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一场改写航空业气候账本的试验
2026年11月起，飞越北大西洋东侧尚威克空域的航班将首次收到来自空中交通管制人员的航迹云规避指令——飞行员需将飞行高度调整最多2000英尺（约600米），以避开人工智能预测出的航迹云高发区域。这项名为“蓝天计划”（Operation Blue Skies）的30个月研究项目，是全球首个针对整片空域开展的航迹云规避试点。与以往航空公司自愿参与的试验不同，此次改航指令由空管直接下达，对该空域内所有飞行的航空器强制生效，航空公司无权选择不参与。
航迹云——飞机喷气发动机排放的烟尘颗粒在高空冷湿环境中形成的冰晶凝结带——长期以来被视作航空业最被低估的气候威胁。据非营利研究机构Contrails.org的评估，航迹云对全球变暖的贡献约占航空业整体气候影响的三分之一。莱比锡研究人员于2025年11月发表于《自然·通讯》的一项研究进一步揭示，约80%的长寿命航迹云并非形成于晴空，而是在现有自然冰云内部生成，这类“隐形航迹云”此前的评估中未被充分计入。在全球变暖已达1.42°C（2025年8月数据）的背景下，针对航迹云等非二氧化碳效应的减排已成为航空业无法回避的议题。
为什么是尚威克空域
尚威克空域位于北大西洋走廊东半部，是欧美之间跨洋航班的繁忙门户。大气模型研究显示，该空域产生的航迹云增温效应约占全球航迹云总增温的5%，且影响高度集中在每年11月至次年2月的冬季。冬季傍晚与夜间时段的航迹云增温效应最强——白天航迹云可将部分太阳辐射反射回太空产生降温效果，但夜间失去反射作用后，其困住地表热量的增温效应占据主导。正是这种时空高度集中的特性，使尚威克空域成为验证航迹云规避策略的理想试验场。
AI预测、燃油代价与气候收益的权衡
“蓝天计划”总投入500万英镑，英国运输部承担其中超过一半（约265万英镑），谷歌以AI研发、工程时间和计算基础设施等形式提供约140万英镑的实物支持。英国航空管制机构NATS负责空域运营与管制员培训，英国气象局开发新型航迹云预报，剑桥大学与伦敦帝国理工学院承担独立的数据验证与气候效应评估。
谷歌开发的AI预报系统融合气象、卫星与飞行数据，可预判哪些大气区域将形成持续存在、具有增温效应的航迹云。飞行员接到的改航指令将沿用现有空中交通管制流程——与管制员提醒避开乱流或其他气象状况的程序完全一致。
改道并非没有代价。据谷歌英国公司技术负责人Paul Hodgson估算，每架调整航线的飞机在飞越尚威克空域时可能多消耗约100公斤燃油，额外排放数百公斤二氧化碳。但Hodgson指出，这些航班产生的航迹云在夜间时段造成的气候影响可达数吨甚至数十吨二氧化碳当量，“规避航迹云所获得的气候收益足以抵消”。这一判断有研究支撑：加州大学尔湾分校2025年7月发布的一项研究表明，如果航空业的运营选择能带来3%至5%的航迹云或氮氧化物减排，就足以抵消1%的二氧化碳排放增量在100年尺度上的增温效应。
从个体试验到空域级强制试点
“蓝天计划”并非谷歌在航迹云领域的首次尝试。2025年1月至5月，谷歌Research与美国航空、航班规划软件公司Flightkeys合作开展了一项为期17周的随机对照试验，覆盖2400个跨大西洋真实航班。其中112个航班遵循AI优化路径飞行，结果显示凝结尾迹形成减少62%，变暖影响降低高达69%，且未出现统计上显著的燃油消耗增加。
此次“蓝天计划”的关键突破在于规模与强制性的跃升。此前的试验均为航空公司自愿参与、逐架飞机独立决策；而空域级试点意味着AI预报首次被整合进空中交通管制的实时决策流程，改航指令对空域内所有航班生效。Hodgson在发布会上表示，空域级测试可以验证如何同时将多架飞机移出航迹云生成区域，并评估一个区域的航迹云能否在整体上得到抑制——这为其他类似空域提供了可复制的蓝图。
试验将在2026至2027年、2027至2028年两个冬季分别开展，每个冬季约20至40个测试日，重点针对傍晚与夜间航班。每年测试期间预计约有1万架次航班途经尚威克空域，其中数百架次需要调整航线，以获取具备统计学意义的数据集。
行业影响与未竟的挑战
“蓝天计划”的启动恰逢国际航空业对非二氧化碳排放的监管压力持续升温。2025年10月，国际民航组织大会通过了多项决议，支持航空业向2050年净零碳排放转型。研究机构指出，仅靠二氧化碳减排不足以使航空业与《巴黎协定》目标对齐——对航迹云、氮氧化物等短寿命气候污染物的协同治理，可在2025年至2050年间减少航空业90%的变暖影响。欧盟等地区已开始酝酿对非二氧化碳 warming效应定价的监管框架。
然而，航迹云规避策略的规模化推广仍面临多重障碍。大气预报的不确定性、空域容量限制、跨航空公司协调成本，以及燃油消耗与航迹云减排之间的复杂权衡，都是待解的工程与政策难题。有研究指出，在某些气象情景下，航迹云规避与燃油经济性之间的权衡可能并不有利。此外，2025年11月发表于《自然·通讯》的两项新研究揭示，许多航迹云实际上形成于已有卷云内部，其气候效应比此前认知更为复杂——这意味着规避策略的有效性可能需要更精细的大气模型支撑。
“蓝天计划”的两个冬季测试将为上述问题提供首批实飞数据。正如帝国理工学院教授Marc Stettler所言：“2020年我们的研究表明，小幅改变航线可以减少航迹云的气候影响。‘蓝天计划’是在现实世界、以我们从未见过的规模验证这一想法的机会。”无论结果如何，这场横跨北大西洋上空的气候试验都将为航空业的减排路径写下重要注脚。
本文由AI辅助生成
