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南京禄口机场运行最低标准变化的探究

 2018-07-17 来源:民航资源网 作者:桑鹏程  [投稿排行榜]
2018-07-17 12:09:39

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  1 引言

  机场运行最低标准主要涉及起飞和进近着陆的运行限制,对于起飞,主要用RVR/VIS表示,对于进近着陆主要用DA/H和RVR/VIS表示(盘旋进近还涉及MDA/H)。机场运行最低标准轻易不会变化,一般只有在相关设备故障或新的助航设备、程序启用时才会有所变更。南京禄口机场在2017年中旬启动II类运行程序以及低能见度运行程序的设计工作,2018年初完成相关工作获得民航华东管理局的批复,上报相关航空情报资料后,新的修订资料(NAIP 2018年第6期修订)于2018年5月24日生效。升级后的南京机场拥有ILS-II类和使用HUD实施特殊批准的I类、II类进近程序和保障低能见度起飞的能力。

  2 运行最低标准的变化

  南京禄口机场拥有06/24(4E),07/25(4F)两条平行跑道,中心线相距2千米。新的设备、新的运行程序的启用,导致运行最低标准有不小的变化,本文通过对比2018年第5期、第6期(2018年5月24日生效)新旧两期中国AIP资料,节选南京机场主用进离场程序的相关起降标准,给读者最直观的呈现。

AIP旧资料中起飞标准

  图1:AIP旧资料中起飞标准

AIP新资料中起飞标准

  图2:AIP新资料中起飞标准

AIP新资料中起飞标准

  图3:AIP旧资料中06跑道ILS/DME着陆标准

AIP新资料中06跑道ILS/DME着陆标准

  图4:AIP新资料中06跑道ILS/DME着陆标准

AIP旧资料中07跑道ILS/DME着陆标准

  图5:AIP旧资料中07跑道ILS/DME着陆标准

AIP新资料中07跑道ILS/DME着陆标准

  图6:AIP新资料中07跑道ILS/DME着陆标准

AIP旧资料中24跑道ILS/DME着陆标准

  图7:AIP旧资料中24跑道ILS/DME着陆标准

AIP旧资料中24跑道ILS/DME着陆标准

  图8:AIP新资料中24跑道ILS/DME着陆标准

AIP旧资料中25跑道ILS/DME着陆标准

  图9:AIP旧资料中25跑道ILS/DME着陆标准

AIP新资料中25跑道ILS/DME着陆标准

  图10:AIP新资料中25跑道ILS/DME着陆标准

AIP新资料中07跑道CAT-II

  图11:AIP新资料中07跑道CAT-II ILS/DME着陆标准

  在2018年2月民航华东管理局下发的《关于南京禄口机场低能见度运行飞行程序正式设计的批复》中,依据《中国民用航空仪表着陆系统Ⅱ类运行规定》(CCAR-91FS-Ⅱ)、《使用平视显示器(HUD)运行的评估与批准程序》(AC-91-FS-2017-03R2)等相关技术规范,结合验证试飞情况,批复内容主要如下:

  1、06/24、07/25 号跑道低能见度起飞最低标准,和使用HUD实施特殊批准低能见度起飞最低标准。

  2、07号跑道 ILS-II类和使用HUD实施特殊批准I类、II类进近程序和着陆最低标准。

  3、24/25号跑道使用 HUD 实施特殊批准I类进近着陆最低标准的修订。

  还要特殊说明的是,因为NAIP不方便公开披露,所以本文节选AIP的相关航图资料代替;但由于NAIP和AIP的不完全一致(图6、图7和图9的相关内容,在2018年第5期的NAIP和AIP中是不一致的)。在NAIP旧的航图中,06/24/25号跑道有使用HUD实施特殊批准I类进近着陆的标准。

  3 影响运行最低标准的若干因素

  3.1 能见度计算方法的变化

  通过上一节中几组新、旧两期资料的对比以及管理局的批复可以发现,两条跑道、四个方向的ILS/DME进近程序中,550/800这个标准原来只有A、B、C类飞机是如此,D类飞机是600/800;而新的资料里A、B、C、D类飞机都是550/800,为什么会有这样变化下面进一步阐述。

  2011年4月9日,民航局飞标司下发《AC-97-FS-2011-01 民用航空机场运行最低标准制定》,自此民用机场能见度的计算方法由原来2001年《CCAR-97FS-R1 航空器机场运行最低标准的制定与实施规定》中查表的方式(见表格1)变为公式计算+查表的方式。该公式为:所需RVR/VIS(m) =(DH 或 MDH(m)/tanθ) –进近灯光长度(其中θ为最后进近下滑剖面的角度);如果计算出的数值小于表格2所列出的值,则取表格2中的数值作为最低标准。

  南京机场四个跑道方向的下滑剖面均为3°,所有跑道头外均为900m高强度进近灯光,RVR=60m/tan3°– 900m=254m。通过查表格2,FALS(完全进近灯光系统)为I类精密进近灯光系统(高强度灯光不小于720米),南京机场所有跑道方向都是FALS,254m小于550m,取550m作为最低标准,而且A、B、C、D类飞机都是550m。而老的查表方法里,D类飞机是600m,参见表格1。

  表1:2001年98号令第一次修订中关于多发飞机I类精密进近

2001年98号令第一次修订中关于多发飞机I类精密进近

  表2:2011年《民用航空机场运行最低标准制定》中关于各种进近在不同进近灯光系统下的最小RVR/VIS

2011年《民用航空机场运行最低标准制定》中关于各种进近在不同进近灯光系统下的最小RVR/VIS

  3.2 复飞爬升梯度2.5%与4%

  还可以发现,除了07号跑道外,其余3个方向的ILS/DME进近着陆标准都有复飞爬升梯度≥2.5% 和≥4% 之分(24/25号跑道使用HUD实施特殊批准I类进近着陆程序必须要求飞机具备复飞爬升梯度≥4%的能力才可以执行)。ICAO 8126文件中关于复飞爬升梯度是这样描述的:复飞面的标称爬升梯度为2.5%,也可以规定3%、4%、或5%的梯度;在仪表进近程序中,应公布按2.5%标称爬升梯度的OCA/H,如果复飞程序设计时,规定了一个较大的梯度,应公布该梯度及其对应的OCA/H作为可供选择的方案。

  从公布的资料中可以看出只有07跑道进近着陆标准是只公布了≥2.5%标称梯度的,其余三个跑道则≥2.5%、≥4%都公布。这当然与机场周边的地形障碍物布局有关。南京机场位于丘陵地带,高程一般在15-20m之间,在西南方向离跑道中心线8km左右有横山山系,其中最高山顶459m;在东北方向22km左右位置有高程超过200m的赤山(参见图12)。只有07跑道按照标称的2.5复飞梯度设计,能够在满足各种超障要求的同时DH下降到60m;其余三个跑道按照2.5%设计,DH下不到60m如此低的位置,06跑道是80m,24/25跑道的DH还要高。但是按照4%复飞梯度设计,则其余三条跑道能够在满足各种超障要求的条件下DH下降到60m。

  为什么一定要把DH降到60m?显然这样有助于降低着陆的标准,让其他三条跑道能够有更好的适航性。还有一个很重要的原因是2017年5月发布的新的咨询通告《使用平视显示器(HUD)运行的评估与批准程序》(AC-91-FS-2017-03R2)中规定,使用HUD实施特殊批准I类精密进近运行,要求实施运行的跑道必须能够实施DH60m,RVR不大于800m的I类运行。新公布的资料中也可以看出,24/25号跑道只有在复飞爬升梯度≥4%时才能实施使用HUD实施特殊批准I类精密进近程序。(参见图8、图10)

南京禄口机场07跑道ILS-II

  图12:南京禄口机场07跑道ILS-II ILS/DME进近图

  3.3 HUD运行与公布RA

  使用HUD可显著改善飞行品质、提高航班正常性。在进近着陆方面,南京机场只有07号跑道有ILS-II类,也就是所谓标准II类;只有06号跑道没有使用HUD的相关标准。

  民航局飞标司参照国外相关规范、咨询国内外相关专家的基础上,对2010年10月发布的《使用平视显示器实施II类或低于标准I类运行的评估和批准程序》咨询通告(AC91-FS-2010-03R1)进行了修订,于2017年5月发布了新的咨询通告《使用平视显示器(HUD)运行的评估与批准程序》(AC-91-FS-2017-03R2)。前后两个咨询通告某些方面的规定有所改变。例如新的咨询通告中要求,使用HUD实施特殊批准Ⅰ类运行,决断高应公布无线电高度(RA),其数值应以飞行程序设计为基础,采用实地测量的方法获得。RA决断位置处的地形应进行适当的评估和监控,避免出现RA的数值经常发生较大的波动而无法使用。

  所以新的资料中关于24/25号跑道使用HUD实施特殊批准I类的“修订”主要是公布RA值,而06号跑道删掉了使用HUD实施特殊批准I类的进近着陆标准,则是因为06号跑道外有一个湖泊,无法实测湖面的RA值。

  3.4 使用HUD实施标准、特殊批准的运行

  简单的看,HUD运行分为“标准”和“特殊批准”两大类。HUD标准I类,是航空运营人使用HUD在机场拥有标准I类仪表着陆地面设备的基础上实施进近着陆;HUD标准II类,是航空运营人使用HUD在机场拥有标准II类仪表着陆地面设备的基础上实施进近着陆。使用HUD实施标准I类/II类的运行最低标准无需额外批准和公布。而HUD特殊批准的I类/II类运行则不然,经局方特殊批准后,允许航空运营人在I类仪表着陆地面设施上实施特殊批准的I类、II类运行和RVR低于400米的起飞。“特殊批准”的HUD运行,能够更好的发挥HUD的功用;通过飞机自身性能的提升,相对于传统起降运行,可以降低对地面设施的依赖程度,从而减少相应运行类别的地面助航设备配置要求,提高飞机全天候运行能力。

  4 信息的公布与披露

  获得民航华东管理局关于南京禄口机场低能见度运行飞行程序正式的批复后,才可以上报民航局相关情报部门,以发布航空情报资料修订NAIP。对比民航华东管理局批复的内容,民航局情报中心发布的NAIP资料中,少了07/25跑道使用HUD实施特殊批准低能见度起飞最低标准以及07跑道使用HUD实施特殊批准II类落地标准。对于这样的“遗漏”,民航局情报中心给予了这样的解释:07/25跑道低能见度起飞的标准就是RVR≥200,和使用HUD实施特殊批准低能见度起飞最低标准一致,无需额外公布;07跑道已经拥有标准II类落地标准RVR≥300,使用HUD实施特殊批准II类落地标准为RVR≥350这个标准比标准II类高,无需额外公布。

  整个II类运行程序以及低能见度运行程序的工作历时大半年,设计、试飞、审批、公布,新旧规章、咨询通告的修改以及HUD等新技术的应用都给机场运行最低标准带来了变化。程序的设计有专业的设计单位来完成,资料公布有的专门情报部门去披露;但是面对各种问题、诸多解释,机场的航务工作者还需独立思考、深究原因,方能更好地完成机场运行最低标准的管理工作。(桑鹏程/文)

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(供稿:南京机场运行指挥中心

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