非精密進近作業練習第三部分:非精密進近梯級下降定位點的計算
主要內容:
1、梯級下降定位點的作用
通過設置梯級下降定位點(SDF Stepdown Fix),將航段進行細分,每一航段設置不同的最低下降高度,從而減輕距離機場較遠的障礙物對運行標准的影響,達到降低運行標准的目的。

如圖所示D2.6TNN位置點,即為SDF點。通過設置該定位點,在確保飛機安全飛越過(較遠而且很高的)障礙之后,可以繼續下降至下一航段的最低下降高度(MDA)。
圖中跑道入口外10.1公里至4.2公里內,可能存在1010-75= 935米高的障礙物,跑道入口外4.2公里至1.2公里內可能存在940-75=865米高的障礙物。
通過航段細分,運行標准可以從1010米降低至940米,能見度需求可以減少(1010-940)/0.052=1346米。
2、梯級下降定位點的使用
梯級下降定位點可以使用的前提條件是:提供交叉定位的設備必須工作正常。
前圖中通過VOR/DME TNN台來提供SDF的定位,規范中的標准說法是:當提供SDF定位的設備工作正常的情況下,可以執行圖中MDA940米的運行標准,若DME障礙,無法確定位置關系時,不得下降至1010米之下。
3、關於航圖標注
1) 在實施連續下降的機場,航圖中不再標注“SDF”字樣,但梯級下降點作為高度檢查點的作用和用法仍然是相同的。
2) 1010米高度就是飛機在入口外10.1公里至4.2公里航段內的MDA值。
3)入口4.2公里以內的陰影框中填寫MDA,實際的含義是該項數據需要查看運行標准框,A\B\C\D類機型對應的標准可能不一樣。
4)SDF僅用於非精密進近航段。精密進近航圖比如ILS/DME進近程序航圖中標注的SDF,僅在執行下滑台不工作程序時使用。
4、梯級下降定位點的要求
最后進近航段中最好只設置一個SDF,地形特別復雜的情況下也可以設置兩至三個SDF。

上圖中在D3.2海里、D4.5海里處分別設置有SDF。
5、梯級下降定位點的計算
SDF的位置通常不是唯一的,只要能夠確保安全飛越了障礙物,並且在安全高度之上都是可以設置的。比如下圖,假設跑道入口外11公里處有一個障礙物高度405-75=335米,根據它來制定SDF點時,SDF可以在11公里與7.1公里之間任選一點皆可。(提示:圖中水平軸中的距離單位是公里,D4.0 IDF、D7.1 IDF距離單位是海里)

從作業練習的角度來說,通常可以選擇SDF的最晚位置,即下圖中的紅色箭頭所指位置。

根據圖中信息,
跑道入口標高= 600-385=215米,
航段MDA=330+75=405米
最晚SDF位置=(MDA-飛機過入口高度)/下降梯度
=(405-215-15)/0.052=3365米≈3.4公里
(提示:除非特殊說明,飛機過跑道入口時默認為在入口之上15米高度)
SDF設置在3.4公里至11公里之間都是可以的,SDF的高度按照5.2%梯度,從跑道入口15米高反推得到。比如,在距跑道入口9公里的位置設置SDF,該點高出跑道入口 9000*0.052+15=483米。
6、遮蔽原則的使用
在計算梯級下降定位點的位置時,按照最大15%的下降梯度來分析。較高障礙物可以對較低的障礙物產生遮蔽的作用,即位於15%的陰影面之下的障礙物可以忽略不計。

上圖中存在三個障礙物,其中1號障礙物位於中間航段,高度=500-150=350米(提示:當障礙物未知的情況下,按照MDA-MOC的方法來得到假定障礙物高度)
從FAF定位容差的最早點向下畫15%的坡度面,2號障礙物若在此面之下,可以忽略。3號障礙物未能被遮蔽,則成為后一航段的控制障礙物,影響運行標准。
規范中關於這部分內容的配圖是這樣的:

上圖中的梯級下降定位點是通過一個導航台的過台定位來實現的,更常見的方式是通過VOR與DME台的交叉定位來確定最早下降位置。簡化計算時,以DME定位容差來計算最早位置是可接受的。
作業練習:
某機場VOR/DME進近程序,最后進近航段中有A、B兩個障礙物,A障礙物距離入口11公里,高度300米,B障礙物距入口5公里,高度245米。已知跑道入口標高215米,假設導航台、障礙物均位於跑道中線延長線上,請根據這兩個障礙物分析最后進近的超障高度與超障高OCA(H)。

解:FAF是通過VOR/DME交叉定位方式確定的。
FAF定位容差= 6.4*1852*0.0125 +460 =148米
FAF最早下降點位置= 12800+148= 12948米
障礙物A位置處的15%面高度為
(500-150)-(12948-11000)*0.15=57.8米<300米
A障礙物不能被前一航段MDA遮蔽。
根據A障礙物高度設置SDF點,SDF位置點位置為:
=(障礙物高度 +MOC-入口標高- 過入口高度)/下降梯度
=(300 + 75 -215-15)/0.052
=2788米。
即 可以入口外2.8公里處設置SDF,高度375米。
障礙物A高度300米,所在航段的OCA(H)計算結果為:
OCA = 300+75= 375米
OCH = OCA-215 = 160米
障礙物B高度245米,高出入口標高245-215= 30米,高度相對較低(跑道入口之上45米以下的障礙物可認為高度較低),可以直接作為最后航段的控制障礙物。
OCA= 245+75 = 320米
OCH= OCA-215= 105米。
結論:當飛機可以正常接收到SDF信息時,可執行OCA(H) 320(105)的標准,飛機接收不到SDF信息時,須執行OCA(H)375(160)的標准。
計算過程示意圖:

總結:
非精密進近程序通過采用梯級下降可以適當降低運行標准,但梯級下降方式目前已被連續下降所替代,航圖不再出現SDF標識,運行中SDF位置處的最低越障高度是必須要遵守的。
非精密進近運行標准的制定,通常是從最后進近段開始計算,得到最低OCH之后,再對復飛段進行評估,從進近和復飛中找出影響最大的障礙物,得到運行標准。
非精密進近程序中,進近障礙物對各類機型的影響是相同的,復飛障礙物因為復飛SOC點計算上的差別,對不同機型的影響程度可能不同。
復飛障礙物影響運行標准時,可行的方法有以下幾種:
1、提高MDA
2、提高復飛梯度
3、移動MAPt點位置
4、提高復飛轉彎高度,將復飛障礙物放到復飛中間段,超障余度保持30米即可。
非精密進近的計算到此結束,下次我們聊一下目視盤旋的計算。
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