汉南通用机场DVOR DME台选址及优化

2019-06-10 09:35李双星
科技创新导报 2019年4期

李双星

摘   要:受限多重因素,机场选址日趋困难。而DVOR/DME台作为重要导航设施,须考虑飞行程序适用性及地面环境影响因素。本文确定汉南通用机场三个DVOR预选台址,分析比较对飞行程序运行的支撑性,确立最优台址位置。实际测量最优台址的遮蔽角、电磁环境及其他因素,落实台址的工程可实施性,对机场DVOR台选址存在借鉴意义。

关键词:DVOR/DME台  导航台选址  飞行程序  遮蔽角  电磁环境

中图分类号:V351                                   文献标识码:A                        文章编号:1674-098X(2019)02(a)-0015-02

DVOR/DME台址应服务机场飞行需求。在机场建设前期,分析机场近远期规划,结合航行服务,合理选择台址,避免远期与跑道、灯光等位置冲突,导致台址迁建。DVOR/DME台周边场地环境满足国家及民航规范要求。

汉南通用机场实施扩建工程。考虑机场业务需求,降低机场运行标准,新建一座DVOR/DME台。根据图上作业及现场踏勘,确定预选台址。经与飞行程序设计单位会商,优化台址方案。最后,对预选台址进行实地测量及分析论证。

1  机场现状及DVOR/DME台

1.1 汉南通用机场

武汉汉南通用机场位于武汉经开区产业新城示范园区。机场扩建后,飞行区指标由2B升为4C,新建一条2400m×45m跑道。根据飞行程序和航行服务的需要,结合机场净空、气象等条件,机场新建Ⅰ类精密仪表着陆系统和一座DVOR/DME台。

1.2 DVOR/DME台

DVOR(中文全称:多普勒甚高频全向信标)利用多普勒原理,让飞行器与旋转的天线产生多普勒效应。信号发射机和接收机的工作频率在108.0~118MHz,信号采用直线传播方式,会被建筑物、山峰等障碍物阻隔。飞机飞行高度越高,接收信号距离越远。DVOR与DME信标机一般采取合装方式。DME的工作频率在960~1215MHz。

2  预选台址

依据《民用航空通信导航监视台(站)设置场地规范 第1部分:导航》(MH4003.1-2014)及《航空无线电导航台站电磁环境要求》(GB6364-2013)中的要求“机场全向信标台可设置在跑道中心线延长线上或跑道的一侧,应设置于可获得全方位最大视距的位置”。跑道主降方向为自西端至东端。跑道东端延长线为长江江堤。前期与飞行程序设计单位沟通,若预选台址位于跑道次降方向延长线上,将无法引导飞机进近。若预选台址位于江堤上,易受洪水侵蝕。周边环境不利于导航台站的长久安全运行。因此,不建议将预选台址设置在跑道次降方向延长线上。

跑道西端入口距离长江防护堤约为1170m。若DVOR预选台址位于长江对面,存在空域、供电、通信及维护等困难。因此,排除长江对面预选台址。

跑道主降方向设置I类精密进近灯光系统。结合地势测量图及googleearth软件,在跑道侧方及主降方向延长线900m~1170m范围内确定3个预选台址。

预选台址1:位于跑道北侧,距离跑道中心线255m,跑道西端入口垂线距离700m。

预选台址2:位于跑道中部南侧,距离跑道中心线255m。

预选台址3:位于跑道西端入口1050m,跑道中心线延长线上。

3  预选台址飞行服务效果对比分析

经核算比较,预选台址的飞行服务效果如表1所示。

如表1所示,当军方空域有活动时。

(1)3个预选台址均不满足直线进近及偏置进近程序相关设计规范,需采用目视盘旋进近方式完成进近。

(2)采用目视盘旋进近方式完成进近时,东端进近需采用蔡甸DVOR台引导,西端进近可采用龙口DVOR台引导或者本场DVOR台引导。由此可见,对于拟建的DVOR台利用率较低,并增加飞行员操作的复杂性。

当军方空域无活动时。

(1)预选台址1和预选台址2均可以满足偏置进近程序的相关设计规范,拟选台址3可以满足直线进近程序的相关设计规范,从飞行员操作等因素考虑,拟选台址3较优。

(2)预选台址1最后进近航线距离军用山坡机场为19.6km,预选台址2和预选台址3距离军用山坡机场大于20km。从对军用机场的影响因素考虑,预选台址2>预选台址3>预选台址1。

综上考虑,预选台址3较优,飞行员操作较为便利,对军方机场影响较小。

经过逐步优化,将DVOR/DME预选台址设置在距离跑道西端入口1104.3m,反射网中心点位于跑道中心线延长线上。DVOR预选台址及建设方案满足飞行程序需求。

4  预选台址3综合分析

4.1 净空及遮蔽分析

经现场踏勘,预选台址3周围存在建筑物、树木、长江江堤。评估后,江堤高度会对反射网信号造成遮挡。因此,将DVOR金属反射网面架高至11.0m,高出江堤,以避免信号遮蔽。由《汉南通用机场DVOR/DME台天线中心(35.5m)遮蔽角测量成果》分析,在预选台址3金属反射网中心80°~235°,距离反射网中心80m~241m,存在树木遮挡。垂直张角最高为8.83°,超出规范要求,建议对遮挡树木进行削伐处理。