Разделение (аэронавтика)

В воздушным движением управлении эшелонирование — это название концепции удержания самолета на минимальном расстоянии от другого самолета, чтобы снизить риск столкновения этих самолетов, а также предотвратить несчастные случаи из-за вторичных факторов, таких как турбулентность в следе . Разделение также может применяться к местности, препятствиям и контролируемому воздушному пространству , при этом самолет должен оставаться на минимальном расстоянии от блока воздушного пространства; Например, все самолеты должны быть одобрены диспетчером, который «владеет» воздушным пространством, прежде чем самолету будет разрешен вход в этот сектор.

авиадиспетчеры применяют правила, известные как минимумы эшелонирования Для этого . Пары самолетов, к которым эти правила были успешно применены, считаются разделенными : поэтому риск столкновения этих самолетов маловероятен. Если разделение между двумя самолетами потеряно, говорят, что они находятся в конфликте .

Когда самолет проходит позади другого самолета или следует за ним, применяются минимумы турбулентности следа из-за воздействия вихрей на законцовках крыла предыдущего самолета на следующий самолет. Эти минимумы варьируются в зависимости от относительного размера двух самолетов. Это особенно актуально на конечном этапе захода на посадку , когда самолет меньшего размера следует за самолетом большего размера.

Нуждаться

Распространенным заблуждением является мнение, что авиадиспетчеры держат все самолеты отдельно. Необходимость разделения воздушного судна на самом деле зависит от класса воздушного пространства, в котором летает воздушное судно, и правил полета, согласно которым пилот управляет воздушным судном. Как заявило ФАУ США, пилот несет основную ответственность за обеспечение надлежащего эшелонирования и расположения воздушного судна в зоне аэродрома, чтобы избежать турбулентности в следе, создаваемой предыдущим воздушным судном . ^{[ 1 ]}

Существует три набора правил полетов, в соответствии с которыми можно летать на воздушном судне:

Полеты общественного транспорта почти исключительно выполняются по ППП, поскольку этот свод правил разрешает полеты в регионах с плохой видимостью (например, в облаках). С другой стороны, большая часть частных полетов на легких самолетах выполняется по ПВП, поскольку это требует более низкого уровня летных навыков со стороны пилота и метеорологических условий, в которых пилот может видеть другие самолеты и избегать их. Как следует из названия, SVFR — это особый, редко используемый набор правил. В целях разделения диспетчеры считают SVFR тем же, что и IFR.

Воздушное пространство существует в семи классах , от A до G, в порядке убывания правил управления воздушным движением. Классы от A до E представляют собой контролируемое воздушное пространство , а класс G — неконтролируемое воздушное пространство . На одном конце шкалы в воздушном пространстве классов А и В все воздушные суда должны быть отделены друг от друга. На другом конце шкалы в воздушном пространстве класса G нет требований к отделению самолетов друг от друга. В промежуточных классах некоторые самолеты отделяются друг от друга в зависимости от правил полетов, по которым они эксплуатируются. Например, в воздушном пространстве класса D самолеты по ППП отделены от других самолетов по ППП, но не от самолетов по ПВП, а самолеты по ППП не отделены друг от друга.

Вертикальное разделение

Между поверхностью и высотой 29 000 футов (8 800 м) ни один самолет не должен приближаться по вертикали ближе, чем на 300 метров, если не предусмотрено какое-либо горизонтальное разделение (Примечание: для стран, которые измеряют высоту в футах , скорее соблюдается минимум 1 000 футов). чем 984,252 фута в 300 метрах). На высоте выше 29 000 футов (8 800 м) ни один самолет не должен приближаться ближе, чем на 600 м (или 2 000 футов), за исключением воздушного пространства, где сокращенные минимумы вертикального эшелонирования могут применяться (RVSM).

РВСМ

В определенном воздушном пространстве, на высоте от 29 000 до 41 000 футов (12 500 м), пары самолетов, оснащенных более современными системами высотомера и автопилота, могут быть разделены по вертикали минимум на 1 000 футов (300 м), а не на стандартные 2 000 футов (600 м).

Воздушное пространство RVSM охватывает Европу, Северную Америку, часть Азии и Африки, а также Тихий и Атлантический океаны. В районах, где существуют возможности RVSM, можно использовать вертикальное эшелонирование в 1000 футов до эшелона полета 410 (41 000 футов) и 2000 футов между эшелонами эшелона полета 410 и FL600 (60 000 футов). Вертикальное эшелонирование в 5000 футов должно применяться к военным самолетам выше эшелона полета 600, с RVSM или без него.

Разделение «МАРСА» может применяться военными самолетами, что отменяет все эти правила. В условиях MARSA (военные принимают на себя ответственность за разделение самолетов) авиадиспетчеры защищают только блок воздушного пространства вокруг нескольких военных самолетов. Они рассматриваются как одно целое и получают только один тег данных в области контроллера.

Горизонтальное разделение

Если любые два самолета разделены расстоянием, меньшим минимального вертикального эшелонирования, то должна существовать некоторая форма горизонтального эшелонирования.

Процессуальное разделение

Процедурное разделение - это разделение в зависимости от положения самолета на основе сообщений пилотов по радио. не обязательно требуется использование радара Поэтому для обеспечения управления воздушным движением с использованием минимумов процедурного эшелонирования . В процедурном контроле любой период, в течение которого два самолета не разделены по вертикали, называется «сменой эшелона». В некоторых случаях предусмотрены минимумы процедурного эшелонирования для использования с радиолокационным эшелонированием, однако важно не путать это с радиолокационным эшелонированием, поскольку в первом случае радар не обязательно должен быть сертифицирован для использования в целях радиолокационного эшелонирования, эшелонирование еще процедурный.

Боковое разделение

Минимумы бокового эшелонирования обычно основаны на положении воздушного судна, определяемом визуально, по данным счисления пути или внутренним навигационным источникам, или по радионавигационным средствам («маякам»).

В случае разделения маяков воздушное судно должно находиться на определенном расстоянии от маяка (измеряемом по времени или по DME ), а их пути к маяку или от него должны расходиться на минимальный угол.

Другое боковое разделение может определяться географией заранее определенных маршрутов, например, система Североатлантического пути.

Продольное разделение

Если два самолета не разделены по бокам и следуют по курсу в пределах 45 градусов друг от друга (или в обратном направлении), то говорят, что они следуют по одному и тому же маршруту, и должна существовать некоторая форма продольного разделения.

Продольное разделение может основываться на времени или расстоянии, измеряемом DME. Золотое правило — правило 10 минут: никакие два самолета, следующие по одному и тому же маршруту, не должны находиться на расстоянии менее 15 минут полета друг от друга. В районах с хорошим навигационным покрытием это время сокращается до 10 минут; если предыдущий самолет быстрее следующего, то это значение можно дополнительно уменьшить в зависимости от разницы в скорости.

Считается, что самолеты, чьи пути пересекаются пополам под углом более 45 градусов, пересекаются, в этом случае продольное эшелонирование не может применяться, поскольку пройдет совсем немного времени, прежде чем боковое эшелонирование снова возникнет.

Радиолокационное разделение

Радиолокационное разделение применяется диспетчером, наблюдающим за тем, чтобы отраженные сигналы радара от двух самолетов находились на определенном минимальном горизонтальном расстоянии друг от друга, как это наблюдается на соответствующим образом откалиброванной радиолокационной системе. Фактическое используемое расстояние варьируется: 5 морских миль (9,26 км) обычно используется в воздушном пространстве на маршруте, 3 морских мили — в аэродромном воздушном пространстве на нижних уровнях. Иногда можно использовать 10 м. миль, особенно на большом расстоянии или в регионах с менее надежным радиолокационным покрытием.

В качестве практического примера правил можно привести правила ФАУ США , опубликованные в Приказе ФАУ 7110.65 ; правила сложны и допускают разные расстояния разноса (от 3 до 10 морских миль) в зависимости от самолета, расстояния от антенны радара, типа используемого радара, эшелона полета и т. д. ^{[ 2 ]}

Уменьшенное разделение

В некоторых особых случаях диспетчеры могут уменьшить эшелонирование ниже обычно требуемого минимума.

В районе аэродрома

Диспетчеры аэродрома или «вышки» работают в высоких башнях с большими окнами, позволяющими им в хорошую погоду видеть самолет, летящий в окрестностях аэродрома, за исключением случаев, когда самолет не находится в поле зрения с вышки (например, вертолет, вылетающий с трапа). область). Кроме того, самолеты, находящиеся вблизи аэродрома, обычно летают на более низких скоростях. Таким образом, если диспетчер аэродрома может видеть оба самолета или оба самолета сообщают, что они видят друг друга, или следующий за ним самолет сообщает, что он может видеть предыдущий, диспетчеры могут уменьшить стандартное эшелонирование до уровня, достаточного для предотвращения столкновения.

В рамках своего SESAR проекта Евроконтроль оптимизирует зазор эшелонирования, сокращая его с 3 до 2,5 морских миль (от 5,6 до 4,6 км): моделирование увеличило пропускную способность до 14% на взлетно-посадочной полосе 14 в Цюрихе , которая не может иметь какой-либо высокой скорости. скоростной выход , что приводит к увеличению занятости взлетно-посадочной полосы. ^{[ 3 ]}

Конфликты

Конфликт — это событие, при котором два или более воздушных судов теряют минимальное эшелонирование. Это само по себе не означает, что самолеты подвергаются риску столкновения. Однако минимумы эшелонирования установлены для снижения риска, и поэтому в работе диспетчера крайне важно предотвратить возникновение такой ситуации. Конфликты обнаруживаются помощниками по работе с данными, которые сообщают о них фактическим контролерам; помощники по обработке данных подсказывают, как решить конфликт, но контролер не обязан следовать предложенным инструкциям. Конфликт возникает, когда расстояние между воздушными судами в полете нарушает определяющий критерий, обычно рассматриваемый как 5 морских миль (9 км) горизонтального и/или 1000 футов (300 м) вертикального эшелонирования. Эти расстояния определяют защитную зону самолета - объем воздушного пространства вокруг самолета, который не должен нарушаться никаким другим самолетом. ^{[ 4 ]}

Локальный конфликт

Локальный конфликт возникает, если два или более самолетов пролетают определенную точку (почти во всех случаях определенный город). ^{[ нужна ссылка ]}. Локальный конфликт возникает, если выполнено хотя бы одно из следующих условий:

Расстояние во времени составляет 4 минуты или меньше, и
Расстояние в космосе составляет 30 полетных единиц (т.е. 30 морских миль) или меньше.

Противоположный конфликт

Противоположный конфликт возникает, если два самолета летят навстречу друг другу с противоположных направлений. Глядя на информацию на полосах хода полета , диспетчер может обнаружить противоположный конфликт, проверив:

Если один самолет летит из города А в город Б, а другой из города Б в город А,
Если сравнение временного расстояния первого самолета над городом А с расстоянием второго самолета над городом В и временного расстояния второго самолета над городом А с первым самолетом над городом В приводит к разнице в 4 минуты или менее в любой момент времени во время своих полетов или
Если сравнение актуальной высоты первого самолета над городом А с высотой второго самолета над городом В, а затем высоты второго самолета над городом А с высотой первого самолета над городом В дает разделение на 30 летных единиц ( морских миль) или менее в любой момент полета.

См. также

Самоотделение
Система предотвращения столкновений - Система предотвращения столкновений самолетов

Ссылки

^ «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2009 г. Проверено 10 сентября 2009 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ Приказ ФАУ 7110.65U (с изменениями 1–3, вступает в силу 22 августа 2013 г.), пункт 5-5-4 «[Радарное разделение] Минимум». ФАУ
^ Тьерри Дюбуа (6 ноября 2019 г.). «Целью исследовательского проекта является уменьшение эшелонирования самолетов при заходе на посадку» . Неделя авиации и космических технологий .
^ Кучар, Дж. К., Янг, Л. К. «Обзор методов моделирования обнаружения и разрешения конфликтов». Транзакции IEEE в интеллектуальных транспортных системах , Vol. 1, № 4 2000: 179–80.

Внешние ссылки

Европейский план действий по снижению риска нарушения воздушного пространства, одобренный Временным советом ЕВРОКОНТРОЛя в декабре 2009 г.

[1] «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2009 г. Проверено 10 сентября 2009 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[2] Приказ ФАУ 7110.65U (с изменениями 1–3, вступает в силу 22 августа 2013 г.), пункт 5-5-4 «[Радарное разделение] Минимум». ФАУ

[3] Тьерри Дюбуа (6 ноября 2019 г.). «Целью исследовательского проекта является уменьшение эшелонирования самолетов при заходе на посадку» . Неделя авиации и космических технологий .

[4] Кучар, Дж. К., Янг, Л. К. «Обзор методов моделирования обнаружения и разрешения конфликтов». Транзакции IEEE в интеллектуальных транспортных системах , Vol. 1, № 4 2000: 179–80.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]