Aircraft condensation trails (contrails) are one of the largest non-CO2 contributors to aviation’s climate impact. Because only a small fraction of flights produces persistent contrails, identifying which specific aircraft is responsible for each observed trail is a necessary first step towards targeted mitigation, and is the subject of active operational research at EUROCONTROL. This thesis develops a vision-based attribution pipeline for ground-based images captured at the Maastricht Upper Area Control Centre. A YOLOv11 instance-segmentation model, trained on 6,253 annotated images across four morphological classes, detects contrails with a mask mAP@50 of 0.720 on the validation set. Detected masks are then linked to source aircraft through a four-stage pipeline. The wind-advection step is the main methodological contribution: it extends prior nearest-aircraft attribution methods to wind-advected trails. The pipeline is evaluated on two case studies validated against the visual record. The work is presented as a research feasibility study and identifies the validation and tuning steps required for deployment at population scale.
Smugi kondensacyjne samolotów (contrails) stanowią jeden z największych czynników wpływających na oddziaływanie lotnictwa na klimat, niebędący bezpośrednio związany z emisją CO2. Ponieważ jedynie niewielka część lotów powoduje powstawanie trwałych smug kondensacyjnych, ustalenie, który samolot jest odpowiedzialny za każdą zaobserwowaną smugę, stanowi niezbędny pierwszy krok w kierunku zaadresowania działań łagodzących i jest przedmiotem aktywnych badań operacyjnych prowadzonych przez EUROCONTROL. Niniejsza praca stanowi opracowanie oparte na przetwarzaniu obrazów nieba znajdujących się w obszarze lotniczym MUAC Maastricht, detekcję smug kondensacyjnych wykrytych na obrazach a także przypisywanie wykrytych smug do konkretnych samolotów. Model segmentacji YOLOv11, wytrenowany na 6253 adnotowanych obrazach posiadający cztery klasy morfologiczne, wykrywa smugi kondensacyjne z mAP@50 maski wynoszącym 0,720 na zbiorze walidacyjnym. Wykryte maski są następnie powiązane z samolotem poprzez czterostopniowy proces. Etap adwekcji wiatru stanowi główny wkład metodologiczny: rozszerza on wcześniejsze metody przypisywania smug do najbliższego samolotu na system przypisywania smug przenoszonych przez wiatr do konkretnych kandydatów. Proces jest oceniany na podstawie dwóch studiów przypadków zweryfikowanych w oparciu o zapisy wizualne. Praca ma charakter badania wykonalności, określa etapy walidacji oraz możliwości dostrojenia układu do wdrożenia produkcyjnego.
