飞行的物理学很简单：机翼通过向下推空气产生升力，升力的大小取决于空气密度。热空气比冷空气稀薄。随着全球气温上升，飞机起飞的安全余量正在缩小,,世界上一些最繁忙的机场已经感受到压力。
基础科学已经得到充分证实。2017年，哥伦比亚大学和美国宇航局戈达德空间研究所的研究人员在《气候变化》上发表了一项研究，模拟了气温上升对全球19个主要机场飞机起飞性能的影响。结果显示，到本世纪中后期，炎热天气下的重量限制可能会影响在日最高温度下出发的10%至30%的航班，在最热的日子里有效载荷减少高达4%。
当天气过热时会发生什么
当气温在恒定压力下上升时，空气密度下降。飞机机翼在给定空速下产生的升力减少，喷气发动机吸入的空气质量减少，产生的推力也减少。为了补偿，飞机需要更长的跑道以达到更高的起飞速度，或者减少起飞重量,,这意味着更少的乘客、更少的货物或更少的燃料。
超过一定阈值，即使减轻重量也不足够。波音737和空客A320系列的最大运行温度约为49至52摄氏度（120-125华氏度）。2017年6月，当气温达到49摄氏度时，凤凰城天港国际机场停飞了40多个航班。
对于这项研究的主要作者伊桑·科菲尔来说，问题不仅仅是已经发生的极端温度。而是关于超过历史年最高温度的天数日益增多。在一切照旧的排放情景下，研究预测，到2060年至2080年，机场每年可能会经历10至50天超过历史最高温度的日子。
谁面临最大风险
影响因机场、飞机类型和跑道长度而异。最脆弱的机场结合了炎热气候与短跑道或高海拔。
纽约拉瓜迪亚机场以其出奇短的跑道而闻名，未来在炎热天气里，接近最大起飞重量的波音737-800大约有一半时间可能需要重量限制。迪拜的夏季气温已经经常超过45摄氏度，波音777-300航班在日最高温度时可能有超过一半时间受到重量限制。丹佛国际机场海拔超过1,600米（5,400英尺），面临着高海拔稀薄空气与更高温度的双重不利因素。
航程最长、有效载荷最重的飞机受到的影响尤其大。波音777-300和787-8在未来的气候变暖下，接近最大重量的航班中可能有30%至40%受到影响，运力减少3%至5%。空客A380由于设计上从长跑道运行，受到的影响最小。
气候凉爽、跑道较长的机场,,伦敦希思罗机场、巴黎戴高乐机场、纽约肯尼迪机场,,受到的影响最小。
两种未来
这项研究模拟了两种排放路径。在高排放情景（RCP 8.5）下，机场年最高气温的预计增加幅度为4至8摄氏度，受影响航班的平均重量限制最高达4%。在排放大幅减少的情景（RCP 4.5）下，增幅较小，重量限制低至0.5%。
这种差异代表了一种选择。决定沿海机场是否需要海堤的同一排放轨迹，也决定了航班因高温停飞的频率。
婷 翻译
Sources
- Coffel, E.D., Thompson, T.R., Horton, R.M. “The impacts of rising temperatures on aircraft takeoff performance.” Climatic Change (2017). DOI: 10.1007/s10584-017-2018-9
- BBC News: “Too hot to fly: airports at risk from climate change” (July 17, 2026)