مدیریت جریان ترافیک هوای ATFMو مدیریت اسلات

تهیه و تنظیم لطیف جمشیدزاده فرودگاه اردبیل

مدیریت پروازها بر اساس ظرفیت و تقاضا در فرودگاه یا مدیریت جریان ترافیک هوایی Air Traffic Flow Management ATFM فرآیندی برای تطبیق و ایجاد تعادل بین تقاضا Demand و ظرفیت Capacity در یک بخش از سیستم هوانوردی، از جمله فرودگاه، فضای هوایی یا سکتور ATC است.

هدف ATFM صرفاً ایجاد تأخیر نیست؛ بلکه استفاده ایمن، کارآمد و قابل پیش‌بینی از ظرفیت موجود و جلوگیری از ازدحام و عدم تعادل شدید بین تقاضا و ظرفیت فرودگاه میباشد.

مفهوم Capacity

ظرفیت Capacity ، میزان ترافیکی است که یک فرودگاه یا بخش مشخصی از سیستم می‌تواند در یک بازه زمانی معین، با حفظ الزامات ایمنی و سطح عملکرد قابل قبول، مدیریت کند.

مثال: اگر ظرفیت فرودگاه 40 پرواز( movement ( در ساعت باشد، منظور ظرفیت مجموع عملیات پروازی پروازی قابل مدیریت در آن شرایط است؛ ترکیب پروازهای ورودی و خروجی Arrival و Departure به پیکربندی و روش عملیات پروازی ی فرودگاه بستگی دارد.

مفهوم Demand

تقاضا Demand ، تعداد پروازها وعملیات پروازی ‌هایی است که در یک بازه زمانی مشخص قصد استفاده از ظرفیت فرودگاه را دارند.

مثال: اگر در ساعت 10:00 تا 11:00 تعداد 48 عملیات پروازی مورد تقاضا باشد و ظرفیت 40 عملیات پروازی موجود باشد، 8 عملیات پروازی بیش از ظرفیت برنامه‌ریزی‌شده وجود خواهد داشت.

تناسب ظرفیت و تقاضا : Demand–Capacity Balancing

ظرفیت برای پاسخ به تقاضا کافی است Demand ≤ Capacity

سیستم در سطح ظرفیت برنامه‌ریزی‌شده فعالیت می‌کند Demand = Capacity

عدم تعادل ایجاد شده و نیاز به اقدامات مدیریت جریان وجود دارد Demand > Capacity

هدف، کاهش یا توزیع مناسب تقاضای مازاد ویا در صورت امکان افزایش ظرفیت است.

چرا ظرفیت فرودگاه ثابت نیست؟

1. ظرفیت می‌تواند با شرایط عملیات پروازی تغییر کند از جمله:

2. تعداد و وضعیت باند پروازی Runway Configuration / Runway

3. وضعیت آب‌وهوا و دید پروازی Visibility

4. باد و شرایط جوی

5. زمان اشغال باند Runway Occupancy Time

6. ظرفیت تاکسیوی و پارکینگ پروازی Taxiway و Apron

7. محدودیت‌های ATC و Workload کنترلرها

8. تجهیزات CNS و ناوبری

9. تعمیرات یا بسته بودن Runway/Taxiway

10. محدودیت‌های عملیات پروازی و زیست‌محیطی

بنابراین ظرفیت باید متناسب با شرایط واقعی یا پیش‌بینی‌شده ارزیابی شود.

سه فاز مدیریت جریان ترافیک هوایی ATFM

الف) Strategic Phase: در بلندمدت، پیش‌بینی تقاضا، بررسی ظرفیت، برنامه‌ ریزی تعمیرات و محدودیت‌های عمده و شناسایی دوره‌های پرترافیک.

ب) Pre-Tactical Phase: نزدیک به روز عملیات پروازی ، بررسی دقیق‌تر برنامه پروازها، پیش‌بینی هوا، ظرفیت فرودگاه/فضای هوایی و محدودیت‌های مورد انتظار.

ج) Tactical Phase: در روز عملیات پروازی ، مقایسه شرایط واقعی با برنامه، پایش Demand و Capacity و اعمال یا اصلاح اقدامات مربوط به ATFM

اندازه گیری مدیریت جریان ترافیک هوایی ATFM Measures

هنگامی که Demand از Capacity بیشتر شود، اقدامات متناسب با شرایط می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

1. تأخیر دادن پرواز روی زمین برای جلوگیری از ایجاد تأخیر غیرضروری در هوا Ground Delay

2. محدودیت یا توقف موقت خروج برخی پروازها به مقصد/منطقه دارای محدودیت Ground Stop

3. تغییر مسیر، در صورت امکان، برای کاهش فشار بر مسیر یا سکتور محدود Rerouting

4. تنظیم ترتیب ورود یا خروج ترافیک Sequencing

5. سایر اقدامات جریان، مطابق رویه و شرایط عملیات پروازی

محاسبه زمان تیک اف پرواز CTOT

محاسبه زمان تیک اف پرواز Calculated Take-Off Time وبه زمان محاسبه‌شده برای Take-off یک پرواز در چارچوب یک اقدام مدیریت جریان پرواز اشاره دارد. CTOT را نباید با زمان برنامه‌ ریزی‌شده پرواز Scheduled Departure Time یا Airport Slot یکسان دانست که CTOT در چارچوب مدیریت جریان و محدودیت ظرفیت فرودگاه تعیین می‌شود.

مثال عملی :

فرض کنید:

Capacity = 40 movements/hour

Demand = 48 movements/hour

بنابراین:

Excess Demand = 48 − 40 = 8 movements

اگر در ساعت بعد ظرفیت 40 و Demand برابر 35 باشد، ظرفیت آزاد آن ساعت 5 movement است. در صورت امکان عملیات پروازی ، بخشی از تقاضای مازاد می‌تواند به بازه‌های بعدی منتقل شود؛ اما تصمیم واقعی به محدودیت‌های شبکه، برنامه پرواز، فرودگاه‌های مبدأ و مقصد و قواعد ATFM وابسته است.

تأخیر روزانه Ground Delay

در مثال عملی فرض کنید یک پرواز در مبدأ قرار است در ساعت 09:50 حرکت کند، اما مقصد در بازه رسیدن دارای محدودیت ظرفیت است و برای پرواز CTOT برابر 10:20 تعیین می‌شود.

در این حالت، بخشی از تأخیر به صورت Ground Delay در مبدأ ایجاد می‌شود تا از ورود هم‌زمان تعداد زیادی هواپیما به نقطه محدودیت و ایجاد Holding غیرضروری جلوگیری شود.

تصمیم‌گیری مشترک فرودگاهی A-CDM(Airport Collaborative Decision Making )

تصمیم‌گیری مشترک فرودگاهی A-CDM ، بر اشتراک ‌گذاری اطلاعات و هماهنگی میان ذی‌نفعان فرودگاه مانند Airport Operator، Airline، ATC/ANSP و Ground Handler تمرکز دارد.

اطلاعات بهتر → پیش‌بینی بهتر → تصمیم بهتر → استفاده بهتر از ظرفیت

A-CDM ارتباط نزدیکی با ATFM دارد، زیرا کیفیت و به‌ موقع بودن اطلاعات عملیات پروازی برای مدیریت تقاضا و ظرفیت بسیار مهم است.

تفاوت ATFM و A-CDM

ATFM بیشتر بر مدیریت جریان و ایجاد تعادل بین Demand وCapacity تمرکز دارد

DM بیشتر بر اشتراک ‌گذاری اطلاعات و تصمیم‌گیری هماهنگ میان ذی‌نفعان فرودگاه تمرکز دارد.

این دو مفهوم مکمل یکدیگر هستند.

منابع :

1- ICAO Doc 9971 – Manual on Collaborative Air Traffic Flow Management ATFM

2- ICAO Annex 11 – Air Traffic Services

3- ICAO Annex 14 – Aerodromes

4- ICAO Doc 9854 – Global Air Traffic Management Operational Concept

5- ICAO PANS-ATM, Doc 4444 – Procedures for Air Navigation Services – Air Traffic Management