Какое давление на эшелоне

Эшелон перехода — установленная условная высота полёта воздушного судна (по стандартному давлению 760 мм рт. ст.), на которой производится перестановка значения атмосферного давления на барометрическом высотомере (высотомере) на давление аэродрома или минимальное давление, приведённое к уровню моря.

Это одно из важнейших понятий в системе вертикального эшелонирования. Его следует отличать от понятия «высота перехода», которым оперируют при взлёте.

Значение эшелона перехода[править | править код]

На эшелоне перехода происходит переход от условной к реальной высоте полёта воздушного судна, которая необходима экипажу для выдерживания высот при выполнении схемы захода на посадку, своевременного принятия решения о её возможности.

Для понимания этого термина важно значение самого слова «эшелон». Это условная высота, рассчитанная при стандартном давлении (760 мм рт. ст. / 29,92″ Hg (дюймов рт. ст.) / 1013 гПа) и отстоящая от других высот на величину установленных интервалов. Высота эшелона совсем не обязательно совпадает с реальной высотой полёта воздушного судна. Для вычисления такой высоты потребовалось бы постоянно вносить в приборы данные об атмосферном давлении в каждой точке маршрута, учитывать их высоту над уровнем моря. Поэтому принято пользоваться стандартным давлением. Если на всех воздушных судах будет установлено одинаковое значение давления на высотомере, то и показания высоты на приборе в заданной точке воздушного пространства будут одинаковыми. Поэтому с определённого момента при наборе высоты и до определённого момента при снижении (это и есть эшелон перехода) высота воздушного судна рассчитывается по стандартному давлению.

В России и некоторых других странах при пересечении эшелона перехода устанавливается давление на уровне аэродрома (QFE) (точнее, на уровне торца взлётно-посадочной полосы), в большинстве стран — минимальное давление, приведённое к уровню моря (QNH). Эшелон перехода может изменяться для каждого аэродрома в зависимости от атмосферного давления, эта величина обычно доступна в автоинформации АТИС.

Расчёт эшелона перехода[править | править код]

По ФАП[править | править код]

Согласно Федеральным авиационным правилам полётов в воздушном пространстве РФ[1]:

Расчёт нижнего (безопасного) эшелона (эшелона перехода) района аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА (района аэроузла):

Hниж.(без) эш (эш. перех) р-на аэр ≥ Н перех. р-на аэр + 300 + Hрел.;

где:

• Н перех. р-на аэр — значение высоты перехода в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА;
• 300 — установленное минимальное значение величины переходного слоя;
• Hрел — абсолютная максимальная высота превышения рельефа в радиусе не более 50 км от КТА.

Расчёт выполняется исходя из условия, что атмосферное давление аэродрома, приведённое к уровню моря, равняется стандартному. При значении давления аэродрома, приведённого к уровню моря, меньше стандартного на величину не более чем 27 мм рт. ст., в качестве нижнего (безопасного) эшелона устанавливается следующий верхний эшелон, а более чем 27 мм рт. ст. — очередной верхний эшелон и т. д. Нижний (безопасный) эшелон (эшелон перехода) района аэроузла устанавливается не ниже наибольшего значения нижнего (безопасного) эшелона (эшелона перехода) районов аэродромов, входящих в аэроузел.

По НПП ГА[править | править код]

Согласно Наставлению по производству полётов в гражданской авиации, многие положения которого ещё не утратили актуальность, применяется следующая формула для расчёта высоты эшелона перехода, она же высота нижнего эшелона зоны ожидания:

 — при вычислении в мм рт. ст.;
 — при вычислении в гПа,

где:

где:

Контрольная высота[править | править код]

При посадке на горном аэродроме обязательно сообщение диспетчеру контрольной высоты, то есть значения высоты на высотомере, которое появляется после перестановки его на давление аэродрома. При значительном расхождении переданной контрольной высоты и расчётной контрольной высоты дальнейшее снижение запрещается.

Примечания[править | править код]

Для того чтобы опять ничего не выдумывать, следует обратиться к документу ИКАО – «Производство полётов воздушных судов».

Выдержки из Doc 8168 (том 1) Правила производства полётов:

Правила ИКАО определяют систему выдерживания высот полёта и метод установки барометрических шкал высотомеров, основные принципы которых заключаются в следующем:

1.  Государствами могут устанавливаться постоянные абсолютные высоты, известные как абсолютные высоты перехода. При полёте на абсолютной высоте перехода или ниже положение ВС по вертикали выражается в величинах абсолютной высоты, которая определяется с помощью высотомера, установленного по давлению на уровне моря (QNH).

2.  При полёте выше абсолютной высоты перехода положение ВС в вертикальной плоскости выражается через эшелоны полёта, которыми являются поверхности постоянного давления, основанные на установке высотомера по давлению 1013,25 гПа.

3.  Изменение отсчёта высоты полёта от абсолютной высоты на эшелоны полёта осуществляется:

— на абсолютной высоте перехода при наборе высоты и;

— на эшелоне перехода при снижении.

4.  Эшелон перехода может почти совпадать с абсолютной высотой перехода, с тем, чтобы довести до максимума число имеющихся эшелонов полёта. Наоборот, эшелон перехода может быть расположен на 300 м (или 1000 футов) выше абсолютной высоты перехода  для одновременного использования абсолютной высоты перехода, и эшелона перехода в крейсерском полёте с обеспечением вертикального эшелонирования. Воздушное пространство между эшелоном перехода и абсолютной высотой перехода называется переходным слоем (горизонтальные полёты в котором запрещены).

В том случае, если в данном районе не установлена абсолютная высота перехода, положение воздушного судна в вертикальной плоскости на этапе полёта по маршруту выражается через эшелон перехода.

5.  Положение ВС в вертикальной плоскости на абсолютной высоте перехода или ниже выражается в величинах абсолютной высоты.

Примечание:   Это не препятствует пилоту, использующему установку QFE для целей обеспечения запаса высоты над местностью в течение конечного этапа захода на посадку на ВПП.

Смысл вышеизложенных принципов ИКАО следующий:

— все полёты воздушных судов выше абсолютной высоты перехода выполняются на эшелонах полёта, основанные  на установке высотомеров по единому давлению 1013,25 гПа;

— все полёты воздушных судов ниже эшелона перехода выполняются на абсолютных высотах, основанные  на установке высотомеров по QNH.

Таким образом, ниже эшелона перехода основным и приоритетным уровнем давления, является QNH. При установке на высотомерах QNH, пилоты имеют возможность контролировать соблюдение безопасных высот в полёте. По уровню этого давления выполняются все полёты как в районе аэродромов (неважно каких: контролируемых или неконтролируемых, горных или негорных), так и за пределами их, как полёты по приборам, так и визуальные полёты. При этом соблюдается основное правило – пилоты летают, а диспетчеры управляют  по единому для всех уровню давления!

Использование QNH (по сравнению с QFE) имеет ряд неоспоримых преимуществ:

1.  QNH по своему абсолютному значению всегда близка к стандартному давлению  760 мм рт. ст. (1013,25 гПа), что облегчает пилотам выставку давления и что самое главное, полностью исключает возникновение такой опасной ситуации, которая произошла 20.10.1989 в Армении:  при выполнении захода на посадку в аэропорту Ленинакан экипаж самолета Ил-76 ТД ошибся при установке на высотомерах давления аэродрома посадки (на эшелоне перехода 3000 м вместо значения 636 мм. рт. ст., переданного диспетчером, было установлено 736  мм. рт. ст.). Это привело к завышению показаний высотомеров на 1100 м. Результат – самолет столкнулся с землёй, разрушился и сгорел.

2.  Установленные на современных самолётах футомеры, рассчитаны на установку QNH  (а не QFE) и поэтому пилоты иногда просто не могут установить QFE, так как им не хватает шкалы установки барометрического давления.

3.  Использование QNH в качестве основного уровня давления  позволяет разработать и опубликовать на полётных картах корпорации «Джеппесен» и на всех картах захода на посадку абсолютные безопасные высоты, что помогает пилотам обеспечивать безопасность полётов.

4.  Бортовая система предупреждения  близости земли (EGPWS) использует барометрическую высоту и базу данных, в которой высоты указаны по QNH. Использование QFE приводит к невозможности использованию этой системы;

5.  При вводе в компьютер управления полётом (FMS) данных о высотах на схемах используется QNH.

6.  Использование QNH позволяет рассчитать абсолютную высоту перехода, которая не привязана к давлению на конкретном аэродроме.

7.  Следовательно, эшелон перехода, который может быть выше абсолютной высоты перехода на 300 м, также не зависит ни от превышения аэродрома, ни от давления на нём.

8.  Использование QNH позволяет уменьшить переходный слой – слой между эшелоном перехода и абсолютной высотой перехода, где горизонтальные полёты запрещены. Для сравнения: при использовании в  России в качестве основного давления QFE — переходный слой достигает непозволительно больших величин. Так, например:

— в Иркутске: высота перехода (900 м), эшелон перехода 1800 м;

— в Чите: высота перехода (1800 м), эшелон перехода 3000 м.

9.  Использование QNH позволяет «поднять» и сделать единую для государства абсолютную высоту перехода и эшелон перехода. А это в свою очередь позволит исключить «местничество» и возникающие при этом возможные сложности, а также риски угрозы безопасности полётов на границах зон ответственности.

10.  Организация воздушного пространства, когда абсолютная высота перехода и эшелон перехода вынесены на более высокие уровни, радикальным образом облегчают оперативную деятельность диспетчерского персонала в районе аэродрома по рассредоточению воздушных судов.

Наверняка у многих профессионалов готов вопрос: «Да, несомненно, преимуществ много, но  как же быть с QFE?».

А ответ ведь простой и логичный:

— давление на аэродроме (QFE) является частным давлением для каждого аэродрома;

— это давление пилоты вправе устанавливать на барометрических высотомерах при выходе на предпосадочную прямую, в соответствии с положениями РПП и РЛЭ;

— диспетчеры по запросу информируют пилотов о значении QFE, но осуществляют УВД в районе аэродрома по QNH.

Подведём промежуточные итоги.

А что же делается в воздушном пространстве России?

Игнорируя основные принципы ИКАО, и пытаясь безуспешно идти своим самобытным путём, мы окончательно запутались сами и создаём угрозу безопасности полётов и для наших пилотов, и для иностранных пользователей.

Предлагаю обратиться к ФАП-128 (с изменениями, согласно Приказа МТ РФ №263 от 22.11.2010). Ведь чем больше авиаспециалисты пытаются разобраться в разделе III. Общие правила выполнения полётов (Установка барометрического высотомера),  тем более непонятна логика изложенного. Так, на неконтролируемых аэродромах взлёт и посадка воздушных судов производится по QNH, а на контролируемых аэродромах по QFE или QNH.

Согласно п. 3.29. ФАП-128:   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. Очередная путаница!  Получается, если экипаж смог установить на высотомерах QFE, то заходит по этому давлению, а не хватило шкалы – то переходит на  QNH. Интересно, как разработчики этих правил, представляют себе действия диспетчеров УВД в подобных ситуациях!? Здесь просматривается явная попытка – «усидеть на двух стульях». Нельзя быть одновременно «И за красных, и за белых!»  Ни к чему хорошему это не приведёт! Хватит уже упорно цепляться к этому QFE!Если уж взялись переделывать все ФАПв соответствии с  документами ИКАО, то будьте уж добры, соблюдать основные принципы ИКАО!

Что нам мешает привести свои национальные авиационные правила в полное соответствие с документами ИКАО? Разве для этого нужны многомиллиардные вложения? Или обеспечение безопасности полётов — это просто красивые слова, не подкреплённые реальными делами?

Приведу примеры, поясняющие, какие же сложности возникают в результате игнорирования основных принципов ИКАО.

1.  Столица Эвенкии – пос. Тура. Имеется два аэродрома: один в посёлке, другой в 13 км «Тура — горный». Полёты выполняются по давлениям этих двух аэродромов, превышение которых имеют большую разницу. Кроме этого, выполняются полёты по минимальному давлению, приведенному к уровню моря. И ещё пилоты приспособились выполнять полёты на истинных высотах. Интересный вопрос. Если полёты в одной зоне выполняются по четырём разным давлениям – то это как называется?  Кто-нибудь даст логичный ответ?

2.  Схожая ситуация в районе аэродрома Алыкель (Норильск).  Поблизости находятся три аэродрома: Алыкель, Валёк, Дудинка. Чехарда с разными уровнями давлений усложняют жизнь и пилотам, и диспетчерам.

А ведь подобные проблемы имеют место везде, где аэродромы расположены неподалёку друг от друга.

О том, какие проблемы испытывают, и будут испытывать иностранные пилоты при выполнении полётов в российских аэропортах можно смело характеризовать как издевательство над ними, над логикой и над безопасностью полётов. Их всё время приучают летать по нашим, непонятным даже российским авиаспециалистам, правилам.

А ведь указанных проблем можно легко избежать, если все будут летать по одному общему для всех уровню давления – QNH. Тогда все неясности, противоречия и какие-то частные вопросы очень легко и логично разрешаются.

Вспоминается реальный случай, рассказанный на КПК руководителем полётов одного из центров ОВД Сибирского ФО. Будучи в командировке в Англии он участвовал в профессиональном разговоре со своими зарубежными коллегами. В обсуждении его иностранные коллеги всё время упоминали QNH и ни разу не вспомнили QFE.  Когда же наш РП попытался довести до сведения своих коллег своё мнение о том, что у нас в России все полёты в районе аэродромов и УВД осуществляется по QFE — то это ввергло иностранных коллег в ступор. Один из иностранных РП рассказал, что в зоне его ответственности имеются пять аэродромов с разными превышениями и если бы ему пришлось осуществлять УВД по QFE на каждом аэродроме, а не по  единому для всех аэродромов QNH, то он был бы сейчас не в этом почтенном обществе, а в какой-нибудь специализированной клинике.

Предлагаю всем вместе осмыслить, что же может измениться в случае приведения наших авиационных правил в соответствие с основным принципам ИКАО? Мои мысли следующего характера.

1.  Все воздушные суда и малые и большие, отечественные и импортные, выполняющие полёты визуальные и по приборам, до абсолютной высоты перехода (при вылете) и с эшелона перехода до посадки (при прилёте) летают по одному общему для всех уровню давления – QNH. Диспетчеры УВД работают тоже только по QNH (QFE даётся экипажам при необходимости, по запросу);

2.  Взяв за основу QNH можно установить единую для всей России абсолютную высоту перехода и единый нижний эшелон перехода. Такими могут быть, к примеру, высота перехода 5800 м (19000 ф) и эшелон перехода 6100 м (FL 200 – 20000 ф) за исключением некоторых районов Кавказа (Приэльбрусье).  Эшелон перехода может иметь и большее значение, в зависимости от QNH.  В США эшелон перехода экипаж определяет самостоятельно по полученному давлению QNH. По опубликованной таблице, в зависимости от значения QNH, пилоты легко находят значение эшелона перехода, чем и руководствуются в дальнейших действиях;

3.  У пилотов появляется реальная возможность после взлёта переходить с QNH на стандартное давление 760 мм рт. ст. (1013,25 гПа) не в районе аэродрома, где возможно интенсивное движение, а в коридорах выхода, где встречного движения в принципе не должно быть. Это позволит исключить случаи, когда после взлёта экипажи при больших вертикальных скоростях набора и переводе шкалы высотомера (с низкого значения QFE на стандартное давление) сразу же оказываются в сложных ситуациях со срабатыванием TCAS (как, к примеру, нередко происходит в Московской воздушной зоне). В большинстве срабатываний TCAS, например, над Картино, нет вины ни пилотов, ни диспетчеров.  Там основная причина — безобразная организация воздушного пространства и наши путаные правила;

4.  При выполнении снижения для захода на посадку у пилотов появляется возможность перевода шкал высотомеров со стандартного давления на QNH ещё во входных коридорах, в спокойной обстановке и без дефицита времени;

5.  Установление для всей России единой абсолютной высоты перехода и единого нижнего эшелона перехода исключит «местничество» и неразбериху с множеством высот переходов и эшелонов переходов над отдельными регионами. Эта мера позволит повысить также и безопасность полётов, так как полностью соответствует принципу: над всей страной все пользователи летают по единым правилам и общим уровням отсчёта высот.

По-видимому, совсем нелишне напомнить, что большинство неблагоприятных событий случается как раз на стыке секторов, зон ответственности, при пересмене, при взаимодействии различных служб, систем и т.д. Общемировая авиационная практика такова – принимаются такие правила, технологии и процедуры, которые имеют цель облегчить деятельность лётного состава, а значит повысить уровень безопасности полётов. И ни в коем случае наоборот!

 Большинство стран, основываясь на основных принципах ИКАО, устанавливают единый для всей территории эшелон перехода, как, например, в США – нижний используемый эшелон перехода является FL 180 (18000 фт.), а в Японии — FL 140 (14000 фт.).  В воздушном пространстве соседней Украины установили единую для всей страны абсолютную высоту перехода 10000 фт. (3050 м) и единый нижний эшелон перехода – FL 110 (11000 фт.).

Переход в России  к единой для всей страны абсолютной высоты перехода и единого нижнего эшелона перехода потребует переработки документов: Инструкций по производству полётов, Технологий работы диспетчеров УВД и т.д. Но этим, на мой взгляд, никого не напугаешь. Мы все привыкли жить в эпоху перемен. Главное, чтобы все чётко понимали – эти перемены необходимы, потому что они и правильны, и логичны. 

При переходе необходимо помнить, что метод допускает отклонения, связанные с местными условиями или национальными правилами полётов, но без отступления от основных принципов ИКАО.

Таким образом, изложив суть проблемы, я попытался определить её решение и обозначил те преимущества, которые мы будем иметь при радикальных изменениях наших Федеральных авиационных правил, приведя  их в соответствие хотя бы  с основными принципами ИКАО. Это, в конечном результате, позволит устранить все недоразумения и наконец-то убрать «неудачно поставленные грабли», которые в противном случае, будут ещё долго бить всех по самому больному месту. В авиации это безопасность полётов.

Предлагаю всем, кому небезразлично положение дел в нашей авиации принять активное участие в обсуждении данной статьи. Как говорится: «Под лежачий камень — вода не течёт!». Будем все молчать – ничего не изменится! Так как «Дитя не плачет – мать не разумеет!»