương mù thế nào
Ở sân bay, tầm nhìn quan trọng nhất là tầm nhìn đường băng (RVR — runway visual range): khoảng cách phi công trên đường băng nhìn thấy được đèn hoặc vạch sơn. Nó được đo tự động bằng các cảm biến đặt dọc đường băng.
Hệ thống hạ cánh bằng thiết bị (ILS) phát hai chùm sóng radio dẫn máy bay theo đúng trục và đúng góc trượt xuống đường băng. Theo tiêu chuẩn của Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế (ICAO), việc tiếp cận chia thành các cấp:
| Cấp | Độ cao quyết định (gần đúng) | Tầm nhìn đường băng tối thiểu (gần đúng) |
|---|---|---|
| CAT I | 200 feet (60 m) | khoảng 550 m |
| CAT II | 100 feet (30 m) | khoảng 300 m |
| CAT IIIA | dưới 100 feet hoặc không có | khoảng 175 m |
| CAT IIIB | dưới 50 feet hoặc không có | khoảng 50 m |
Độ cao quyết định là điểm mà phi công phải nhìn thấy đèn đường băng; không thấy thì bắt buộc bay lại. Ở các cấp CAT III, máy bay thường hạ cánh tự động, phi công giám sát. Mỗi hãng, mỗi nước có thể đặt mức tối thiểu chặt hơn bảng trên.
Để dùng được cấp cao, phải hội đủ: sân bay có thiết bị và đèn đạt chuẩn, máy bay có hệ thống tự động được chứng nhận, tổ bay được huấn luyện và cấp phép riêng. Thiếu một là phải chờ sương tan hoặc bay sang sân bay dự bị. Đó là lý do cùng một buổi sáng sương mù, chuyến này hạ cánh bình thường còn chuyến kia bay vòng rồi chuyển hướng.
Đi trên mặt đất cũng khó
Sương mù gây rắc rối cả khi máy bay đã chạm đất. Lăn từ đường băng về sân đỗ trong tầm nhìn vài chục mét rất dễ đi nhầm đường lăn. Các sân bay lớn có đèn tim đường lăn màu xanh lá, đèn dừng màu đỏ chắn ngang mỗi lối vào đường băng, và radar mặt đất để kiểm soát viên theo dõi từng chiếc. Khi tầm nhìn xuống thấp, sân bay áp dụng quy trình tầm nhìn thấp: giãn khoảng cách giữa các máy bay, giảm số lượt cất hạ cánh mỗi giờ, nên chuyến bay bị chậm dây chuyền.
Bài học Tenerife
Ngày 27 tháng 3 năm 1977, tại sân bay Los Rodeos trên đảo Tenerife (quần đảo Canary, Tây Ban Nha), hai chiếc Boeing 747 của KLM và Pan Am va nhau trên đường băng trong sương mù dày. 583 người thiệt mạng — tới nay vẫn là tai nạn hàng không chết chóc nhất lịch sử.
Sương mù không phải nguyên nhân duy nhất. Sân bay nhỏ bị quá tải vì máy bay chuyển hướng tới sau một vụ đánh bom ở sân bay Gran Canaria; liên lạc vô tuyến bị chồng tiếng; câu chữ giữa tổ bay và đài kiểm soát mập mờ; cơ trưởng KLM bắt đầu chạy đà cất cánh khi chưa được cấp huấn lệnh. Nhưng sương mù khiến không ai nhìn thấy ai — đài kiểm soát không thấy máy bay, hai tổ bay không thấy nhau.
Sau Tenerife, ngành hàng không chuẩn hoá cách nói trên tần số: từ "take-off" chỉ được dùng khi thật sự cấp phép cất cánh, mọi lúc khác dùng "departure". Việc đào tạo quản lý nguồn lực tổ bay (CRM), khuyến khích cơ phó dám lên tiếng với cơ trưởng, cũng được đẩy mạnh từ những bài học như vụ này.
Góc nhìn hôm nay: sương mù ở Việt Nam
Ở miền Bắc, sương mù và mù ẩm nhiều nhất vào cuối đông và đầu xuân, khoảng tháng 12 tới tháng 4, trùng với thời kỳ nồm ẩm và mưa phùn. Những sáng ấy, sân bay Nội Bài có thể có tầm nhìn thấp vài giờ đầu ngày. Vùng núi cao như Sa Pa, Mẫu Sơn, Tam Đảo có sương mù sườn núi gần như quanh năm. Miền Nam ít sương mù dày hơn hẳn; Đà Lạt và vùng cao nguyên có sương mù bức xạ sáng sớm mùa khô.
Nếu bạn có chuyến bay sáng sớm mùa xuân ở miền Bắc:
- Xem bản tin thời tiết tối hôm trước, để ý chữ "sương mù", "mưa phùn", "tầm nhìn xa dưới 1 km".
- Theo dõi trạng thái chuyến bay trước khi ra sân bay; sương mù thường làm chậm các chuyến đầu ngày rồi dồn dây chuyền.
- Nếu chuyến bay chuyển sang sân bay dự bị, đó là quyết định an toàn đúng quy trình, không phải sự cố.
Còn nếu bạn mê chụp ảnh, sương mù bức xạ là món quà: ra đồng, ra hồ trước lúc mặt trời mọc vào một buổi sáng sau đêm quang, lặng gió. Ánh nắng đầu ngày xuyên qua lớp sương mỏng tạo những tia sáng mà ngày nắng thường không bao giờ có.
Câu hỏi thường gặp
Sương mù bao nhiêu thì máy bay không hạ cánh được?
Không có một con số chung. Hạ cánh theo tiêu chuẩn thường (CAT I) cần tầm nhìn đường băng khoảng 550 m; sân bay và máy bay đạt chuẩn CAT III có thể hạ cánh khi tầm nhìn chỉ còn khoảng 175 m, thậm chí 50 m. Mức thực tế còn phụ thuộc thiết bị sân bay, loại máy bay và giấy phép của tổ bay.
Sương mù và mù khô khác nhau thế nào?
Sương mù gồm giọt nước, xảy ra khi độ ẩm gần 100%. Mù khô gồm hạt bụi, khói rất nhỏ, xảy ra khi không khí tương đối khô. Bản tin sân bay ghi sương mù là FG, mù khô là HZ.
Vì sao sương mù hay có vào buổi sáng?
Vì đêm là lúc mặt đất mất nhiệt nhiều nhất, nhất là đêm trời quang, gió lặng. Không khí sát đất lạnh dần tới điểm sương lúc gần sáng thì ngưng tụ. Khi mặt trời lên, đất ấm lại, giọt nước bốc hơi và sương mù tan.
Sương mù có làm máy bay rung lắc không?
Không. Sương mù thường hình thành khi không khí rất ổn định và gió nhẹ, nên bay qua nó rất êm. Vấn đề duy nhất của sương mù là không nhìn thấy, ảnh hưởng tới cất cánh, hạ cánh và lăn trên mặt đất.
Tai nạn Tenerife năm 1977 liên quan gì tới sương mù?
Hai chiếc Boeing 747 va nhau trên đường băng sân bay Los Rodeos trong sương mù dày, làm 583 người chết. Sương mù khiến đài kiểm soát và hai tổ bay không nhìn thấy nhau, kết hợp với liên lạc vô tuyến mập mờ và sân bay quá tải. Vụ này dẫn tới chuẩn hoá thuật ngữ liên lạc trong hàng không.