Havacılığa Giriş Dersi 7. Ünite Özet

Hava Trafik Yönetimi Kavramına Giriş

Hava yolu ulaştırma sisteminin uçuş emniyeti açısından en önemli bileşeni hava trafik yönetimi sistemidir. Bir uçağın emniyetli uçuşundan yalnızca o uçağın pilotu sorumlu iken hava sahalarında ve hava alanları üzerinde hareket eden tüm uçakların birbirine göre emniyetli uçuşundan hava trafik yönetimi sistemi sorumludur.

Hava trafik yönetimi hava seyrüsefer hizmetleri kapsamında değerlendirilir. Hava seyrüsefer hizmetleri haberleşme-seyrüsefer-izleme, meteoroloji hizmetleri, hava trafik yönetimi ve diğer yardımcı havacılık hizmetlerinden oluşur. Uçuş emniyetini temin eden bu hizmetler ülkelerin hava seyrüsefer hizmet sağlayıcıları tarafından verilir. Ülkemizde bu görev Devlet Hava Meydanları İşletmesi tarafından sağlanmaktadır.

Hava trafik yönetimi uçuşların birbirine göre emniyetini sağlamak amacıyla eldeki kaynakların optimum kullanımıdır. Amacı hava sahası ve hava alanlarındaki tüm uçuşların emniyetli, düzenli ve ekonomik sürdürülmesini sağlamaktır. Hava trafik yönetimi bu amaçlarını üç bileşeni ile birlikte gerçekleştirir (S:145, Şekil 7.1):

• Hava trafik hizmetleri,
• Hava sahası yönetimi,
• Hava trafik akış ve kapasite yönetimi.

Hava Trafik Hizmetleri

Uluslararası Sivil Havacılık Teşkilatının (ICAOInternational Civil Aviation Organization) eklerine göre uçuştaki ve hava alanlarının manevra sahalarındaki bütün hava araçlarının harekâtı hava trafiği olarak tanımlanmaktadır. Gerek bir havaalanı üzerinde hareket eden gerek bir havaalanına inişe gelen ve gerekse de hava yollarında sürekli hareket hâlinde olan hava araçları tek bir merkezden aynı kurallara bağlı olmak üzere hava trafik hizmeti alırlar. Bu hava trafiğine verilen hava trafik kontrol hizmetleri, uçuş bilgi hizmetleri, uyarı hizmetleri hep beraber hava trafik hizmetlerini oluştururlar. Sunulan hava trafik hizmetlerinin amaçları şunlardır:

1. Uçaklar arasındaki çarpışmaları önlemek,
2. Manevra sahasındaki uçakların o sahadaki mânialarla çarpışmasını önlemek,
3. Düzenli bir trafik akışını sürdürmek ve hızlandırmak,
4. Uçuşların emniyetli ve etkili bir şekilde yürütülebilmesi için faydalı tavsiye ve bilgileri sağlamak,
5. Arama-kurtarmaya ihtiyaç duyan uçakla ilgili olarak ilgili kuruluşları uyarmak ve istenildiğinde bu kuruluşlara yardımcı olmak.

Gerek hava alanlarında gerekse de hava sahalarında birçok farklı göreve, farklı performansa, farklı operasyon tipine bağlı hava aracı hareket etmektedir. Farklı görev uçuşu olarak;

• Genel havacılık amaçlı uçuşlar,
• Eğitim uçuşları,
• Ticari tarifeli ve tarifesiz uçuşlar,
• Askeri amaçlı uçuşlar sayılabilir.

Farklı performanslı hava araçları denildiğinde ise hava araçlarının kendi tasarımları ile belirlenmiş farklı tırmanma-alçalma veya seyahat hızına sahip, farklı optimum uçuş profillerine sahip olmaları akla gelmelidir. Farklı operasyon tipi olarak görerek uçuş kuralları (VFR) veya aletli uçuş kurallarına (IFR) bağlı olarak sürdürülen uçuşlar düşünülmelidir. Tüm farklı karakteristiklere sahip uçuş operasyonlarının birbirine göre emniyeti sunulan hava trafik hizmetleri ile sağlanmaktadır.

Hava Trafik Kontrol Hizmetleri

Hava trafik kontrol hizmetleri, hava trafik hizmetlerinin temel kısmını oluşturur ve hava trafik kontrolörleri tarafından sunulur. Hava trafik kontrol hizmetini sunan hava trafik kontrolörünün görevini yapabilmesi için ülkesinin havacılık otoritesi tarafından verilen “Hava Trafik Kontrolörü Lisansına” sahip olması gereklidir. Bu lisans ülkemizde sivil havacılık otoritesi Sivil Havacılık Genel Müdürlüğü tarafından verilmektedir. Lisans alabilmenin koşullarını belirleyen yönetmelik ise SHY 65- 01 “Hava Trafik Kontrol Hizmetleri Personeli Lisans ve Derecelendirme Yönetmeliği ”dir.

Hava trafik kontrol hizmetleri üç farklı hizmetten oluşmaktadır (S:146, Şekil 7.2):

• Meydan kontrol,
• Yaklaşma kontrol ve
• Saha kontrol.

Herhangi bir görev uçuşunda, herhangi bir uçuş kuralı ile operasyon yapan bir hava aracının uçuş profili, uçağın kalkış havaalanından kalktıktan sonra seyir irtifasına varıncaya kadar yapmış olduğu tırmanma hareketi, sonrasında seyir irtifasında yaptığı seyahat uçuşu ile devam eder. Varış havaalanına yaklaşmasını takiben havaalanı için alçalma hareketi ve havaalanında piste inişi ile operasyon sona erer (S:147, Şekil 7.3). Profil üzerindeki hareketler iki farklı grupta irdelenebilir:

• Hava alanları üzerinde yerde yapmış olduğu operasyonlar ve
• Hava sahalarında yapmış olduğu operasyonlar.

Hava alanları üzerindeki operasyonlar esnasında hava araçları arasındaki emniyet hava trafik kontrol hizmetlerinden meydan kontrol hizmetleri ile sağlanır. Bunun dışında tırmanma ve alçalma hareketlerini gerçekleştirdiği hava sahaları içerisindeki uçuş emniyeti ise yaklaşma kontrol hizmetleri ile seyahat uçuşunu yaptığı hava sahalarındaki emniyeti ise saha kontrol hizmetleri ile sağlanır.

Yaklaşma ve saha kontrol hizmetlerinde hava aracının gözle takibi mümkün olmadığı için uçakların izlenmesi radar yardımıyla gerçekleştirilir. Bu yüzden bu iki hizmete radar kontrol hizmeti de denir. Oysaki meydan kontrolde hava araçlarının göz ile takibi esastır.

Hava araçlarına verilen tüm talimatlar için iki yönlü haberleşmede kullanılan telsizler ve bunların frekansları çok önemlidir. Telsiz ile yapılan konuşmanın net anlaşılır bir şekilde iletilip pilot tarafından bunun doğru anlaşılması büyük önem taşımaktadır. Bundan dolayı tüm konuşmalar, İngilizce temelli freyzyoloji olarak isimlendirilen bir havacılık dili ile sağlanır.

Verilen tüm hava trafik hizmetlerinde hedef, uçuş emniyetinin sağlanmasıdır. Emniyet ise uçaklar arasındaki ayırma mesafeleri ile korunur.

İki türlü ayırma vardır (S:148, Şekil 7.4):

• Ayırmaların ilki düşey ayırma uçaklar arasında olması gerekli irtifa olup uçağın uçacağı yöne bağlı olarak belirlidir.
• Uzunlamasına ve yanlamasına ayırmalar ise aynı yol üzerinde uçan uçaklar arasındaki yanlamasına ve uzunlamasına mesafeler ve kesişen rotalar üzerinde birbirine yaklaşan uçaklar arasında olması gerekli mesafelerdir.

Saha kontrolde ve radarlı olarak yapılan ayırmalarda bu mesafeler 5 deniz milinden az olamaz. Fakat her bir ülke kendi kullandığı radar sisteminin güvenirliği, kontrolör personel gibi altyapısına bağlı olarak bu minimumu genişletebilir, fakat hiçbir zaman Uluslararası Sivil Havacılık Teşkilatının belirlediği limitin altına indiremez. Her ülke uluslararası standartlardan farklılıklarını kendi havacılık bilgi yayınında duyurur.

Birbirine problem olan hava trafiklerinin birbirinden ayrılması için hava trafik kontrolörü uçağın;

• Uçuş başını,
• Uçuş hızını ve
• Uçuş irtifasını değiştirebilir.

Meydan Kontrol Hizmetleri

Meydan kontrol hizmetleri, hava araçları arasındaki çarpışmaları önlemek, manevra sahasındaki hava araçlarının o sahadaki mânialarla çarpışmasını önlemek ve düzenli bir trafik akışını sürdürüp hızlandırmak amacı ile hava alanları üzerinde yerde ve üzerindeki boyutları belirli hava sahalarında sunulan hizmetlerdir. Bu hava sahasına kontrol zon denilir.

Havaalanlarında hava trafik kontrol kuleleri tüm havaalanı hava tarafına hâkim olacak bir konumda bulunur. Burada çalışan hava trafik kontrolörlerinin dört farklı görevi, çalışma pozisyonu vardır:

1. Kule çalışma pozisyonu,
2. Yer çalışma pozisyonu,
3. Müsaade dağıtım çalışma pozisyonu,
4. Yardımcı çalışma pozisyonu.

Yaklaşma Kontrol Hizmetleri

Yaklaşma kontrol hizmetleri , hava araçlarının tırmanma ya da alçalma uçuşu yaparken birbirine göre emniyetinin sağlanması için radar yardımı ile verilen hizmettir. Hava araçlarının hareket hâlinde olduğu bu hava sahasına Terminal Kontrol Alanı denir.

Terminal kontrol alanlarında uçakların yörüngeleri oldukça karmaşıktır bundan dolayı uçakların birbirinden ayrılması için verilen yaklaşma kontrol hizmeti de oldukça iş yükü yoğun bir hizmettir. Hava trafik kontrolörünün iş yükünü azaltma amacıyla terminal kontrol sahasında Standart Geliş Yolları ve Standart Aletli Kalkış Yolları tesis edilir ve yayımlanır.

Saha Kontrol Hizmetleri

Yol kontrol olarak da isimlendirilen saha kontrol hizmetleri hava yolarında uçakların emniyetli uçuşlarını sürdürmek amacı ile verilen radarlı kontrol hizmetidir. Hava ulaştırması sisteminin diğer ulaştırma modlarından diğer bir farkı da hava sahası içerisinde farklı uçuş irtifalarının da kullanılabilecek olmasıdır (S:152, Tablo 7.1).

Bir hava aracı seyahati esnasında kullanacağı kendisi için optimum uçuş seviyesini gideceği yöne göre ve kullanacağı uçuş seviyesine bağlı olarak seçer.

Uçuş Bilgi Hizmetleri

Uçuş bilgi hizmetleri, uçuşların emniyetli ve etkili bir şekilde yürütülebilmesi için faydalı tavsiye ve bilgileri temin etmek için Uçuş Bilgi Bölgesi (FIR-Flight Information Region) içerisinde sağlanan hizmetlerdir.

Uçuş bilgi hizmeti bu bilgilerden faydalanacak;

• Tüm uçaklara ve
• Hava trafik hizmeti verilen veya kontrol hizmeti verilmeyen ancak ilgili hava hizmet ünitelerince bilinen hava araçlarına sağlanır.

Bu hizmet kapsamında uçuş emniyetini etkileyebilecek geçici veya kalıcı tüm bilgilerin hava araçlarına aktarımı sağlanır.

Uyarı Hizmetleri

Uyarı hizmetleri, arama-kurtarma hizmetlerine ihtiyaç duyan hava araçlarıyla ilgili olarak gerekli kuruluşları uyarmak ve gerektiğinde bu kuruluşlara yardımcı olmak amacıyla uçuş bilgi bölgesi içerisinde verilen hizmettir. Uyarı hizmeti;

1. Hava trafik kontrol hizmeti sağlanan tüm uçaklara,
2. Uygulanabildiği kadar uçuş planı doldurmuş olan ve hava trafik hizmeti ünitelerince bilinen tüm uçaklara ve
3. Kanunsuz girişime uğramış olduğu bilinen veya kanunsuz girişime uğradığına inanılan her uçağa sağlanır.

Hava Trafik Akış ve Kapasite Yönetimi

Hava trafik kontrol kapasitesinin maksimum ölçüde kullanımını ve trafik yoğunluğunun ilgili hava trafik hizmetleri otoritesi tarafından yayınlanan kapasitelere uyumlu olmasını temin ederek, hava trafik akışının emniyetli, düzenli ve hızlı şekilde gerçekleşmesine katkıda bulunmak amacıyla verilen bir hizmettir.

Avrupa’da Hava Trafik Akış ve Kapasite Yönetimi hava trafik yönetim sisteminin hizmet kalitesini ve performansını arttırmak için mevcut kaynakların uygun kullanımı ve gereksinimleri karşılayacak yeterli yanıtların koordinasyonu yoluyla talep ve kapasite dengesini sağlamak amacıyla geliştirilen bir hizmettir. Bu hizmet Avrupa Sivil Havacılık Konferansı (ECAC-Europen Civil Aviation Conference) hava sahasındaki ülkeler adına Brüksel’de bulunan yeni adı ile Ağ Yönetimi eski adıyla Merkezi Akış Yönetim Birimi tarafından gerçekleştirilmektedir. Akış yönetimi dört aşamada verilmektedir:

1. Stratejik Akış Yönetimi : Uçuş gününden 7 gün veya daha öncesinden (aylar öncesinden) başlayan ve araştırma, planlama ve koordinasyon faaliyetlerinin yapıldığı aşamadır. Bu aşamada EUROCONTROL’ün birçok ünitesi Hava Trafik Yönetiminde yer alan ortaklarla (seyrüsefer hizmet sağlayıcıları, hava alanları, hava sahası kullanıcıları ve askeri seyrüsefer hizmet sağlayıcıları) iş birliği içinde çalışır. Bu aşamanın çıktısı Ağ Operasyon Planıdır.
2. Ön-Taktik Akış Yönetimi: Uçuştan 6 gün öncesinden başlayıp uçuş gününe kadar süren bu aşamada, planlama ve koordinasyon faaliyetleri gerçekleştirilmektedir. Bu aşamada mevcut kapasite kaynaklarının yönetilmesi için en iyi yöntemin ve uygun olan çeşitli hava trafik akış ve kapasite yönetimi önlemlerinin uygulanma gereksinim analizi yapılır ve uygulanma kararı verilir. Bu aşamanın çıktıları hava trafik akış ve kapasite yönetimi Günlük Planıdır.
3. Taktik Akış Yönetimi : Uçuş günü gerçekleştirilen aşamadır. Bu aşamada gerçek trafiğe, kapasiteye ve gözlem değerlerine göre günlük planlar güncellenir. Trafiğin yönetimi slot tahsisi ve rota değişikliği ile sağlanır.
4. Operasyon Sonrası Analiz : Uçuş gününden sonra yapılan bu aşamada operasyon günü ile ilgili analizler yapılır ve önceki üç aşamayla ilgili geri besleme alınır.

Talep ve kapasite dengesini sağlamak üzere yapılan hava trafik akış ve kapasite yönetimi işlemlerinin en temel çıktısı/çözüm yöntemi;

• Rota değişikliği veya
• Geciktirme seçenekleri arasından birisini uçak işletmecisinin seçmesi sağlanmaktadır.

Rota değişikliği uçağın gideceği yere uçuş planı (yani uçak işleticisinin tercih ettiği ve önceden planladığı) dışındaki dikeyde/yatayda farklı bir rotadan veya hava sahasından ulaştırılmasıdır.

Gecikmeler ise slot tahsisi ile yapılır. Slot tahsisi , hava yollarının uluslararası hava alanlarına iniş, kalkış yapması, hava trafik kontrol sektörleri ve hava sahası için tahsis edilen ilgili zamanlardır. Hava trafik ağındaki herhangi bir noktada kapasite düşmesi yaşanacağı tahmin edildiğinde oraya regülasyon uygulanır. Regülasyon o yerle ilgili slot tahsis programıdır. Uçuş, rotası boyunca birçok noktada regülasyona tabi kalabilir.

Motor çalıştırma zamanından en geç 3 saat öncesinde uçak işletmecileri tarafından doldurulup gönderilen uçuş planları merkezi akış yönetim birimi tarafından hava trafik akış ve kapasite yönetimi için kullanılan talep girdilerini oluşturmaktadır. Havaalanı kapasite bilgileri, hava trafik kontrolden gelen sektörlerin kapasite bilgileri ve askeri hava sahası bölümlerinden elde edilen kullanılabilir rota ve hava sahası bilgileri de sistemin kapasite girdilerini oluşturmaktadır. Bu kapasite ve talepler merkezi akış yönetimi biriminde işlenerek karşılaştırılmakta ve mevcut kapasitenin en iyi şekilde kullanılmasını sağlamak amacıyla uçak işleticilerine slot veya yeni rota tahsisi işlemleri gerçekleştirilmektedir. Slot tahsisinin yapılması motor çalıştırma zamanından 2 saat öncesine kadar tamamlanır. Eğer gecikmeyi azaltacak farklı rota varsa bu rota uçak işleticisine teklif edilir, kabul etmesi durumunda rota yenilenir, kabul etmezse uçağın kalkışı, atanmış olan slot zamanında yaptırılır. Uçuş planları uçuş ile ilgili hava alanlarının hava trafik kontrol birimleriyle paylaşılır.

Hava Trafik Sisteminde Kapasite

Hava trafik kontrol sisteminin operasyon esnasında uçaklara hizmet verme yeteneği hava trafik sisteminin kapasitesi olarak tanımlanır. Hava trafik kontrol sisteminin kapasitesini belirleyen faktörler;

1. Hava sahası kısıtlayıcısı,
2. Teknik olanaklar ile ilgili kısıtlayıcılar,
3. Prosedür kısıtlayıcıları,
4. Kontrol iş yükü kısıtlayıcısı ve
5. Hava araçlarının performans karakteristikleridir.

Hava sahası kısıtlayıcısı , kapasitenin belirli bir zaman boyutunda eldeki sisteme sunabileceği üretime katılma ölçüsü olduğu da dikkate alınacak olursa hava sahası kapasitesi bu zaman diliminde hava sahasından yararlanacak hava aracı sayısı olur. Uçuş emniyetinden taviz vermeden ayırma mesafelerinin minimumda kullanımı hava sahası kapasitesini artıracaktır. Aynı zaman diliminde sektöre eğer bir uçak daha girerse yeni bir ayırma ile yeni bir çarpışma ihtimali yaratılıyorsa hava sahasının tam kapasitesine ulaşılmıştır.

Teknik donanım ile ilgili kısıtlayıcılar, seyrüsefer amacı ile kullanılan tüm cihazların güvenirliği, otomasyon seviyeleri hava trafik sistem kapasitesini doğrudan etkiler. Günümüzde kullanılan geleneksel seyrüsefer-haberleşmeizleme sistemi yere dayalı sistemlerdir.

Prosedür kısıtlayıcıları , hava sahasının kullanımını belirleyen temel faktördür. Uçakların birbirine göre emniyetli uçuşunu sağlamak amacı ile bırakılan ayırma mesafeleri tüm hava sahası ve havaalanı sisteminin kapasitesini belirleyecektir.

Kontrol iş yükü kısıtlayıcısı , kontrol kapasitesi, kontrolör iş yükü ve hava sahası sistemindeki trafik akışı arasındaki ilişkinin belirlenmesi için kullanılır. Burada bahsedilen zihinsel veya psikolojik iş yükü olmayıp hava trafiğinin kontrolünden dolayı gelen iş yüküdür. Kontrol kapasitesi;

• Trafik karakteristiği,
• Sektörleme,
• Kontrolör ekip organizasyonu ve
• Otomasyon düzeyine bağlıdır. Hava trafik kontrolörünün görevlerini;
• Planlama,
• Koordinasyon,
• Haberleşme ve
• Kontrol oluşturmaktadır.

Böyle bir kontrol sisteminde darboğaz oluşturan çevrim, radar ekranı başındaki hava trafik kontrolörünün kendisidir. Sonuçta gerçek zamanlı olarak kontrolü altındaki tüm hava araçlarının yörüngelerini hafızasında üç boyutlu olarak canlandırıp bir sonraki zaman dilimine ait yörüngeleri tahmin eder. Böylece birbirine problem oluşturabilecek, hava araçlarının yörünge kesişimlerini önlemek amacıyla karar verdiği çözüm seçeneğini uçuş mürettebatına iletir. Sürekli tekrarlanan bu çevrim ve belirli bir zaman dilimi içerisinde bu çevrim içerisinde kontrol edilen uçak sayısı, kontrol iş yükünü belirleyecektir.

Hava araçlarının performans karakteristikleri kısıtı: Hava araçları arasında kullanılan ayırma mesafeleri hava araçlarının ağırlıklarına ve yaklaşma hızlarına bağlı olarak belirlenmiştir. Burada esas olan hava yollarında seyahat eden uçakların kuyruk türbülansının oluşturmuş olduğu bozulmuş hava içerisine arkasından gelen uçağın sokulmamasıdır. Bilindiği üzere aynı hava sahasını ve hava alanlarını farklı karakteristikteki hava araçları kullanmaktadır. O hâlde hava trafik kontrolörü iş yükünü azaltmak amaçlı kategorilerin kullanılması gerekecektir.

Uluslararası Sivil Havacılık Teşkilatı tarafından belirlenmiş uçak ağırlık kategorileri uçağın maksimum kalkış ağırlığına göre şöyle verilebilir:

• Hafif-Maksimum kalkış ağırlığı 7.000 kilogram veya daha hafif olan uçaklar.
• Orta-Maksimum kalkış ağırlığı 7.000 kilogramdan fazla ve 136.000 kilogramdan hafif olan uçaklar.
• Ağır-Maksimum kalkış ağırlığı 136.000 kilogram veya daha ağır olan uçaklar.

Yaklaşma kontrolörü uçakların emniyetli uçuşunu sağlamak amacı ile ayırma işlemini yaparken ağırlık parametresinin (S:156, Tablo 7.2) yanında diğer önemli bir parametresi de uçakların yaklaşma hızıdır (S:156, Tablo 7.3).

Hava Sahası Yönetimi

Hava sahası yönetimi; verilen bir hava sahasında verilen bir zaman diliminde hava sahasının kullanımını maksimum düzeye çıkarmak için yapılan tüm faaliyetlerdir.

En iyi hava sahası;

• İçerisinde düzenlenen operasyonlarda beklemelerin en az olduğu,
• Uçuşların en az yakıt sarf ederek ekonomik şekilde tamamlanabildiği,
• Yüksek emniyet düzeyinde ve mevcut yapısı ile gelecekteki trafik talebini karşılayabilecek yapıda olan ve
• Tüm bunlara ek olarak hava trafik kontrolörleri ile pilotların iş yükünün az olduğu hava sahalarıdır.

Hava sahası yönetimi ise tanımlanan şekilde en iyi hava sahasını yaratabilmek için yürütülen tüm stratejik planlama ve problem çözme çalışmalarının bütünüdür.

Hava Sahası Sınıflandırması

Hava sahası sınıflandırması, hava sahası hava araçlarının seyrüseferlerini yaptıkları yerdir. İçerisinde hava trafik hizmetlerinin sağlandığı en büyük hava sahası uçuş bilgi bölgesi olmak üzere;

• Kontrollü,
• Kontrolsüz ve
• Özel kullanımlı hava sahaları olmak üzere üçe ayrılır (S:157, Şekil 7.8).

İçerisinde IFR uçuşlara kontrol hizmeti verilen kontrollü hava sahaları standart hava yolları, yol noktalarından oluşur. Kontrollü sahalar;

• Kontrol zonu,
• Terminal kontrol alanı ve
• Hava yolarından oluşur.

Kontrolsüz hava sahaları , içerisinde kontrol hizmetinin verilmediği sahalardır.

Özel kullanımlı sahalar ise çoğunlukla askeri havacılık amaçlı tesis edilmiş hava sahalarıdır. Özel kullanımlı sahalar üç başlık altında ele alınabilir:

• Tehlikeli sahalar,
• Yasak sahalar ve
• Sınırlı kullanımlı sahalar.

Yasak sahalar , içerisinde sivil uçuşlara izin verilmeyen sahalardır.

Sınırlı kullanımlı hava sahaları , içerisinde belirli koşullara bağlı kalınarak sivil hava trafiğinin kullanıldığı sahalardır.

Tehlikeli hava sahaları , içerisinde hava trafiğine tehlike oluşturabilecek aktivitelerin olduğu yine boyutları belirli hava sahalarıdır.