День 3/6: Управління авіаційним шумом в контексті Євроінтеграції
(частина 2)
Тренінг ESASD: «Аналіз здобутків та прогалин законодавства України в частині
23-30 травня 2023 євроінтеграції екологічних стандартів для цивільної авіації»
Катерина Кажан
EAS
к.т.н., доцент кафедри ЦПБ НАУ
Подія присвячена 90-річчю НАУ
EAS
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів
Моделювання, вимірювання чи моніторинг?
Управління АШ під час експлуатації аеропортів
Збалансований підхід ІСАО
Чого не вистачає?
Критерії ефективності
Що таке «неакустичні» чинники?
ICAO Doc 9829. The Balanced Approach to Aircraft Noise Management
EAS
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: Збалансований підхід ІСАО
Зниження шуму
в джерелі
Управління
землекористування
Експлуатаційні прийоми
зниження шуму
Експлуатаційні
обмеження
EAS
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: ‘неакустичні чинники’
1 – Зниження шуму в джерелі
5
75%
EAS
1 – Зниження шуму в джерелі
Просування інновацій для досягнення встановлених цілей
І. Розробка новітніх видів повітряних суден
ІІ. Розробка адекватної інфраструктури
ІІІ. Ефективне управління
SST
Electric aircraft
Hybrid aircraft
Urban Air Mobility
EAS
Взаємозв’язки між рівнями шуму та емісії при розробці новітніх типів ПС
Енергоефективність/витрати палива
Проекти НАУ�пов'язані з проривними технологіями у сфері стійкого розвитку цивільної авіації
- Проєкт «Розробка методів зниження шуму та емісії забруднюючих речовин регіональних літаків національного виробництва з гібридною силовою установкою» (керівник д.т.н. проф. Токарев В.І.)
(LTO) noiSe and EmissioNs of supErsoniC Aircraft
EAS
1 – Зниження шуму в джерелі
2 - Засоби планування та землекористування
8
Заходи *
Планувальні заходи
Комплекс-не плану-вання
Шумове Зонування
Придбання сервітуту
Помякшення впливу
Building Codes
Noise Insulation Programmes
Пересе-лення
Фінансові інструменти
Фінансувальня капітального ремонту
Податки/пільги
Збори за АШ
*The Airport Planning Manual
(ICAO Doc 9184) Part 2 — Land Use and Environmental Control
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: Збалансований підхід ІСАО
Категорія | Процедура | Можливі обмеження | ||
Пропускна спроможніть | Розташування аеропорту та населених пунктів | Взаємозалежності між шумом та викидами | ||
Процедури для зниження шуму в польоті | CDA | + |
|
|
NADPs | + | + | + | |
Modified approach angles |
|
| + | |
Staggered, or displaced landing thresholds |
| + | + | |
Low power/low drag approach profile | + |
|
| |
Minimum use of reverse thrust after landing | + |
|
| |
Просторове управління | Noise preferred arrival and departure routes | + | + | + |
Flight track dispersion or concentration | + | + | + | |
Noise preferred runways | + | + | + | |
Наземне управління | hush houses and engine run up management |
| + | + |
APU management | + | + | + | |
Taxi and queue management | + | + |
| |
Towing | + |
|
| |
Taxi power control (less than all engines operating) |
|
| + | |
3 - Експлуатаційні прийоми зниження шуму
Doc 9931 Continuous Descent Operations;
Doc 9993 Continuous Climb Operations ;
Doc 9888 – Review of noise abatement research and development and implementation projects;
Можливості експлуатаційних методів зниження шуму в околиці аеропорту
3 - Експлуатаційні прийоми зниження шуму
11
Operationally, the CDA procedures can produce significant reductions in noise and emissions.
Continuous Descent Arrival (CDA) procedures
3 - Експлуатаційні прийоми зниження шуму
Noise abatement departure procedure (NADPs)
Comparison NADP1 and NADP2
3 - Експлуатаційні прийоми зниження шуму
Взаємозв’язки між
рівнями шуму та емісії
при експлуатації ПС
Енергоефективність/
витрати палива
Просторове управління
3 - Експлуатаційні прийоми зниження шуму
4 - Operating restrictions
14
12:10
23:40
Fraport
Fraport
Environmental protection for top managers
15
Regulation (EU) No 598/2014
щодо встановлення правил і процедур з впровадження експлуатаційних обмежень, пов’язаних з шумом на аеродромах Співтовариства в межах Збалансованого Підходу та на заміну Директиви 2002/30/ЄС
EU Regulation 598/2014 (“EU598”), вимагає застосування «збалансованого підходу» до управління авіаційним шумом із запровадженням експлуатаційних обмежень лише після того, як усі заходи будуть повністю розглянуті, як показано на малюнку нижче
Directive (EU) No 30/2002
щодо встановлення правил та процедур у зв'язку
з введенням в дію шумових обмежень в аеропортах Співтовариства
Глава 3 + 5 EPNLдБ
Глава 3 + 8 EPNLдБ
+ 10 EPNLдБ
16
Досвід застосування Збалансованого підходу ІСАО в Європейському регіоні
EAS
Кількість аеропортів
Елементи збалансованого підходу
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: Збалансований підхід ІСАО
17
Реалізація Збалансованого підходу в Україні
KBP
IEV
LWO
Reverse thrust, other than idle thrust, shall not be used between 2300 and 0700 (2200 and 0600) LT except when necessary for safety reasons
From 0700-2300 local time, Runway 13/31 if possible used maximum. From 2300-0700 local time, aircraft flights with high noise level and military aviation are prohibited.
Due to the environmental protection from harmful influence, with the purpose of noise abatement, special take-off and landing procedures are preformed by crews of all aircraft types of national and foreign carriers.�Noise abatement procedures are as follows:�preferential use of runways: runway 13 for take-off, runway 31 for landing
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: Збалансований підхід ІСАО
EAS
EAS
EAS
3. Управління АШ під час експлуатації аеропортів: моделювання, вимірювання чи моніторинг?
Моделювання
Побудова контурів рівного шуму
Оцінка шуму для всього парку ПС
Просторове зонування
Акустична досконалість, управління АШ
Оцінка шуму на визначених майданчиках
Прогнозування та планування
Будівництво, реконструкція, управління АШ/ОВД
Вимірювання АШ
З метою підтвердження розрахункових рівнів шуму та ЗОЗ
Оцінка ефективності впроваджених заходів
Управління АШ
Просторове зонування
Визначення вкладу АШ в загальне акустичне забруднення
ICAO Doc 9911
ECAC Doc 29
АПУ 381+МР
ISO 1996:1
ISO 1996:2
АПУ 381
Виміри в реальних експлуатаційних умовах
Реагування на вкарги населення
EAS
Моніторинг АШ
АПУ 381+МР
ISO 20906:2009.
Постійний
АПУ 381
Періодичний
Пересувний
Стаціонарний
Directive 2015/996 Directive 2015/996
Моделювання авіаційного щуму
База даних ANP
INM, AEDT, IsoBella
Опціїї: критерії, розрахункова сітка, корекція траєкторій, профілів, врахування результатів вимірювань АШ
EAS
Моделювання
Відкриті дані про аеропорт та рух ПС
21/16
Types of ADS-B messages by http://bibliotheek.knmi.nl/knmipubTR/TR336.pdf).
ADS-B 1090 MHz
UAT 978 MHz
ADS-B/Mode -S
messages
Виміри шуму
Метеорологічні умови
Геоданні
База даних ПС
Дані про дисперсію ПС
Aircraft noise and performance data
Дані про рух ПС
Метеодані
Дані про рельєф та координати
Акустичні характеристики ПС
Стат аналіз
Clustering
Geo Analytics
Clustering
Стат аналіз
Geo Analytics
Geo Analytics
ID Aircraft
Reg Number
Aircraft type
Aircraft position
Ground/Air/True Speed
Вихідні сценарії
Дані для корекції NDP-залежностей
Синхронізація радарних даних та вимірів
Додаткова інформація
Схема підходу до оцінки АШ
EAS
Моделювання
Karakoc et al.
22/16
1.6.2016
Vertical Dispersion
Horizontal Dispersion
EAS
Моделювання
Case Studies: Antonov-1
& Antonov-2 airports
An225
An124
An22
An148
An178
An26
IL76
ADB Fleet
Експериментальні дослідження
Вимірювання АШ
EAS
Завдання дослідження
Вимірювання АШ
EAS
Приклад роботи ADS-B спостереження + результати вимірів
EAS
Вимірювання АШ
Фіксація метеорологічних показників
EAS
Вимірювання АШ
27/16
Case Study: Antonov-2
EAS
Вимірювання АШ
Залежність рівнів звуку від дистанції до точки вимірювання АШ при (синій ромб – виміряні значення, рожевий трикутник – лінійна апроксимація для вибірки)
Посадка ПС типу AN124
Зліт ПС типу AN124
червоні ромби – результати зі значними відхиленнями від лінії апроксимації
Вимірювання АШ
при підтвердженні меж ЗОЗ за АПУ 381 рекомендовано фіксацію траєкторій руху ПС та вертикального профілю ПС
EAS
Вимірювання АШ
Cases | AN 148 Approach | ||
TB1 | TB2 | TB3 | |
AN148_1 (ANP Sub) | 99.3 | 89.2 | 78.6 |
AN148_3 (OI data) | 95.5 | 85.4 | 72.9 |
AN148_4 (2020 data) |
|
|
|
Arrival
Cases | AN 148 Approach | ||
TB1 | TB2 | TB3 | |
AN148_1 (ANP Sub) | 99.3 | 89.2 | 78.6 |
AN148_3 (NAU1 data) | 95.5 | 85.4 | 72.9 |
AN148_4 (NAU2020 data) | 98.7 | 90.9 | 80.3 |
AN148_Measured | 98.4 | 86.9 | - |
17/07/2020
Case Study: Antonov-1
EAS
85.8
EAS
4. Управління АШ на етапах реконструкції та будівництва аеропортів
Прогнозування впливу авіаційного шуму для перспективних етапів розвитку аеропорту може бути реалізований в межах
EAS
Оцінка АШ в рамках Концепції розвитку аеропорту/ Airport Master Plan
Термін прогнозування: 20-30 років
Вихідні дані:
Результат:
Приклад
EAS
Термін прогнозування: 10-15 років
Результат:
Приклад: перенесення ЗПС
Оцінка АШ на етапах розробки проектної документації (розділ ОВНС - ТЕО, проект)
EAS
Оцінка АШ на етапах розробки проектної документації (розділ ОВНС - ТЕО, проект)
Приклад: аналіз проектних альтернатив для обґрунтування вибору оптимального за шумом варіанту реконструкції ЗПС
ДБН «Будинки та споруди. Аеродроми»
Проект у другій редакції
https://nau.edu.ua/site/variables/news/2022/6/проект%20другої%20редакції%20ДБН%20Будинки%20та%20споруди.%20Аеродроми.pdf
Міністерство розвитку громад та територій України
EAS
EAS
Поточний стан
(Етап реконструкції)
Етап планової діяльності
Звіт з ОВД
Громадські обговорення
Оцінка АШ для процедури проходження ОВД
Два етапи - Етап 1. Аналіз вихідних даних
EAS
Оцінка АШ для процедури проходження ОВД
EAS
Етап 2 - Розрахункова частина: етапи будівельних робіт (зі збереженням експлуатації ПС в процесі реконструкції) та етап планової діяльності (10 років)
Оцінка АШ для процедури проходження ОВД
�ЗАХОДИ ЗІ ЗНИЖЕННЯ ШУМУ ВІДПОВІДНО ДО РЕКОМЕНДАЦІЙ ЗБАЛАНСОВАНОГО ПІДХОДУ ІСАО ТА МОНІТОРИНГ АВІАЦІЙНОГО ШУМУ �
прийоми
4 станцій моніторингу.
Контури шуму для критерію LAmax = 85 дБA
Узагальнені рекомендації щодо ППМ від Мінприроди для ОВД реконструкції аеропортів (2019-2021)
EAS
Етап 3 – Післяпроектний моніторинг
Оцінка АШ для процедури проходження ОВД
1. До початку планової діяльності розробити, затвердити та надати …. ППМ планової діяльності дані шодо предмету ПММ
періодичність його здійснення
умови звітності
точки відбору проб із зазначенням геокоординат
2. Моніторинг впливу діяльності на якість АП на межі СЗЗ (щопівроку)
3. Моніторинг випадків загибелі тварин
4. Лабораторно-інструментальний контроль викидів від стаціонарних джерел (щопівроку)
5. Моніторинг ефективності локальної очисної установки (щоквартально)
6. Моніторинг осаду (мулу) щоквартально
7. Щомісячне спостереження за якістю води в природних водоймах (контрольні створи)
8. Спостереження за якістю води, що скидається в водойми (щопівроку та щоквартально - рівень токсичності)
9. Моніторинг впливу шуму та вібрації на межі найближчої житлової забудови (щомісячно)
Результати ППМ (звіти) подавати щорічно до центрального уповновноважено органу та центр апарату Держекоінспекції
Експлуатант аеродрому
EAS
Проект реконструкції/
будівництва аеродрому
ДАСУ
Мінприроди
Держбудекспертиза
Проектувальник
Замовник
Авіакомпанії
Громадські організації
Місцеві органи влади
Громадськість (місцеві жителі)
Інші зацікавлені сторони (МОЗ,…)
Залученість стейкхолдерів у процес проектування та обговорення проблем АШ
Вплив АШ
на населення
Зростання галузі
Криза COVID-19
Пост-війна
Особливості чинного законодавства України та ЄС у сфері управління АШ
Моделювання, вимірювання чи моніторинг?
Реконструкція
та будівництво аеропортів
Аналіз прогалин
Чи потрібна «інтеграція»?
Концепція розвитку, ТЕО, проект, ОВНС
ОВД
Експлуатація
аеропортів
Збалансований підхід ІСАО
Останні зміни в чинному законодавстві
Просторове зонування
Що таке «неакустичні» чинники?
Управління АШ
EAS
Реалізація політик на рівні аеропорту
Подальший розвиток
EAS
Дякую за увагу!