Отметим, что в ФАП ПВП при определении безопасных высот используются критерии, продекларированные в СССР в НПП ГА-58. Такими критериями являются:
- определение типа местности: равнинная, холмистая и горная;
- полоса учета препятствий в каждую сторону от оси воздушной трассы по 25 км;
- учет температурной поправки баровысотомера.
Далее дан обзор определения безопасных высот по документам России, ИКАО, США, Канады и Европейского сообщества.
Какая местность
Россия.
От типа местности зависит значение Нист - установленное значение истинной высоты полета над наивысшим препятствием (запас высоты над препятствием). В международной аэронавигации используется термин - минимальный расстояние над препятствиями (MOC - Minimum obstacle clearance). Очевидно, настало время использовать в нормативных документах эту аббревиатуру ИКАО, т.к. Российская Федерация приняла для использования документ "Правила аэронавигационного обслуживания. Производство полетов воздушных судов" Том II. Построение схем визуальных полетов и полетов по приборам (Doc 8168) в котором используется эта аббревиатура.
В ФАП ПВП даны следующие определения типа местности:
52) "местность горная" - местность с пересеченным рельефом и относительными превышениями 500 м и более в радиусе 25 км, а также местность с абсолютной высотой рельефа 1000 м и более;
53) "местность холмистая" - местность с пересеченным рельефом и относительными превышениями рельефа от 200 м до 500 м в радиусе 25 км;
54) "местность равнинная" - местность с относительными превышениями рельефа менее 200 м в радиусе 25 км.
В п. 16 ФАП ПВП дано:
«16. Безопасная высота полета ниже нижнего (безопасного) эшелона по ПВП, ППП устанавливается с таким расчетом, чтобы истинная высота полета (запас высоты над препятствием) составляла:
а) над равнинной или холмистой местностью и водным пространством:
на скоростях 300 км/ч и менее - 100 м;
на скоростях более 300 км/ч - 200 м;
б) в горной местности:
горы 2000 м и менее - 300 м;
горы выше 2000 м - 600 м».
Использование «и менее» не позволяет четко определит критерий горной местности, т.к. при наличии двух отметок высот в радиусе 25 км, например, 60 м и 570 м местность по формальному признаку относится к горной.
В п. 3.34.1 ФАП 128 присутствует норма, что «За исключением случаев, когда это необходимо при осуществлении взлета и посадки, запрещается выполнять полет воздушного судна при полетах по ППП ниже следующих высот:
…
при полете вне опубликованных в аэронавигационной информации воздушных трасс в равнинной и холмистой местности - ниже 300 м истинной высоты в радиусе 8000 м от препятствия, а в горной местности - ниже 600 м истинной высоты в радиусе 8000 м от препятствия».
Данная норма заимствована из п. 5.1.2 Приложения 2 ИКАО с учетом российской терминологии в отношении определения типа местности.
В Федеральных авиационных правилах производства полетов государственной авиации (далее - ФАП ППГА) даны следующие типы местности:
«- над равнинной и холмистой местностью;
- в горной местности (горы 2000 м и менее);
- в горной местности (горы выше 2000 м)».
Исходя из содержания п. 16 ФАП ПВП можно сделать вывод, что в равнинной и холмистой местности значение МОС не зависит от типа местности, а зависит от скорости полета. В этой связи целесообразно использовать только два типа местности: горная и негорная. Именно такое подразделение рельефа местности используется в документах ИКАО, США, Канады и Европейского сообщества.
Какой принцип определения горной местности в Doc 8168, FAR США, CAR Канады и CAR-OPS Европейского сообщества? Следует отметить, что единообразие отсутствует.
ИКАО, Doc 8168, т. II.
Горный район. Район с изменяющимся профилем местности, где изменение превышения местности в пределах расстояния 18,5 км (10,0 м. мили) составляет более 900 м (3000 фут).
Согласно п. 1.3.2 (стр. II-3-1-2) рельеф горной местности подразделяется на два диапазона: 3000 - 5000 фут и выше 5000 фут.
США.
В FAR § 95.11 с 29.12.1963 применяются районы горной местности, определенные по географическим координатам, см. рис. 1. Критерием горной местности является рельеф местности с высотой более 5000 фут (1524 м).
.jpg)
Рис. 1. Районы горной местности в континентальной части США
Канада.
Согласно п. 602.124 (1) CAR горная местность определяется с выделение горных районов с учетом деления превышения местности в диапазоне 3000 - 5000 фут и выше 5000 фут, рис. 2.
.jpg)
Рис. 2. Обозначение районов горной местности в Канаде
Европейское сообщество.
В Европейских правилах для эксплуатантов CAR-OPS 1 Commercial air transportation (Aeroplanes) в п. IEM OPS 1.250 Establishment of Minimum Flight Altitudes критерием горной местности является высота рельефа местности более 6000 фут (1829 м).
Запас высоты над препятствием
В табл. 1 представлены значения МОС над препятствием в зависимости от типа местности.
Таблица 1
|
Государство,
организация
|
Характер
местности:
|
Критерий высоты рельефа местности:
|
МОС
|
|
|
фут
|
м
|
|||
|
Россия
|
равнинная
|
0 - 200 м
|
|
100/2001
|
|
холмистая
|
> 200 - 500 м
|
|||
|
горная
|
относительное превышение
500 м и более
|
|
3002/600
|
|
|
ИКАО,
Doc 8168
|
негорная
|
0 - 900 м
|
1000
|
300
|
|
горная
|
900 - 1500 м
|
1476
|
4503
|
|
|
> 1500 м
|
1969
|
6003
|
||
|
США
|
негорная
|
0 - 5000 фут
|
1000
|
300
|
|
горная
|
> 5000 фут
|
2000
|
600
|
|
|
Канада
|
негорная
|
0 - 3000
|
1000
|
300
|
|
горная
|
> 3000 - 5000 фут
|
1500
|
450
|
|
|
> 5000 фут
|
2000
|
600
|
||
|
Авиационные
власти ЕС
|
негорная
|
0 - 6000 фут
|
1000
|
300
|
|
горная
|
> 6000 фут
|
2000
|
600
|
|
Примечания.
1. При полете на скоростях 300 км/ч и менее - 100 м, более 300 км/ч - 200 м;
2. Горы 2000 м и менее - 300 м, горы выше 2000 м - 600 м.
3. В горной местности в буферной зоне учитывается половинное значение МОС.
Зона учета препятствий
Россия.
При определении минимальной абсолютной высоты полета по трассе (маршруту полета) учитывается ширина зоны учета препятствий.
В СССР начиная с НПП ГА 58, а затем и в России для воздушных трасс и маршрутов установлена ширина зоны учета препятствий по 25 км в каждую сторону от ЛЗП не зависимо от наличия наведения по наземным маякам (ОПРС, VOR).
В Приложении к Приказу Росаэронавигации от 18.11.2009 г. №234 "Методические рекомендации по созданию маршрутов обслуживания воздушного движения" рассматривается определение минимальной безопасной абсолютной высоты полета для маршрутов ОВД в нижнем воздушном пространстве на основе средств наведения по ОПРС и VOR с учетом зоны препятствий. Но не рассматривается вопрос для участков трасс, на которых отсутствуют средства наведения. В то время как в России на преобладающем количестве участков воздушных трасс и особенно на МВЛ отсутствуют средства наведения.
Согласно п. 3.34.1 ФАП 128 при полете по ППП вне опубликованных в аэронавигационной информации воздушных трассах радиус зоны учета препятствия составляет 8 км относительно текущего места ВС.
ИКАО, Doc 8168, т. II.
Зона учета препятствий составляет 18.5 км в каждую сторону от ЛЗП, подразделяется на основную и дополнительную и является постоянной до определенного расстояния между наземными маяками, см. рис. 3 - 6.
Рис. 3. Зона учета препятствий при расстоянии между маяками VOR менее 184.5 км
|
|
|
|
|
|
Рис. 4. Зона учета препятствий при расстоянии между маяками VOR 184.5 км и более
|
|
|
|
|
|
Рис. 5. Зона учета препятствий при расстоянии между маяками NDB менее 120 км
|
|
|
|
|
|
Рис. 6. Зона учета препятствий при расстоянии между маяками NDB 120 км и более
При отсутствии наведения на следующий пункт зона учета препятствий расширяется, как показано на рис. 7.
Рис. 7. Зона учета препятствий при отсутствии наведения при следовании на последующий пункт
На рис. 3 - 6 показаны зоны учета препятствий на прямолинейных участках без разворота. Зона учета препятствий в пунктах разворота имеет более сложный вид и представлена в Doc 8168, т. II, Глава 1 Маршруты на основе VOR и NDB.
Необходимо отметить, что в соответствующих случаях может применяться уточненный метод определения ширины зоны учета препятствий, согласованный с Приложением 11, Обслуживание воздушного движения. На участках трассы оборудованных маяками VOR общая ширина зоны учета препятствий может быть уменьшена до ±14.8 км (±8 м. миль) при расстоянии между маяками до 139 км, при большем расстоянии зона расширяется согласно рис. 4.
США.
В FAR § 91.177 в США опубликовано:
- Minimum En Route Instrument Altitudes (MEA) - минимальная абсолютная высота при полете по маршруту по ППП; и
- Minimum Obstruction Clearance Altitude (MOCA) - минимальная абсолютная высота пролета препятствий.
MEA обеспечивает прием навигационных сигналов маяков VOR, формирующих участок трассы, а МОСА - прием навигационного сигнала до удаления 22 м. мили (41 км).
Зона учета препятствий определяется согласно рис. 8.
|
|
|
|
|
|
Рис. 8. Зона учета препятствий при определении МЕА и МОСА
Расширение зоны учета препятствий начинается при расстоянии между маяками VOR более 102 м. миль (188 км).
Если не применяются положения §95 и §97 FAR, то в горной местности выдерживается MOC над наивысшем препятствием 2000 фут в пределах горизонтальной дальности 4 м. мили относительно ЛЗП и 1000 фут в негорной местности.
Для воздушных трасс с установленным значением RNP 2 зона учета препятствий показана на рис. 9.
Рис. 9. Зона учета препятствий для RNP 2
Канада.
Согласно CAR 2012-1 Part VI — General operating and flight rules в Канаде на трассах нижнего воздушного пространства устанавливаются:
- Minimum En Route Instrument Altitudes (MEA) - минимальная абсолютная высота при полете по маршруту по ППП; и
- Minimum Obstruction Clearance Altitude (MOCA) - минимальная абсолютная высота пролета препятствий.
Ширина воздушной трассы определяется, как показано на рис. 10 и 11.
|
|
|
|
|
|
Рис. 10. Ширина воздушной трассы, формированная маяками VOR
Рис. 11. Ширина воздушной трассы, формированная маяками NDB
В тоже время зона учета препятствий при определении MEA и MOCA составляет 5 м. миль в каждую сторону от оси трассы.
На трассах зональной навигации (RNAV T-routes) ширина воздушной трассы составляет 10 м. миль, а зона учета препятствий – 12 м. миль, см. рис. 12.
Рис. 12. Зона учета препятствий для RNAV T-routes
Европейское сообщество.
Согласно CAR-OPS IEM OPS 1.250 Establishment of Minimum Flight Altitudes эксплуатантам предлагается применять две формулы учета препятствий при определении МЕА.
1. KSS Formula для определения ширины зоны учета препятствий, см. рис. 13, 14.
|
|
|
|
|
|
Рис. 13. Зона учета препятствий по формуле KSS основанная на VOR
|
|
|
|
|
|
Рис. 14. Зона учета препятствий по формуле KSS основанная на NDB
Необходимо отметить, что для участка, основанного на средстве наведения NDB длиной более 245 м. миль (454 км), зон учета препятствий слишком большая - 60 м. миль (111 км).
2. ATLAS Formula для определения ширины зоны учета препятствий показана на рис. 15.
|
|
|
|
|
|
Рис. 15. Определение зоны учета препятствий
К ATLAS Formula примечания.
1. В аэроузловой зоне расстояние может быть уменьшено до ±5 м. миль по причине имеющихся навигационных средств, обеспечивающих высокую степень точности навигации.
2. В исключительных случаях, когда такой результат расчетов в эксплуатационной практике невыполним, дополнительное специальное значение MEA может быть рассчитано на основе расстоянии не менее 10 м. миль обе стороны от ЛЗП. Такую специальную MEA необходимо указывать вместе с указанием фактической ширины защищенного воздушного пространства.
При использовании ATLAS Formula при высоте рельефа местности более 10000 фут значение МОС увеличивается на 10% от превышения местности плюс 1000 фут.
Учет температуры
Россия.
Начиная с НПП ГА-78 и в ФАП ПВП, при расчете безопасной высоты полета методическая температурная поправка высотомера рассчитывается на навигационной линейке или по формуле:
|
|
|
|
|
|
(1)
где: Ниспр = Нбез. ист + Нрел;
t0 - температура воздуха у земли в точке минимального давления.
Следует отметить, что при температуре ниже -20ºС формула (1) дает существенно заниженный результат ΔНt по сравнению с формулой ИКАО (2).
В ФАП ПВП отсутствует информация, в каких случаях необходимо определять температурную поправку высотомера: для публикации безопасных высот в документах аэронавигационной информации или учета в конкретном полете.
В добавлении 1 (Содержание сборника аэронавигационной информации) к Приложению 15 указывается, что государства должны опубликовывать в разделе GEN 3.3.5 "Критерии, используемые для определения минимальных абсолютных высот полета". Если никакая информация не опубликована, следует считать, что государство не применяет никакие поправки. В АИП РФ отсутствует информация об учете температурной поправки высотомера при определении минимальных абсолютных высот.
ИКАО, Doc 8168, т. I.
Далее приводятся выдержки.
«4.3.1 Требование к коррекции по температуре
Рассчитанные минимальные безопасные абсолютные высоты должны корректироваться в том случае, когда температура окружающего воздуха на поверхности гораздо ниже, чем температура, предусматриваемая стандартной атмосферой. В таких условиях приближенная поправка заключается в увеличении относительной высоты на 4% на каждые 10°С ниже стандартной температуры при измерении температуры в месте установки высотомера. Это является безопасным для всех абсолютных высот места установки высотомера при температурах выше –15°С.
4.3.2 Табличные поправки
Для низких температур следует определять более точные поправки из таблиц III-1-4-1 а) и III-1-4-1 b). Эти таблицы рассчитаны для аэродрома на уровне моря. В этой связи они дают консервативные значения для более высоких аэродромов. Расчет значений поправок для конкретного аэродрома или места установки высотомера или для отсутствующих в таблицах значений см. в п. 4.3.3 "Поправки на конкретные условия".
Примечание 1. Поправки округлены до следующей большей величины, кратной 5 м, или 10 фут.
Примечание 2. Следует использовать значения температуры, которые сообщаются станцией (обычно аэродромом), ближайшей к местоположению воздушного судна.
Таблица III-1-4-1 а)*. Значения, которые должен добавить пилот к минимальным опубликованным относительным/абсолютным высотам, м
|
Температура на аэродроме, °C |
Высота над превышением места установки высотомера, м |
|||||||||||||
|
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
270 |
300 |
450 |
600 |
900 |
1200 |
1500 |
|
|
0 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
20 |
25 |
35 |
50 |
70 |
85 |
|
–10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
25 |
20 |
25 |
30 |
30 |
45 |
60 |
90 |
120 |
150 |
|
–20 |
10 |
15 |
20 |
25 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
65 |
85 |
130 |
170 |
215 |
|
–30 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
55 |
60 |
85 |
115 |
170 |
230 |
285 |
|
–40 |
15 |
25 |
30 |
40 |
45 |
50 |
60 |
65 |
75 |
110 |
145 |
220 |
290 |
365 |
|
–50 |
20 |
30 |
40 |
45 |
55 |
65 |
75 |
80 |
90 |
135 |
180 |
270 |
360 |
450 |
* Приведена таблица только в системе СИ.
4.3.3 Поправки на конкретные условия
Таблицы III-1-4-1 а) и III-1-4-1 b) рассчитаны в предположении линейного изменения температуры по высоте. Они были основаны на приведенном ниже уравнении, которое может использоваться при соответствующих значениях t0, H, L0 и Hss для расчета температурных поправок в конкретных условиях. Это уравнение дает результаты, которые отличаются в пределах 5% от точной поправки для мест установки высотомеров вплоть до 3000 м (10 000 фут) и при минимальных высотах до 1500 м (5000 фут) относительно этого места.
|
|
|
|
|
|
, (2)
где: Н – минимальная высота относительно места установки высотомера (местом установки
обычно является аэродром, если не указано иное);
t0 = taerodrome + L0 х hhaerodrome – температура на аэродроме (или в указанном пункте, предоставляющем данные о температуре), приведенная к уровню моря;
taerodrome – температура на аэродроме (или в указанном пункте, предоставляющем данные о температуре);
L0 = 0,0065°С на м или 0,00198°С на фут;
haerodrome – превышение аэродрома (или указанного пункта, предоставляющего данные о температуре);
Hss – превышение места установки высотомера».
Следует отметить, что таблицы III-1-4-1 а) и III-1-4-1 b) предназначены учета для температурной поправки баровысотомера для контроля профиля снижения при заходе на посадку. В Doc 4444 в п. 8.6.5 имеется положение « .. При необходимости соответствующая минимальная абсолютная высота векторения включает поправку на влияние низких температур».
США.
В FAR и AIM отсутствуют какие-либо положения по правилам учета температурной поправки высотомера. В АИП в разделе ENR 1.7 Altimeter Setting Procedures имеется следующий пункт:
1.2 EXTREME CAUTION SHOULD BE EXERCISED WHEN FLYING IN PROXIMITY TO OBSTRUCTIONS OR TERRAIN IN LOW TEMPERATURES AND PRESSURES. This is especially true in extremely cold temperatures that cause a large differential between the Standard Day temperature and actual temperature. This circumstance can cause serious errors that result in the aircraft being significantly lower than the indicated altitude.
В учебнике издания FAA Instrument Flying Handbook, часть 3 Flight Instruments представлена таблица учета температурной поправки баровысотомера заимствованная из Doc 8168, т. I.
Канада.
В п. 9.17.1 Corrections for Temperature документа RAC - RULES OF THE AIR AND AIR TRAFFIC SERVICES представлена информация о необходимости увеличения высоты на 4% при понижении температуры на каждые 10˚C относительно СА. При температуре ниже -15˚C должна быть использована таблица “Altitude Correction Chart”, которая заимствована из Doc 8168, т. I.
Европейское сообщество.
В CAR-OPS 1.250 Establishment of minimum flight altitudes эксплуатантам предписывается при выполнении полетов по ПВП и ППП учитывать неблагоприятные метеорологические условия полета: турбулентность, нисходящие потоки, отклонение температуры и давления от стандартных значений.
Учет отклонения давления от стандартного значения
При установке на высотомере значения QNH нет необходимости учитывать отклонение данной величины от стандартного значения, т.к. баровысотомер показывает абсолютную величину относительно MSL. Однако при определении безопасного эшелона или эшелона перехода, который близок к безопасной высоте, необходимо учитывать отклонение фактического давления в области циклона от стандартной атмосферы.
В FAR § 91.121 приводится следующая таблица (для наглядности добавлены мм рт. ст., гПа и метры):
|
Current altimeter setting
|
Lowest usable
flight level
|
В метрах
|
||
|
IN
|
мм р. ст.
|
гПа
|
||
|
29.92 (or higher)
|
760.0 и выше
|
1013.2 и выше
|
180
|
5486
|
|
29.91 through 29.42
|
759.7 - 747.3
|
1012.9 – 996.3
|
185
|
5639
|
|
29.41 through 28.92
|
747.0 - 734.6
|
996.2 – 979.3
|
190
|
5791
|
|
28.91 through 28.42
|
734.3 - 721.9
|
973.2 – 962.8
|
195
|
5944
|
|
28.41 through 27.92
|
721.6 - 709.2
|
962.7 – 945.9
|
200
|
6096
|
|
27.91 through 27.42
|
708.9 - 696.6
|
945.8 – 928.9
|
205
|
6248
|
|
27.41 through 26.92
|
696.2 - 683.8
|
928.8 – 911.7
|
210
|
6401
|
Резюме
В связи с планированием перехода России на установку баровысотомера на QNH при полете ниже эшелона перехода целесообразно пересмотреть:
- правила определения типа местности для расчета безопасных высот;
- ширину зоны учета препятствий для маршрутов ОВД в нижнем воздушном пространстве;
- учет температурой поправки баровысотомера при определении безопасной высоты по маршруту ОВД с учетом того, что формула (2) предназначена для учета температурной поправки высотомера только в районе аэродрома при выполнении конкретного полета;
- Единую методику расчета высот (эшелонов) полета воздушного судна.
комментарии (3):
ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS