Порядок установки высотомеров.

Стандартное давление P= 760 мм рт.ст. (1013,2 гПа ). Это давление используется в полетах по маршруту на высотах выше так называемой высоты перехода. Стандартное давление – это постоянное число, численно соответствующее давлению на уровне моря в стандартной атмосфере. Разумеется, в реальной атмосфере изобарическая поверхность с этим давлением может располагаться как выше, так и ниже уровня моря. Это не имеет значения. Важно то, что все ВС, выполняющие полеты по приборам, независимо от того, с какого аэродрома они вылетели, отсчитывают свою высоту от уровня одной и той же изобарической поверхности с давлением 760 мм рт.ст. Стандартное давление обозначается QNE.

Давление аэродрома Pаэр (QFE). В Российской Федерации используется при взлете и посадке ВС. Давление на каждом аэродроме зависит от превышения аэродрома над уровнем моря, а также от текущих метеоусловий (погоды), поэтому оно каждый день и каждый час разное. Перед вылетом экипаж узнает давление аэродрома во время предполетной подготовки, а перед заходом на посадку его сообщает экипажу диспетчер по управлению воздушным движением. В большинстве случаев под давлением аэродрома понимается давление на уровне порога той взлетно-посадочной полосы (ВПП), с которой ВС взлетает или на которую садится. Порогом же ВПП называется начало той ее части, которая может быть использована для посадки ВС. Как правило, это начало искусственного покрытия ВПП (бетона).

Буква Q в обозначении QFE при назначении данного кода была взята из слова request (запрашивать), а буквы FE якобы произошли от слов field elevation (превышение летного поля).

Приведенное минимальное давление Pприв.мин. Это давление не имеет трехбуквенного обозначения, поскольку в международной практике не используется. В Российской Федерации по приведенному минимальному давлению выполняются полеты по правилам визуальных полетов (ПВП) ниже нижнего эшелона (то есть на малых высотах) при полете по маршруту или в районе авиационных работ. Как правило, такие полеты выполняет легкомоторная авиация.

Слово «приведенное» означает, что это не давление в какой-то точке на рельефе местности, а давление пересчитанное (приведенное) по барометрическим формулам к уровню моря. Таким образом, приведенное давление – это давление на уровне моря в данном географическом пункте.

Для выполнения полета по маршруту или в районе авиационных работ ниже нижнего эшелона пилоты устанавливают наименьшее из приведенных давлений по маршруту (или району), то есть самое маленькое. Оно и называется минимальным приведенным давлением.

На рис.6 показано несколько изогнутых изобарических поверхностей, пересекающих уровень моря в разных точках маршрута. В этих точках пересечения приведенное давление равно давлению на этих изобарических поверхностях. На данном рисунке минимальное приведенное давление составляет 750 мм рт.ст.

 

 

Рис. 6 Изобарические поверхности и минимальное приведенное давление

Давление аэродрома (или пункта), приведенное к уровню моря по стандартной атмосфере (QNH). Это давление используется в международной аэронавигации при взлете и посадке вместо QFE и при полете на малых высотах (ниже высоты перехода) вместо P прив.мин.

QNH − это давление, которое необходимо установить на находящемся на аэродроме высотомере, чтобы он показывал превышение (абсолютную высоту) аэродрома. Таким образом, QNH − это такое установленное давление, при котором находящийся на аэродроме высотомер показывает абсолютную высоту без температурной погрешности. На русском языке QNH можно назвать давлением аэродрома, приведенным к уровню моря по стандартной атмосфере. Разность между QNH и давлением на аэродроме QFE является постоянной для каждого аэродрома. Она не зависит ни от фактической температуры, ни от самого давления и численно равна превышению аэродрома Наэр, выраженному в единицах давления в соответствии со стандартной атмосферой. Эта разность публикуется в Сборниках аэронавигационной информации на карте захода на посадку и используется для перехода от QFE к QNH и обратно.

 

а) Правила установки давления на шкале барометрического высотомера.

 

Поскольку полеты на разных высотах и на разных этапах полета выполняются по различным давлениям, установлены строгие правила, определяющие когда, в каком порядке и какое давление необходимо устанавливать на высотомере. Это необходимо для того, чтобы все ВС в определенном объеме воздушного пространства отсчитывали высоту от одного уровня.

Рассмотрим порядок установки давления при полете по ППП.

Традиционная технология, принятая в нашей стране, предусматривает, что перед вылетом все члены экипажа на своих высотомерах должны установить стрелки на нулевое значение высоты. При этом на шкале давлений должно оказаться давление аэродрома Раэр (QFE). Значение фактического давления на аэродроме известно экипажу из предполетной метеорологической информации. Если давление на высотомере отличается от фактического на величину более установленной, то вылет запрещается, и экипаж обязан вызвать технический состав для замены высотомера. Допустимое расхождение зависит от типа высотомера и температуры наружного воздуха. Обычно оно составляет 1-1,5 мм рт.ст.

В международной практике, а также в новых нормативных документах нашей страны, принята противоположная технология: устанавливается давление, а проверяются показания стрелок. Разумеется, обе технологии эквивалентны. Следует заметить, что если взлет выполняется по давлению QNH, то экипаж устанавливает это давление и проверяет, показывают ли стрелки абсолютную высоту аэродрома.

Если перед взлетом на высотомере установлено Раэр, то высотомер показывает относительную высоту над уровнем аэродрома. После отрыва ВС от ВПП эта высота растет, и когда она достигает высоты перехода, все члены экипажа на своих высотомерах должны установить стандартное давление 760 мм рт.ст. Руководство по летной эксплуатации данного типа ВС и Руководство по производству полетов эксплуатанта (авиакомпании) определяют порядок выполнения процедуры установки давления: в какой последовательности члены экипажа должны это делать и что при этом докладывать командиру ВС.

Высота перехода Нпер – это установленная высота для перевода шкалы давления барометрического высотомера на стандартное давление при наборе высоты.

Высота перехода установлена на каждом аэродроме и публикуется в документах аэронавигационной информации. Она отсчитывается от уровня аэродрома, то есть является относительной высотой.

Если взлет выполняется по QNH, то высота перехода (transition altitude) является абсолютной высотой. В некоторых странах установлена единая высота перехода для всего воздушного пространства страны. Ниже нее выполняются полеты по QNH, а выше – по QNE.

После установки стандартного давления дальнейший набор высоты, горизонтальный полет и снижение выполняются по стандартному давлению 760 мм рт.ст (1013 гПа). Но выполнять заход на посадку и посадку по этому давлению невозможно. Ведь уровень изобарической поверхности с давлением 760 мм рт. ст. изменяет свое положение в зависимости от метеоусловий и вовсе не совпадает ни с уровнем аэродрома, ни с уровнем моря. Поэтому при достижении воздушным судном в процессе снижения установленного эшелона перехода все члены экипажа должны выполнить процедуру установки на высотомерах давления аэродрома Раэр (QFE) или QNH.

Эшелон перехода (transition level) Нэш.пер – это установленный эшелон полета для перевода шкалы давления барометрического высотомера со стандартного давления на давление аэродрома (или QNH). Высота эшелона перехода отсчитывается от уровня изобарической поверхности с давлением 760 мм рт.ст. Эшелон перехода публикуется в документах аэронавигационной информации. Он может быть постоянным для данного аэродрома, может зависеть от величины атмосферного давления на аэродроме, может не иметь фиксированного значения, но каждый раз сообщаться экипажу диспетчером. Установка давления аэродрома – весьма ответственная операция с точки зрения безопасности полетов. При ошибочной установке давления ВС может столкнуться с землей, поэтому авиакомпанией устанавливается процедура (порядок) установки давления и проверки его правильности. Кроме того, после установки давления экипаж должен сообщить диспетчеру так называемую контрольную высоту, а диспетчер проверяет ее правильность. Контрольная высота – это значение высоты, которое должен показывать высотомер, находящийся на эшелоне перехода, после установки на нем давления аэродрома. После установки давления аэродрома высота полета отсчитывается от уровня аэродрома вплоть до посадки. После посадки на высотомере должно быть нулевое значение высоты. При снижении на зарубежные аэродромы эшелон перехода служит для установки на высотомерах давления QNH. В некоторых случаях по разрешению диспетчера допускается устанавливать QNH не на эшелоне перехода, а еще перед снижением на эшелоне полета. Как уже отмечалось, можно приближенно считать, что высотомер при установке QNH показывает абсолютную высоту. Поэтому после посадки высотомер должен показывать превышение (абсолютную высоту) аэродрома. Следует обратить внимание, что высота перехода и эшелон перехода – это разные понятия и величины. Они используются в разных целях и отсчитываются от разных уровней. Эшелон перехода – от уровня 760 мм рт.ст., а высота перехода – от уровня аэродрома (при взлете по QFE) или от уровня моря (при взлете по QNH). Уровни высоты и эшелона перехода не совпадают. Эшелон перехода всегда выше (рис. 7).

Рис. 7 Высота и эшелон перехода

Диапазон высот между высотой перехода и эшелоном перехода называется переходным слоем. Горизонтальный полет в переходном слое запрещен, его можно только пересекать в наборе или снижении. Это требование необходимо для обеспечения безопасности полетов.

Если же полет будет выполняться не на эшелоне по давлению 760 мм рт.ст., а ниже нижнего эшелона по приведенному минимальному давлению, то взлет также выполняется по давлению аэродрома, а Р прив.мин устанавливается на высотомере при выходе ВС из зоны взлета и посадки (аэродромного круга полетов), то есть примерно на удалении 25-30 км от аэродрома. В документах аэронавигационной информации могут быть опубликованы и конкретные рубежи установки давления.

Полет по маршруту выполняется по минимальному приведенному давлению, значение которого предоставлено метеорологическими службами во время предполетной подготовки. При входе в зону взлета и посадки аэродрома назначения (или при пересечении опубликованного рубежа) экипаж устанавливает давление аэродрома посадки.

За рубежом в аналогичных случаях весь полет от взлета до посадки выполняется по QNH, но значение этого давления в процессе полета меняется, поскольку зависит от распределения барических систем (циклонов и антициклонов). QNH различно на аэродромах вылета и посадки, меняется оно и вдоль маршрута. Текущее значение QNH для района своего местонахождения пилот получает по радиосвязи от диспетчера или оператора полетно-информационного обслуживания.

 

При выполнении полетов на шкалах давления барометрических высотомеров устанавливаются:
- стандартное атмосферное давление (далее - QNE) - 760 мм.рт.ст (1013.25 ГПа);
- давление аэродрома (далее - QFE);
- давление аэродрома, приведенное к среднему уровню моря постандартной атмосфере (далее - QNH аэродрома);
- минимальное из приведенных к среднему уровню моря по стандартной атмосфере давлений в пределах района ЕС ОрВД (установленного участка района ЕС ОрВД) (далее - QNH района).
Давление аэродрома, передаваемое экипажу воздушного судна, может относиться либо к уровню контрольной точки аэродрома, либо к уровню рабочего порога ВПП.

Перед взлетом с контролируемого аэродрома на шкалах давлений барометрических высотомеров устанавливается QFE или QNH аэродрома и проверяются показания всех высотомеров путем сравнения с отметкой "0" на высотомере при установке QFE или превышением места взлета при установке QNH аэродрома.

После взлета с контролируемого аэродрома перевод шкал давления барометрических высотомеров с QFE или QNH аэродрома членом летного экипажа воздушного судна, установленным РЛЭ, производится:
- на стандартное атмосферное давление (QNE) - при пресечении высоты перехода;
- на QNH района - по указанию органа ОВД.
Перед заходом на посадку на контролируемый аэродром перевод шкал давления барометрических высотомеров на QFE или QNH аэродрома членом летного экипажа воздушного судна, установленным РЛЭ, производится:
- со стандартного атмосферного давления - при пересечении эшелона перехода;
- с QNH района - по указанию органа ОВД.
Полеты воздушных судов в слое между высотой перехода и эшелоном перехода в режиме горизонтального полета запрещаются.

На аэродроме, не являющимся контролируемым (далее - неконтролируемый аэродром), взлет производится по QNH аэродрома, а посадка - по QNH аэродрома или района. При отсутствии информации о QNH перед взлетом высотомер устанавливается на превышение аэродрома над уровнем моря.

На аэродромах, расположенных в горной местности, при давлении на аэродроме (QFE меньше предельного значения, которое может быть установлено экипажем воздушного судна на шкале давления барометрического высотомера, полеты производятся по давлению QNH.

 

б) Определение, выдерживание и изменение высоты (эшелона) полета.

 

Полет выполняется на высоте (эшелоне) с учетом уровня подготовки экипажа, летно-технических характеристик и оборудования воздушного судна, препятствий на местности, а также воздушной, метеорологической и орнитологической обстановки.

Высота (эшелон) полета определяется и выдерживается экипажем по барометрическому высотомеру с учетом поправок в соответствии с установленной методикой расчета.

Изменение высоты (эшелона) полета допускается с разрешения органа обслуживания воздушного движения (управления полетами) (далее именуется - орган ОВД (управления полетами), осуществляющего обслуживание (управление) полета данного воздушного судна. В этом случае командир воздушного судна должен указать свое местонахождение, высоту (эшелон) полета и причину его изменения.

Определение и выдерживание высоты (эшелона) полета производится:

а) по давлению на аэродроме - при полетах в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА (районе аэроузла), от взлета до набора высоты перехода и от эшелона перехода аэродрома (аэроузла) до посадки;

б) по приведенному давлению по стандартной атмосфере - на аэродромах, открытых для международных полетов и горных (по запросу экипажа);

 

в) по минимальному давлению, приведенному к уровню моря, - при полетах на высотах ниже нижнего (безопасного) эшелона (эшелона перехода);

г) по стандартному давлению - при полетах на высотах выше высоты перехода.

В заявках на полет, в указаниях органов ОВД (управления полетами) экипажам и докладах экипажей органам ОВД (управления полетами) указывается (сообщается) высота (эшелон) полета, определяемая (выдерживаемая) в соответствии с требованиями настоящего пункта.

Для единой системы перехода на отсчет высоты (эшелона) полета устанавливаются:

а) высота перехода в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА;

б) высота перехода в районе аэроузла;

в) высота перехода в районе ЕС ОрВД;

г) эшелон перехода в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА;

д) эшелон перехода в районе аэроузла;

е) эшелон перехода в районе ЕС ОрВД.

Расчеты высот перехода (эшелонов перехода) производятся в порядке согласно приложению N 1 ФАП-136 и указываются в инструкции по производству полетов в районе аэродрома (аэроузла) или аэронавигационном паспорте аэродрома и в инструкции по использованию воздушного пространства зоны ЕС ОрВД для каждого района ЕС ОрВД.

Порядок использования барометрических высотомеров при выполнении полетов устанавливается соответствующими актами видов авиации и руководством по летной эксплуатации (инструкцией экипажу) воздушного судна данного типа.

После взлета в ходе набора высоты для полета на эшелоне перевод шкалы давления барометрического высотомера с давления на аэродроме на стандартное давление производится при пересечении высоты перехода.

Высота перехода устанавливается не менее безопасной высоты полета в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА, округленной в сторону увеличения до значения кратного 100 м.

При необходимости высота перехода может устанавливаться в районе аэроузла. В этом случае высота перехода устанавливается не менее наибольшего значения высоты перехода одного из районов аэродромов, входящего в аэроузел.

Полеты воздушных судов в переходном слое в режиме горизонтального полета запрещаются. Для уменьшения переходного слоя высота перехода должна располагаться как можно ближе к эшелону перехода, но не менее 300 м.

В ходе снижения перевод шкалы давления барометрического высотомера со стандартного давления на давление на аэродроме (на приведенное давление по стандартной атмосфере) производится при пересечении эшелона перехода района аэродрома (аэроузла).

 

Для полета по маршруту ниже нижнего (безопасного) эшелона перевод шкалы давления барометрического высотомера с давления на аэродроме на минимальное давление, приведенное к уровню моря, производится при пересечении установленного в районе аэродрома рубежа (круг полетов, зона взлета и посадки).

При подходе к аэродрому посадки на высоте ниже нижнего (безопасного) эшелона перевод шкалы давления барометрического высотомера с минимального давления, приведенного к уровню моря, на давление на аэродроме производится при пересечении установленного в районе аэродрома рубежа (круг полетов, зона взлета и посадки) по указанию органа ОВД (управления полетами) аэродрома.

При наборе заданного эшелона полета воздушным судном, выполнявшим полет по маршруту ниже нижнего (безопасного) эшелона, перевод шкалы давления барометрического высотомера с минимального давления, приведенного к уровню моря, на стандартное давление производится на высоте перехода района ЕС ОрВД, сообщаемой экипажу органом ОВД (управления полетами), осуществляющим обслуживание (управление) полета данного воздушного судна.

При снижении воздушного судна с эшелона полета до высоты полета по маршруту ниже нижнего (безопасного) эшелона перевод шкалы давления барометрического высотомера со стандартного давления на минимальное давление, приведенное к уровню моря, производится на эшелоне перехода района ЕС ОрВД. Эшелон перехода района ЕС ОрВД и значение минимального давления, приведенного к уровню моря, экипажу воздушного судна сообщает орган ОВД (управления полетами), осуществляющий обслуживание (управление) полета данного воздушного судна.

Эшелон перехода устанавливается не ниже нижнего (безопасного) эшелона и, как правило, соответствует ему.

 

в) Вертикальное эшелонирование.

Понятие эшелонирования. Эшелонированием называется рассредоточение ВС в пространстве на безопасные интервалы для предотвращения столкновений ВС друг с другом.

Численные значения этих интервалов, которые также называют нормами эшелонирования (separation minimums), устанавливаются нормативными авиационными документами. Ситуация в полете, когда расстояние между двумя ВС оказалось меньше установленного интервала эшелонирования, называется опасным сближением.

Пространство является трехмерным, то есть имеет три измерения. Соответственно существуют три вида эшелонирования: вертикальное, боковое и продольное. Для каждого из них установлены интервалы эшелонирования, определяющие допустимое расстояние между ВС по трем направлениям (выше-ниже, справа-слева, впереди-сзади). В данной главе рассматривается только вертикальное эшелонирование.

Интервалы (нормы) вертикального эшелонирования представляют собой минимальные расстояния по вертикали между заданными траекториями полета. В полете из-за неточного измерения и выдерживания высоты разность высот двух ВС может оказаться и больше, и меньше интервала эшелонирования. Но само значение этого интервала и назначено с учетом того, чтобы даже при случайных отклонениях ВС не столкнулись друг с другом (если более точно – чтобы риск столкновения не превысил допустимого значения). Воздушные суда, выполняющие полеты по давлению 760 мм рт.ст., имеют право выполнять горизонтальный полет не на любых высотах, а только на некоторых их фиксированных значениях, называемых эшелонами полета. Эшелоны – это как бы ступеньки, на которых можно выполнять горизонтальный полет. Все эшелоны являются барометрическими высотами, измеренными по давлению 760 мм рт.ст (1013.2 гПа).

В Российской Федерации установлена полукруговая система эшелонирования, и используются различные эшелоны в зависимости от того, выполняется полет на восток или на запад. Направление полета определяется по направлению линии заданного пути, а именно – в зависимости от заданного истинного путевого угла. Каждый пилот должен знать перечень эшелонов и хорошо понимать направления полетов на эшелонах.

Новая система вертикального эшелонирования в России. С 17 ноября 2011 г. сокращенные интервалы эшелонирования введены и над всей территорией России, система эшелонирования приблизилась к международной. Высота по-прежнему измеряется в метрах, но значения эшелонов теперь «круглые», если их выразить в футах (рис.8).

 

 

 

Рис.8 Действующая система вертикального эшелонирования

Российской Федерации.

В новой системе эшелонирования для полетов по правилам полетов по приборам (ППП) значения эшелонов кратны тысяче футов (оканчиваются на три ноля), а для полетов по правилам визуальных полетов (ПВП) эшелоны располагаются между ними и их значения оканчиваются на 500.

Отличием от международной системы является то, что разделение на «четные» и «нечетные» эшелоны по-прежнему зависит от истинного путевого угла.