liu.seSearch for publications in DiVA
3738394041424340 of 78
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Conditions for and Prevention of Contrails in Swedish Airspace — Modelling the Impact of Contrails in 2024
Linköping University, Department of Science and Technology.
2025 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Condensation trails are the white line-shaped clouds that can appear after aircraft as their exhaust mixes with the ambient air. In certain conditions, these can survive for hours and develop into cirrus-like clouds. These are believed to be one of the largest contributors to non-CO2 emissions from aviation, impacting global warming. They can have both a warming and a cooling effect, depending on the balance of inbound shortwave radiation and outbound longwave radiation. The net total is, however, a warming effect. Various mitigation strategies have been proposed. In this work, navigational avoidance by altitude adjustments is studied within the context of Swedish airspace. This is achieved by analysing historical flight trajectory data and meteorological data for the year 2024 using open-source contrail models, aircraft performance models, and aircraft trajectory optimisation models. Two contrail models — the Contrail Cirrus Prediction Model (CoCiP) and an algorithmic Climate Change Function (aCCF) from CLIMaCCF — are compared against each other. As expected, there are clear seasonal and diurnal effects, both regarding which altitudes that are contrail-prone, and which hours that see a net warming and net cooling effect. Geographical effects are more difficult to discern, especially due to the sharp decrease in air traffic north of 60°N. The relationship between navigational avoidance and other mitigation strategies is also discussed based on findings from related works.

Abstract [sv]

Kondensationsstrimmor är de vita sträck på himlen som kan uppkomma efter flygplan när deras avgaser blandas med luft mättad på vatten. Under vissa förhållanden kan det ta flera timmar innan de åter förångas och innan dess hinner utvecklas till cirrusliknande moln. Dessa uppges vara bland de största bidragarna till flygets klimatpåverkande utsläpp. De kan ha en både positivt och negativt påverkande effekt beroende på balansen mellan den ingående och utgående strålning som reflekteras av dem. Summan är däremot att det tillförs energi till jordens energibudget. Flera motverkande strategier finns föreslagna. Strategin som undersöks i detta arbete är huruvida det går att undvika att skapa dessa kondensationsstrimmor genom att ändra flyghöjd ifall de bidrar till en ökning av energi. Historiska data för flygtrafiken och de meteorologiska förhållandena i svenskt luftrum analyseras för år 2024. Detta genomförs med öppet tillgängliga modeller för flygprestanda, skapandet av kondensationsstrimmor, och modeller för optimering av flygrutter. Två modeller för kondensationsstrimmor jämförs mot varandra: CoCiP och CLIMaCCF. Säsongsrelaterade och dygnsrelaterade förutsättningar framstår för vilka flyghöjder kondensationsstrimmor är mer sannolika samt när de har en positivt respektive negativt påverkande effekt. Skillnader i geografiska förutsättningar är svårare att urskilja, särskilt i beaktning av att mängden kommersiell flygtrafik norr om Arlanda är avsevärt mycket mindre än söder om. Samband mellan flyghöjdsändringar och andra motverkande strategier diskuteras utifrån relaterad forskning inom området.

Place, publisher, year, edition, pages
2025.
Keywords [en]
contrail modelling, trajectory optimisation, CoCiP, CLIMaCCF, OpenSky, OpenAP, climate impact, condensation trail, flight planning, aviation
Keywords [sv]
kondensstrimmor, kondensationsstrimmor, ruttoptimering, CoCiP, CLIMaCCF, OpenSky, OpenAP, klimatpåverkan, flygplanering, modellering, luftfart
National Category
Other Engineering and Technologies Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-220876ISRN: LiU-ITN-TEK-A--25/068--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-220876DiVA, id: diva2:2033426
Supervisors
Examiners
Available from: 2026-01-29 Created: 2026-01-29 Last updated: 2026-01-29Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3088 kB)17 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3088 kBChecksum SHA-512
f6c183f26dec3f56cb1c8d66d340466110026c1e9dbbcb796065bae554a7040e4b9592aacd03c2b8edad5c061354b94ee8a7e505b28cd4a7067593f29a4f7869
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Elneros, Tobias
By organisation
Department of Science and Technology
Other Engineering and TechnologiesEngineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 414 hits
3738394041424340 of 78
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf