Dafür verfügen die Fluggesellschaften über sehr leistungsfähige IT-Tools. Beispielsweise verfügte Air France über ein spezielles Router-Tool namens OCTAVE, das auf der Grundlage von zweimal täglich erneuerten Wetterdaten, die die ganze Welt und alle Höhenlagen abdeckten, natürlich abhängig vom Wetter, aber auch unter Berücksichtigung anderer, die wirtschaftlichste Route ermittelte Elemente wie zum Beispiel die Höhe der Überflugsteuern, die von Land zu Land sehr unterschiedlich sein können und nicht immer im Verhältnis zur erbrachten Leistung stehen…!

So sieht beispielsweise das Dokument aus, das der Besatzung für einen Flug zwischen Paris und Tokio mit einer B777-200 ausgehändigt wurde.

Auf der linken Seite wurde insbesondere die erste Seite des operativen Flugplans während der Flugvorbereitung zur Bestimmung der einzuladenden Treibstoffmenge verwendet, auf der rechten Seite die erste Seite der Flugnachbereitung, die als Arbeitsdokument diente Besatzungen während des Fluges.

Das System entwickelte außerdem automatisch den ATC-Flugplan und übermittelte ihn an die Flugsicherungsdienste.

Aus Gründen der Kostenreduzierung hat Air France dieses „Inhouse“-System aufgegeben und nutzt nun die Dienste eines anderen Flugplananbieters, LIDO, meiner Meinung nach eine Tochtergesellschaft der deutschen Fluggesellschaft Lufthansa.

Auch andere Anbieter wie Jeppesen oder SITA (Verwalter des Luftfahrtkommunikationssystems) bieten diese Art von Service an, aber das alles ist natürlich kostenpflichtig und für den Durchschnittsbürger, der einen Langstreckenflug mit seinem Favoriten unternehmen möchte, nicht zugänglich Netzwerk, auch wenn bestimmte Websites oder Software sehr glaubwürdige Simulationen anbieten, werden wir es unten sehen ...

Wie wir im Artikel NAVIGATION 1 gesehen haben, wurde dies vor der massiven Einführung von Computern alles von Hand gemacht: Es war eine echte Aufgabe, die RTM-Mindestzeitroute zu bestimmen!

Wir können es natürlich immer noch tun, aber mit Hilfe von Heimcomputern und einigen Grundkenntnissen ist es jetzt möglich, die Aufgabe ein wenig zu vereinfachen: Dies ist die Zusammenfassung, die wir hier versuchen werden.

DER ORTHODROME WEG



Die Berechnung

Wir haben es im ersten Artikel NAVIGATION 1 gesehen, dass der direkteste Weg auf der Erde, der auf der Erdkugel der geraden Linie in einer Ebene entspricht, in Wirklichkeit ein Bogen eines Großkreises ist, dessen Mittelpunkt der Mittelpunkt der Erde ist, den wir nennen Sie eine Orthodromie.

Der Nachteil besteht darin, dass es nicht sehr einfach ist, seine genauen Eigenschaften zu definieren. Keine Navigationskarte ermöglicht eine genaue Verfolgung durch Zeichnen einer Linie mit einem Lineal, es ist nur möglich, eine Kartenlinie in nicht allzu großer Entfernung zu verfolgen. Darüber hinaus ist es außer in Sonderfällen wie dem Äquator und den Meridianen nicht möglich, ihm in einem konstanten Verlauf zu folgen.

Andererseits ist es für einen mäßig leistungsstarken Taschenrechner, zum Beispiel einen wissenschaftlichen Taschenrechner, einfach, seine grundlegenden Eigenschaften zu berechnen, d. h. die Großkreisentfernung, die tatsächliche Abfahrtsroute und die tatsächliche Ankunftsroute. Dies tun INS- oder FMS-Navigationssysteme, die nur großen Kreisen folgen können.

Alle diese Berechnungen basieren auf einigen Formeln der sphärischen Trigonometrie. Für interessierte Mathematikbegeisterte finden Sie hier die drei Grundformeln, mit denen Berechnungen in jedem sphärischen Dreieck durchgeführt werden können.

Informationen zur Anwendung dieser Formeln auf die Navigation finden Sie auf der Website eines Professors der ENSM (Ecole Nationale Supérieure Maritime) unter der folgenden Adresse: http://traitedemanoeuvre.fr/prog_nav_O13.swf.

Mehrere andere Websites bieten ebenfalls eine Möglichkeit, die Eigenschaften der Orthodromien direkt zu berechnen, aber seien Sie vorsichtig, einige liefern fehlerhafte Ergebnisse, insbesondere bei der Rv-Abfahrt, die eine etwas heikle Interpretation erfordert!

Die Route

Kehren wir zu unserem praktischen Beispiel zurück, unserem Flug zwischen Paris und Montreal. Um eine Vorstellung von der kürzesten Route zu bekommen, müssen zunächst die Elemente des Großkreises berechnet werden, der die beiden Flughäfen verbindet.

Mithilfe einer kleinen selbst erstellten Excel-Tabelle finden wir die folgenden Elemente:

Ortho-Distanz = 2980,5 Nm, Rv-Abflug = 297°, Rv-Ankunft = 237°

Während der Breitengrad von Montreal um etwa 3,5° niedriger ist als der von Paris, sehen wir, dass die wahre Route Rv vom Großkreis aus 297° beträgt, das heißt, dass sie nach Nordwesten, in den Süden Irlands zeigt!

Im unteren Teil der Excel-Tabelle können Sie die Großkreisroute markieren, indem Sie den Breitengrad dieser Großkreisroute auf verschiedenen Längengraden berechnen. Und wir finden folgende Werte:

51° 09' N bei 05° W52° 13' N bei 10° W53° 01' N bei 15° W53° 36' N bei 20° W54° 07' N bei 30° W53° 47' N bei 40° W52° 36' N bei 50° W50° 26' N bei 60° W47° 06' N bei 70° W

Der nördlichste Punkt dieses Großkreises, der VERTEX genannt wird, liegt um den Punkt 54°N / 30°W.

Der Vergleich mit der Rhumb-Linie, also mit konstantem wahren Kurs Rv, ist nicht der einfachste, weil er schwierig zu berechnen ist. Sie können unter dieser Adresse http://www.nauticalalmanac.it/fr/pd-fra-navigation.html ein Excel-Blatt herunterladen, das die Berechnungen durchführt.

Wir sehen, dass der loxodromische Abstand 3123,2 Nm betragen würde, was also 143 Nm mehr ist als nach dem orthodromischen Abstand. Dies ist daher nicht zu vernachlässigen, da es für eine B747-400 zwischen zwei und drei Tonnen Treibstoff entspricht!

Und der konstante wahre Kurs von 266° würde uns in Richtung Brest führen ...

Wir können diesen Großkreis nun auf einer Navigationskarte verfolgen. Hier abgebildet ist der Hochseetransporter AT 1H von LIDO, der für Überquerungen des Nordatlantiks eingesetzt wird.

Es handelt sich, wie im Titelblock angedeutet, um eine LAMBERT-Sekanten-Leinwand, die 40°N und 60°N als Standardparallelen zulässt, wodurch eine Tangentesparallele 50°N entspricht. Da sich unsere Orthodromie in etwas höheren mittleren Breiten befindet, verläuft die Route praktisch geradlinig, allerdings mit einer leichten Krümmung nach Norden.

Wir können uns daher daran erinnern, dass wir bei dieser Art von Karte, wenn wir nicht über die Möglichkeit verfügen, die Elemente der Orthodromie zu berechnen, wie wir es gerade getan haben, durch das Zeichnen einer geraden Linie auf der Karte eine Kartenlinie erhalten, die sehr nahe beieinander liegt.

Regulatorische Einschränkungen

Um einen Ozeanflugplan zu erstellen, müssen Sie bestimmte Regeln beachten, die für die betreffenden Lufträume gelten. Sie haben sicherlich insbesondere von der MNPS-Zone gehört, die einen großen Teil des Atlantischen Ozeans in den FIRs Shanwick, Gander, Island, Santa Maria und New York abdeckt. In dieser Zone ist die Wahl der Route frei, sie muss jedoch in Segmente unterteilt werden, die die Meridiane alle 10° des Längengrades verbinden und durch runde Breitengrade verlaufen. Darüber hinaus muss die Ein- und Ausfahrt aus der MNPS-Zone über Ankerpunkte erfolgen, wenn diese in der Nähe sind.

Für unsere orthodrome Route von Paris CDG nach Montreal YUL ist der Einstiegsankerpunkt, der unserer orthodromischen Route am nächsten liegt, der MALOT-Punkt (53°N/015°W), der sich am Rande des Shannon FIR in Irland befindet.

Unsere Flugplanroute könnte daher nach einem SID nach EVX wie folgt beginnen:

EVX UT300 SENLO UN502 JSY UN160 NAKID UN80 ARKIL MALOT

Dann müssen wir daher die gesamten Breitenpositionen auswählen, die den Punkten, die unseren Großkreis markieren, am nächsten liegen, was Folgendes ergibt:

MALOT 53N020W 54N030W 54N040W 53N050W PELTU

Es bleibt nur noch die Inlandsroute auf dem amerikanischen Kontinent zu definieren, die uns Folgendes bietet:

HAAR YNA J553 YYY J560 YRI OMBRE FARBE

Alles endet mit einer OMBRE 4-Ankunft in Montreal Pierre Trudeau, CYUL.

Diese Route kreuzt nacheinander 10 FIRs: auf dem inländischen Teil zuerst Paris, Brest, London und Shannon, dann die ozeanischen FIRs von Shanwick bis zur Überquerung des 30°W-Meridians und Gander Oceanic bis PELTU.

Schließlich führt uns die Inlandsroute nach Montreal durch die FIRs Gander, Moncton, Boston in den USA und schließlich Montreal.

All diese regulatorischen Einschränkungen werden den Weg sicherlich verlängern, aber um wie viel, ist sehr schwer zu sagen. Dazu wäre es notwendig, die europäischen und amerikanischen Inlandsrouten Segment für Segment zu erfassen, jeden Ozeanabschnitt mit dem oben gezeigten Tool zu berechnen und die Summe zu addieren: eine verdammt harte Arbeit mit großem Fehlerrisiko! !! So taten Flugvorbereitungsagenten jedoch vor der Einführung von Computertools! Und für die ozeanischen Abschnitte verfügten sie über Berechnungskarten, die auch der Besatzung an Bord des Flugzeugs zur Verfügung standen, um im Falle einer Routenänderung alles überprüfen oder neu berechnen zu können ...

OPERATIVER FLUGPLAN

Der operative Flugplan ist das zusammenfassende Dokument, das zur Bestimmung der an Bord mitzuführenden Treibstoffmenge und zur Programmierung der Navigationssysteme vor dem Abflug verwendet wird. Er wird auch zur Steuerung der Navigation und zur Überwachung des Treibstoffverbrauchs während des Fluges eingesetzt.

Der Kraftstoffaspekt wird später in einem zukünftigen Artikel untersucht ...

Wie wir in der Präambel gesehen haben, nutzen Betreiber heute leistungsstarke Computersysteme, um operative Flugpläne zu entwickeln. Zum Glück für Flugsimulationsbegeisterte gibt es mittlerweile Websites oder Software, die es uns ermöglichen, absolut glaubwürdige Flugpläne für Langstreckenflüge an Bord unserer Simulatoren zu entwickeln.

Unter den Vorschlägen, die ich testen konnte, bevorzuge ich die Website simbrief.com, und das aus mehreren Gründen: Erstens ist sie kostenlos, was eine gewisse Großzügigkeit der Designer zeigt! Anschließend können Sie Flugpläne in verschiedenen Formaten bearbeiten, auch in denen, die von Fluggesellschaften verwendet werden. Damit sind wir ganz nah an der Realität.

Simbrief.com bietet das Air France-Format an, eine originalgetreue Kopie des OCTAVE-Flugplans, geschrieben auf Französisch. Es gab jedoch mehrere Formate, die an unterschiedliche Flugtypen angepasst waren: Das von simbrief.com reproduzierte Modell wird für Mittelstreckenflüge verwendet: Der Teil des Navigationsprotokolls ist nicht detailliert genug, um die Navigation eines Überseeflugs zu steuern. Und dann ist es nicht mehr im Einsatz...

Daher wird im weiteren Verlauf dieser Präsentation die LIDO-Version verwendet.

Der Hauptfehler von simbrief.com besteht darin, dass die Route nicht selbst erstellt wird: Sie müssen die von Ihnen festgelegte Route einfügen oder aus den zuletzt verwendeten Routen auswählen. Die Gültigkeit wird lediglich anhand der Datenbank überprüft. Dieser Mangel steht kurz vor der Behebung, da es in der neuesten Entwicklung, die sich noch im Test befindet, möglich ist, Route Finder direkt aus Simbrief heraus zu nutzen. Wir werden weiter damit experimentieren…

Nachdem wir den Abschnitt DISPATCH ausgewählt und einen neuen Flug erstellt haben, fügen wir unsere Großkreisroute CDG-YUL ein, angepasst an behördliche Auflagen, wie wir sie oben definiert haben.

Wenn wir auf „Routenanalyse“ klicken, sehen wir, dass diese Route in Bezug auf die Navigraph 1605-Datenbank korrekt ist. Und das System teilt uns mit, dass die Gesamtlänge dieser Route 3020 Nm beträgt. Die Erwähnung (+ 1,3 %) bedeutet, dass dies der Fall ist um 1,3 % länger als der Großkreis.

Letzteres haben wir auf 2980,5 Nm geschätzt: 2980,5 x 1,013 = 3019,2. Da sind wir uns völlig einig!

Die Auflagen der Flugverkehrsregeln werden uns daher für diese Reise eine Mindestverlängerung von 40 Nm oder 5 Flugminuten und etwa eine Tonne Treibstoff für eine B747 auferlegen!!!

Die kartografische Darstellung der Straße ist natürlich nur schematisch.

Durch Klicken auf „OFP generieren“ wird der Operational Flight Plan gemäß den ausgewählten Kriterien erstellt. Sie können es dann auf dem Bildschirm anzeigen oder eine PDF-Datei erstellen, die Sie ausdrucken können. Wie im wirklichen Leben kann es viele Seiten haben. Der Großteil ist Notam (Notice To AirMen) gewidmet, was im Zusammenhang mit unseren simulierten Flügen offen gesagt nicht unbedingt erforderlich ist ...

Hier ist ein Überblick über die erste Seite, die die Zusammenfassung der Vorbereitung präsentiert:

Oben auf der Seite finden wir eine zusammenfassende Beschreibung des Fluges und weiter unten rechts (rot eingerahmt) können wir die Gesamtbodenentfernung GND DIST = 3022 Nm und die Großkreisentfernung G/C DIST = 2982 ablesen Nm (Großkreis) . Das ist etwas höher als das, was wir gefunden haben??? Vielleicht die Rundung, es sei denn, die Berechnung berücksichtigt, wie es bei echten Flugplansystemen der Fall ist, die Tatsache, dass die Erde nicht wirklich eine Kugel ist: Das wäre wirklich das Beste!!!

Ab Seite 4 finden wir das Navigationsprotokoll, das die Anzahl der Seiten umfasst, die zur Beschreibung der gesamten Route erforderlich sind. Hier ist ein Auszug aus Seite 5 für unsere Großrundroute nach Montreal:

Um diese Art von Dokument richtig verwenden zu können, muss man unbedingt wissen, wie man es entschlüsselt, und das ist nicht unbedingt sehr einfach …

Sehen wir uns zunächst das Kästchen oben auf jeder Seite an (hier grün umrahmt), das mit verschiedenen Akronymen gefüllt ist, die erklären sollen, was in den einzelnen Spalten unten steht. Von links beginnend finden wir nacheinander:

AWY, POSITION, IDENT: Name der Luftstraße, falls vorhanden, Name des Punktes und seine Identifikation: Dies ist der 5-stellige Code, der in Flugplänen verwendet wird, und FMS.LAT, LONG: Breiten- und Längengrad des Punktes. EET, TTLT: Geschätzte Enroute-Zeit oder geschätzte Reisezeit des Segments, Gesamtzeit oder Gesamtflugzeit seit Abflug. ETO, ATO: Geschätzte Zeit über und tatsächliche Zeit über, die geschätzten Durchgangszeiten und tatsächlichen Werte, die eingegeben werden der Besatzung während des Fluges.FL, MORA, DIS: Flughöhe, minimale Off-Route-Höhe, Entfernung: Dies ist die Länge des Segments zwischen den beiden Punkten.IMT, ITT, RDIS: Initial Magnetic Track oder Magnetic Route Departure, Initial True Track oder True Route Departure, Remaining Distance oder verbleibende Distanz zum Ziel. MN, TAS, GS: Machzahl, True Air Speed oder eigene Geschwindigkeit, Ground Speed oder Ground Speed. WIND, COMP, SHR: vorhergesagter Wind, Komponente oder effektiver Wind, Scherrate: Hierbei handelt es sich um eine Bewertung des vertikalen Windgradienten in der Höhe, mit der das Risiko von Turbulenzen vorhergesagt werden soll. Je größer die Zahl, desto höher das Risiko … OAT, TDV, TRP: Außenlufttemperatur, Temperaturabweichung von der Standardtemperatur, Tropopausenniveau. EFOB, AFOB: Geschätzter Treibstoff an Bord und tatsächlicher Treibstoff an Bord: wie bei den Durchfahrtszeiten, Dies ist von der Besatzung während der Flugüberwachung durchzuführen. PBRN, ABRN: Predicted Burn und Actual Burn?? Ich habe die genaue Entschlüsselung nicht gefunden, aber es handelt sich um den seit dem Abflug verbrauchten Treibstoff, dessen tatsächliche Menge von der Besatzung notiert wurde.

Alle diese und weitere Abkürzungen finden Sie im HILFE-Bereich der Website.

Als nächstes müssen Sie klar visualisieren, wie die Informationen verteilt werden. Nehmen Sie zum Beispiel den Abschnitt zwischen den Punkten 53°N/20°W und 54°N/30°W. Zunächst ist zu beachten, dass sie durch die Wegpunktcodes 5320N und 5430N gekennzeichnet sind, eine Codierung, die sowohl in Flugplänen als auch zum Einfügen der Route in ein FMS verwendet werden kann. Direkt daneben finden wir ihre geografischen Koordinaten, sodass wir sie einfügen können, um einen neuen Wegpunkt zu erstellen.

Die Routeninformationen am Anfang des Segments, Rm- und Rv-Start, liegen auf derselben Linie wie der Startpunkt.

Informationen über das Segment selbst, Distanz, Mach, TAS, GS, Reisezeit finden Sie auf der Zielpunktlinie…

In unserem Beispiel können wir für das Segment vom Punkt 5320N zum Punkt 5430N lesen:

Rm-Abflug = 298°Rv-Abflug = 283°Entfernung, die von 53N/20W bis zum Ziel zurückgelegt werden muss = 2116 Nm. Die Etappe wird bei FL340, bei M0,85, TAS = 501 kt, GS = 487 kt zurückgelegt. Die Entfernung zwischen den beiden Punkten beträgt 362 Nm, es dauert 45 Minuten, um es bei FL340 zurückzulegen. Bei 54 N/30 W beträgt die Flugzeit vom Start an 2 Stunden und 55 Minuten. Der Wind auf der Strecke beträgt 229° für 23 Knoten, was einen effektiven Wind von -14 Knoten (vom Gesicht) ergibt. Usw…

Diese Bestimmung mag in einer Zeit, in der Computer die Erstellung von Dokumenten ermöglichen, die viel einfacher zu lesen sind, etwas verwirrend erscheinen. Der Grund dafür ist, dass diese operativen Flugpläne in den meisten Unternehmen von spezialisierten Diensten am Hauptstützpunkt des Betreibers durchgeführt und dann an Zwischenstopps auf der ganzen Welt geschickt werden, wo sie den Besatzungen übergeben werden. Die örtlichen Mittel sind vielfältig und vielfältig, und es muss mit möglichen Ausfällen und deren mehr oder weniger effizienten Ersatzmitteln gerechnet werden. Sie sind daher in einem minimalistischen Format erstellt, das ihre Übermittlung auf verschiedenen Wegen, von der Datenverbindung bis zum einfachen Telex, und ihren Ausdruck auf jedem Druckertyp ermöglicht.

Darüber hinaus müssen sie durch das ACARS-System direkt an das Flugzeug übermittelt werden können, insbesondere bei einer Routenänderung. Allerdings ähneln Borddrucker eher alten Nadelmodellen als Farbgrafikdruckern…

Nachdem wir nun wissen, wie man die kürzeste Route genau definiert und den entsprechenden operativen Flugplan erstellt, ist es an der Zeit, die tatsächlichen Wetterbedingungen, einschließlich Wind und Temperatur, zu berücksichtigen ...

WETTER AUF DER STRECKE

Die Theorie

Zu den Wetterphänomenen, die die Wahl unserer Route maßgeblich beeinflussen, gehört natürlich auch der Wind, den man immer im Rücken haben sollte, das ist wie auf einem Fahrrad!!!

Bevor wir unseren konkreten Fall untersuchen, schauen wir uns zunächst einige theoretische Konzepte an, die es uns ermöglichen, Wetterkarten richtig zu nutzen.

In der Dicke unserer Atmosphäre können wir mehrere aufeinanderfolgende Schichten unterscheiden, die jeweils ihre eigenen Eigenschaften haben. Verkehrsflugzeuge fliegen am häufigsten in der ersten, der Troposphäre, können aber auch in der zweiten, der Stratosphäre, operieren.

In der Troposphäre nimmt die Temperatur mit zunehmender Höhe ab (rote Kurve). In der Stratosphäre beobachtet es zunächst ein Plateau, bevor es mit der Höhe zunimmt. Daher ist es sehr interessant, die Grenze zwischen beiden zu kennen, die Tropopause genannt wird.

Auf internationaler Ebene wurde eine Standardatmosphäre definiert (International Standard Atmosphere ISA), die folgenden Tabellen geben einen Überblick über deren Eigenschaften.

Wir sehen zum Beispiel, dass sich die Standard-Tropopause auf 11.000 Metern oder FL361 befindet und dass die Temperatur dort -56,5 °C beträgt.

Es wird insbesondere zur Kalibrierung eines Höhenmessers verwendet, bei dem es sich eigentlich nur um ein Barometer handelt, das die Höhe entsprechend dem gemessenen Druck anzeigt. Außerdem wird damit die Abweichung von der tatsächlichen Temperatur ermittelt, die als Δ ISA bezeichnet wird und die zur Berechnung bestimmter Flugparameter verwendet wird.

Aber da die Natur besonders schwer in eine Gleichung einzuordnen ist, entspricht die reale Atmosphäre niemals diesem Modell!

Tatsächlich unterscheiden wir drei große atmosphärische Zonen, nämlich die polaren, tropischen und äquatorialen Luftmassen, beginnend vom Pol zum Äquator.

Wie in diesem Diagramm zu sehen ist, hat jede Zelle ihre eigenen Eigenschaften, insbesondere die Höhe und die Tropopausentemperatur:

Polarzelle, niedrige und warme TropopauseÄquatorialzelle, hohe und kalte TropopauseTropische Zelle mit Zwischenwerten

Am Bruch der verschiedenen Tropopausen entstehen starke Windströmungen, Jetstreams oder häufiger Jets genannt. Wir werden daher im Norden den Polarjet finden, der sich zwischen FL300 und FL330 befindet und der wie die Störungen der Polarfront, über die er hinwegfliegt, wellenförmig sein wird. Weiter südlich finden wir den subtropischen Jet, dessen Richtung stabiler ist und der sich um FL390 entwickeln wird. Diese beiden Jets wehen im Allgemeinen von West nach Ost, ihre Richtung kann jedoch stellenweise sehr stark variieren.

Dieses ganze schöne System wird sich im Laufe des Jahres entlang der Breitengrade der Sonne entwickeln, und die gleichen beiden Jets gibt es natürlich auch auf der Südhalbkugel.

Und um das Ganze noch komplizierter zu machen, treffen wir rund um den Äquator auch auf einen pseudoäquatorialen Jet, der sich auf der Höhe der lokalen Tropopause und daher sehr hoch befindet und die Besonderheit hat, dass er in die entgegengesetzte Richtung zu den beiden anderen weht, nämlich ihn also von Osten nach Westen!!!

Auf der Nordhalbkugel sind die Jets im Winter stärker. Ihr Geschwindigkeitsgefälle ist nach Norden und darüber stärker ausgeprägt, Bereiche, die besonders CAT (Clear Air Turbulence) begünstigen.

Und auf der Südhalbkugel ist es natürlich umgekehrt.

Wie man vermuten könnte, wird sich Mutter Natur diesem vereinfachten theoretischen Modell bei weitem nicht anpassen, aber es lohnt sich, dies beim Studium von Wetterkarten zu bedenken.

Wetterkarten

Aber wie findet man eigentlich diese berühmten Karten? Die auf Luftfahrt spezialisierte Website von Météo France, AEROWEB, ist am einfachsten zu nutzen. Jeder kann darauf zugreifen, indem er einfach seinen Benutzernamen und sein Passwort erstellt.

Die Homepage ist eher auf die allgemeine Luftfahrt ausgerichtet. Bei Langstreckenflügen müssen Sie einer bestimmten Route folgen.

Klicken Sie in der linken Spalte auf TEMSI-WINTEM… Im neuen Fenster, das sich öffnet, müssen Sie „Verfügbare Karten anzeigen“ auswählen. Für unser Beispiel müssen wir dann die NAT-H-Domäne auswählen, die den Nordatlantik betrifft.

Anschließend erscheint die Liste der verfügbaren Karten.

Wählen Sie einfach eine aus und ändern Sie sie dann über die Auswahlfenster oben auf der Karte.

Aber zurück zu unserem Flug Paris-Montreal. Ich habe diesen Artikel am 17. Mai 2016 erstellt. Hier ist zunächst ein Auszug aus der TEMSI-Karte, die an diesem Tag um 12:00 UT gültig war.

Was können Sie auf einer TEMSI-Karte sehen? Das SIGNIFIKANTE WETTER, d. h. alle Wetterphänomene, die sich auf die Flugzeuge auswirken, die in dieser Region und in dem im Titelblock angegebenen Flugflächenbereich F250 bis F630 für diese Karte operieren, es handelt sich jedoch nicht immer um denselben Ausschnitt.

Wir finden daher unter anderem:

Eine Basiskarte, dies könnte eine Stereopolarkarte sein, aber das ist nicht immer der Fall. Wolkenmassen, hauptsächlich stürmisch, da sie FL250 überschreiten. Mögliche Wirbelstürme oder tropische Stürme sowie Vulkanaschewolken. Jets mit ihrer Geschwindigkeit und ihrer Höhe. Die Turbulenzzonen , Vereisung usw. Die Höhe der Tropopause mit den Tiefdruck- und Antizyklonalzentren.

Wir sehen von Anfang an, dass die Situation nicht so einfach ist wie im theoretischen Diagramm ... Dennoch können wir beispielsweise zwei Tiefdruckzentren mit der Markierung L unterscheiden, eines vor der Küste Irlands und das andere oberhalb von Neufundland, wo die Die Tropopause ist besonders niedrig (FL240 und FL230).

Es werden mehrere Jets angezeigt: Der Jet, der bei FL320 über die gesamte Sicht zirkuliert, kann als Polarfrontjet identifiziert werden. Seine Kraft erreicht 140 kt über den großen amerikanischen Seen und etwa 20° W. Die Erwähnung 150/430 weist darauf hin, dass seine Kraft von FL150 bis FL430 mehr als 80 kt beträgt!

Die von gestrichelten Linien umgebenen Gebiete sind diejenigen, in denen Turbulenzen bei klarem Himmel wahrscheinlich sind, also eher nördlich des Jets und darüber.

Auch der subtropische Jet ist stellenweise angedeutet: über dem Zentrum der USA bei FL380, wo er sich in zwei parallele Strömungen aufteilt, über Marokko und Algerien bei FL420.

Wir können auch ein stürmisches Gebiet südlich des Polarjets zwischen 40°W und 50°W erkennen.

Wenn wir einer Route in der Nähe des Großkreises Paris-Montreal folgen, hier rot eingezeichnet, werden wir mit besonders starkem Gegenwind konfrontiert. Dann ist es in Ihrem Interesse, eine Route zu wählen, die Gebiete mit dem stärksten Wind vermeidet. Aber wir werden dann den Bodenabstand vergrößern! Das ganze Problem bei der Wahl der Route wird darin bestehen, die richtige Balance zwischen der Vergrößerung des Bodenabstands und der Reduzierung des Gegenwinds zu finden ...

Dieses Mal ist es die WINTEM-Karte, die für uns wertvoll sein wird. Wir sollten sogar WINTEM-Karten sagen, denn um es gut zu machen, wäre es notwendig, die auf mehreren Karten, FL320, FL340, FL360 oder FL390, gelesenen Werte zu interpolieren.

Um diese Darstellung ein wenig zu vereinfachen, verwenden wir hier nur die 250hPa/FL340.

Die Basiskarte ist die gleiche wie die TEMSI-Karte. Angesichts der dargestellten Fläche ist der Maßstab sehr groß, was bedeutet, dass die Informationsdichte eher gering ist... Damit müssen wir uns begnügen!

Diese WINTEM-Karte zeigt die Winde und Temperaturen bei FL340. Der Wind wird durch einen Pfeil dargestellt, der die Richtung anzeigt, in die er weht, wobei die „Federn“ des Pfeils seine Geschwindigkeit angeben: eine Linie für 10 kt, eine halbe Linie für 5 kt und ein Dreieck für 50 kt. So sehen wir über Montreal, dass der Wind aus einer Richtung von etwa 280° weht und dass seine Stärke 105 kt beträgt.

Die daneben angezeigten Zahlen sind die Temperaturwerte. Im Titelblock wird darauf hingewiesen, dass diese Temperaturen immer negativ sind, es sei denn, das -Zeichen wird erwähnt, was in diesen Höhen sehr überraschend wäre!

Anhand der Umrisse des großen Kreises in Rot können wir deutlich erkennen, dass wir im Norden schwächere und günstiger ausgerichtete Winde vorfinden. Es geht darum, den besten Kompromiss zu finden...

WAHL DER BESTEN ROUTE



Les Tracks

In dieser Region des Atlantischen Ozeans wird uns das OTS-System (Organized Tracks System) helfen können.

Jeden Tag überqueren Hunderte von Flugzeugen den Atlantik, um Europa mit Nordamerika zu verbinden. Das Problem besteht darin, dass alle Unternehmen Flugzeugtypen mit vergleichbaren Eigenschaften einsetzen und aus Gründen der Planungsfreundlichkeit und der Auslastung ihrer Flotte tagsüber nach Westen und nachts nach Osten fliegen möchten.

Wenn jedes Flugzeug der Route seiner Wahl folgt, wird die Flugsicherung schnell überfordert sein und nicht in der Lage sein, alles zu bewältigen, zumal es mitten im Ozean kein Radar gibt. Aus diesem Grund veröffentlichen die für die Flugsicherung im Nordatlantik zuständigen Dienste täglich Vorzugsrouten namens North Atlantic Tracks NAT. Ihre Verwendung bei der Wahl der Route ist nicht obligatorisch, wird aber dringend empfohlen, zumal die Meeresdurchfahrtshöhe im Gleisbereich praktisch immer mit dem nächstgelegenen Gleis übereinstimmen wird...

Die Shanwick-Steuerung bearbeitet daher die Tagesspuren, während die Gander-Steuerung sich um die Nachtspuren kümmert. Sie konzentrieren sich auf die durchschnittliche minimale Wetterroute zwischen den beiden Kontinenten, die unter Berücksichtigung der Wettervorhersagen des Tages ermittelt wurde.

Sie werden durch einen Buchstaben des Alphabets gekennzeichnet, beginnend mit A für das nördlichste Gleis im Tagsystem und mit Z für das südlichste Gleis im Nachtsystem.

Für unseren Flug am 17. Mai 2016, der um 10:30 Uhr Z von Paris CDG startet, ist hier ein Auszug aus der gültigen Track-Nachricht:

Oben links lesen wir, dass es von Shanwick, EGGXZOZX, herausgegeben wurde und dass die Nutzungsdauer von 11:30 Uhr Z bis 19:00 Uhr Z reicht, dem Zeitpunkt der Überquerung des 30°W-Meridians.

Da Frankreich eines der südlichsten der betroffenen Länder ist, ist es in der Regel eine der letzten Strecken, diejenige zu wählen, die die beste Route bietet: Wir werden daher die Strecken F, E, D und C untersuchen.

So sieht es auf der Karte eingezeichnet aus:

Die Spuren haben einen Abstand von einem Breitengrad, d. h. 60 Nm, was den Standards des MNPS-Raums entspricht, in dem dieser Teil des Atlantischen Ozeans liegt.

Wenn wir diese Spuren auf der zuvor gezeigten WINTEM-Karte eintragen, erhalten wir Folgendes:

Wir sehen, dass das OTS-System nördlich des Großkreises definiert wurde und den Bereich vermeidet, in dem die Westwinde am stärksten sind. Wir schaffen es sogar, am Ende der Strecke eine Rückenwind-Komponente zu haben!

Es bleibt abzuwarten, wie die beste Option und die Strecke mit dem geringsten Verbrauch bestimmt werden kann, denn unter diesen Gesichtspunkten muss das Problem bewertet werden.

Luftentfernung

Es ist sehr schwierig, verschiedene Routen zu vergleichen, die mit unterschiedlichen Bodengeschwindigkeiten zurückgelegt werden, da Wind und Temperatur variieren. Wir werden dieses Thema in einem zukünftigen Artikel genauer behandeln, der sich der Bestimmung der für einen Flug benötigten Treibstoffmenge widmet.

Wir können jedoch sagen, dass die Temperatur keinen Einfluss auf den Streckenverbrauch hat, da sie sich im gleichen Verhältnis auf den Verbrauch und die TAS-Geschwindigkeit des Flugzeugs auswirkt.

Damit der Wind Routenvergleiche anstellen kann, ist es am einfachsten, die Bodenentfernungen in Luftentfernungen umzuwandeln, was darauf hinausläuft, für die gleiche Flugzeit die äquivalente Entfernung zu ermitteln, die zurückgelegt werden müsste, wenn er nicht vorhanden wäre kein Wind?

Daher ermitteln wir die Luftentfernung Da nach der Formel:

Ds / GS = Da / TAS oder Da = Ds x TAS / GS

Die gesamte Luftentfernung einer Route ist die Summe der Luftentfernungen jedes Routensegments. Und es ist die niedrigste Gesamtflugstrecke, die das Kriterium für die beste Route des Tages ist.

Schauen wir uns also für unseren Flug Paris-Montreal an, welche der verschiedenen an diesem Tag verfügbaren Strecken die beste Wahl ist.

Die beste Route

Erinnern wir uns zunächst an die Eigenschaften der Straße, die dem Großkreis am nächsten liegt:

Wir erinnern uns, dass diese Route in der Bodenentfernung 3022 Nm misst, was bereits 40 Nm mehr ist als der LFPG-CYUL-Großkreis. Wenn wir uns jedoch für diese Route entscheiden, werden wir unter Berücksichtigung des heutigen Wetters einen ungünstigen durchschnittlichen effektiven Wind von -37 kt (AVG W/C) erleben. Dies ergibt einen gesamten AIR DIST-Luftweg von 3275 Nm und einen Lastabwurf der TRIP FUEL-Stufe von 68943 kg.

Wenn wir uns entscheiden, den südlichsten Gleis des OTS-Systems des Tages zu nehmen, Gleis F, schauen wir mal, was das bringt:

Wir sehen, dass der Bodenabstand größer ist, nämlich 3056 Nm, also 34 Nm mehr als beim vorherigen. Aber die Luftstrecke verringert sich deutlich, nämlich 3167 Nm bei einem durchschnittlichen effektiven Wind, der auf -17 kt fällt, was daher eine deutliche Reduzierung der Luftstrecke um 108 Nm und einen Stufenlastabwurf von 66199 kg bedeutet, was einer Reduzierung von mehr als 2,7 Tonnen entspricht !

Beachten Sie nebenbei, dass das Modul, das den Zugriff auf Route Finder ermöglicht, in diesem Fall sehr nützlich ist, da es die Strecken des Tages kennt und es Ihnen ermöglicht, europäische und amerikanische Inlandsrouten anzupassen.

Wir setzen unsere Suche fort, indem wir Spur E wählen, einen Breitengrad weiter nördlich:

Der Bodenabstand erhöht sich um weitere 39 Nm und erreicht 3095 Nm, aber der Luftabstand von 3155 Nm spart weitere 10 Nm im Vergleich zum vorherigen und der Stufenlastabwurf von 65.857 kg spart weitere 342 kg auf Spur F.

Wenn Sie das System verstanden haben, fahren Sie einfach Track für Track fort, bis Sie denjenigen gefunden haben, ab dem die Vergrößerung der Bodenentfernung nicht mehr durch eine günstigere Luftentfernung ausgeglichen werden kann.

Spur D mit einer Luftstrecke von 3141 Nm und einem durchschnittlichen effektiven Wind von 0 spart uns weitere 14 Nm und 338 kg Treibstoff...

Bei der Route über Gleis C hingegen nimmt die Luftdistanz zu:

Trotz eines positiven durchschnittlichen effektiven Windes von 4 kt ist die Luftentfernung mit 3171 Nm größer als die von Spur D, da sich die Bodenentfernung noch einmal um 52 Nm vergrößert hat…

Die beste Option ist daher die Route über Gleis D.

Wir werden daher eine Route wählen, die 121 Nm länger ist als die Route, die dem Großkreis am nächsten liegt, aber dank sorgfältiger Berücksichtigung der Wettervorhersage mehr als 3,4 Tonnen Treibstoff einspart. !

Es liegt auf der Hand, dass die Auswirkungen auf den Jahresabschluss für eine Fluggesellschaft, die täglich mehrere Dutzend Langstreckenstrecken dieser Art betreibt, sehr erheblich sein werden!!!

Durch die Einführung effizienter Computersysteme und die deutliche Verbesserung der Wettervorhersagen unterwegs, insbesondere dank Satelliten, konnten in dieser Richtung große Fortschritte erzielt werden.

Und auf unserem Simmer-Niveau können wir durch die Einführung von Systemen wie SimBrief.com auch davon profitieren, um unsere Flüge so realitätsnah wie möglich zu gestalten ...

Einfügung in das FMS

Jetzt müssen Sie nur noch diese Route in unser Navigationssystem einfügen. So sieht es in der B747-400 von PMDG aus:

Wir brauchen nicht weniger als vier Seiten CDU, um alles einzufügen …

Beachten Sie, dass ich für Track D die Identifikatoren der Punkte verwendet habe, wie sie im Navigationsprotokoll erscheinen und über die wir oben gesprochen haben: 5720N, 5830N usw. Sie sind aus der Datenbank als Wegpunkte bekannt.

Achten Sie jedoch darauf, bei der Positionierung des Buchstabens N keinen Fehler zu machen: Die Folgen wären bedauerlich, wie wir an diesem Beispiel sehen können ...

Diese Ansicht ermöglicht es uns, eine kleine Diskrepanz in der Anzeigeart der magnetischen Deklination, wie sie normalerweise auf Karten erscheint, und der Art und Weise, wie MAG VAR im REF NAV DATA-Bildschirm der CDU angezeigt wird, festzustellen: für den Punkt 5720N zum Beispiel lesen wir E -10,4°, während die Karten für diese Region eine W-Deklination anzeigen. Andererseits entspricht das Zeichen – den Sitten und Gebräuchen, ebenso wie die Berechnungen, die es verwenden…? ??

Sie können einen ozeanischen Punkt auch einfügen, indem Sie anhand seiner geografischen Koordinaten einen neuen Punkt erstellen. Dies ist jedoch nur auf der LEGS-Seite möglich und wesentlich länger und fehleranfällig ...

In jedem Fall sollten Sie nach Abschluss des Einsetzens zunächst die gesamte Bodenentfernung überprüfen und diese mit der im Flugplan angegebenen vergleichen. Dies ist ein guter Indikator zur Bestätigung, dass kein Einfügungsfehler vorliegt.

Auf der Seite PROGRESS 1 sehen wir, dass das FMS eine Entfernung zu CYUL von 3140 Nm berechnet hat, um sie mit den im Flugplan angegebenen 3143 Nm zu vergleichen: Bis zur Rundung ist „der Fehler korrekt“, wie es oft im Flugplan heißt Cockpits!

Es ist auch gut, die Entfernungen zwischen den einzelnen Punkten und die magnetischen Routen zu überprüfen, die von jedem ozeanischen Abschnitt aus beginnen. Sie sind auf den verschiedenen LEGS-Seiten der CDU zu finden.



Auf diesem Bildschirm können wir erkennen, dass der Punkt 58N030W anhand seiner oben angegebenen geografischen Koordinaten eingefügt wurde. Daher sieht es anders aus als diejenigen, die mit ihrer in der FMS-Datenbank bekannten Wegpunktkennung eingefügt werden.

Bei den Entfernungen kein Problem, es gibt jedoch einen erheblichen Unterschied von 6 bis 7° zwischen dem vom FMS angegebenen Abflug-Rms und dem im Flugplan angegebenen. Wer hat Unrecht, wer hat Recht?

Versuchen wir, die Antwort zu beantworten, indem wir die Berechnungen für zwei Abschnitte durchführen, den einen, der von 5720N bis 5830N reicht, und den nächsten, der von 5830N bis 5940N geht:

Was die Abstände betrifft, kein Problem, da sind wir uns einig: Das erste Segment beträgt 328 Nm und das zweite 319 Nm.

Bei den Rv-Abfahrten sind wir uns immer noch einig: Wir finden Rv = 285° am Anfang dieser beiden Abschnitte, wenn SimBrief 284° für den ersten und 285° für den zweiten findet. Die Rundungen sicherlich...

Wenn wir andererseits die magnetischen Schwankungen auf der Karte beachten, finden wir zwischen 10° und 11°W für Punkt 5720N und 16°W für Punkt 5830N. Dies ergibt also einen Abflug Rm von 285 10 = 295° beim Abflug von 5720N und 285 16 = 301° beim Abflug von 5830N, also um ein Grad die in der CDU angegebenen!

Es scheint daher, dass die von SimBrief.com berücksichtigten magnetischen Variationen falsch sind: Niemand ist perfekt!

Wenn Sie in einer echten B744 den NORM/TRUE-Schalter auf TRUE stellen, werden alle Routen- und Kursangaben real, einschließlich CDUs. Im PMDG-Modell bleiben die CDUs magnetisch, was schade ist, da wir die vom FMS berechneten wahren Routen hätten überprüfen können. Sie müssen warten, bis Sie den Flug beendet haben, um die ND zu überprüfen, wenn Sie jeden Punkt passieren …

ABSCHLUSS



Während dieser kleinen Studie haben wir daher festgestellt, dass die beste Route, um am 17. Mai 2016 von Paris nach Montreal zu gelangen, die Strecke D des Tages war. In einem zukünftigen Artikel werden wir sehen, wie man die Treibstoffmenge berechnet, die für die Durchführung dieser Art von Flug mitgeführt werden muss, natürlich im Wissen, dass die gesamte Studie, die wir gerade durchgeführt haben, darauf abzielte, diese Treibstoffmenge zu minimieren ...

Gute Flüge...!