ivan miljak analiza kompleksnosti zraČnog prostora u … · sveučilište u zagrebu fakultet...

Sveučilište u Zagrebu

Fakultet prometnih znanosti

Ivan Miljak

ANALIZA KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA U

EUROPI

DIPLOMSKI RAD

Zagreb, 2013.

Sveučilište u Zagrebu

Fakultet prometnih znanosti

DIPLOMSKI RAD

ANALIZA KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA

U EUROPI

Mentor: dr. sc. Tomislav Mihetec

Student: Ivan Miljak

JMBAG: 0135199780

Zagreb, 2013.

SADRŽAJ

1. UVOD .................................................................................................................................... 2

2. PARAMETRI KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROMETA ........................................... 4

2.1. FAKTORI KOMPLEKSNOSTI .......................................................................................................... 4

2.1.1. Karakteristike prometa ................................................................................................ 5

2.1.2. Struktura zračnog prostora .......................................................................................... 7

2.1.3. Vanjska ograničenja .................................................................................................... 8

2.2. KOGNITIVNA KOMPLEKSNOST .................................................................................................. 9

3. INDIKATORI KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA ....................................... 12

3.1. POLAZNE PRETPOSTAVKE ANALIZE KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA 12

3.1.1. Ćelije zračnog prostora.............................................................................................. 13

3.1.2. Terminologija interkacija zrakoplova ........................................................................ 14

3.2. PRILAGOĐENA GUSTOĆA ............................................................................................................ 15

3.3. INDIKATOR VERTIKALNE KOMPLEKSNOSTI ..................................................................... 18

3.4. INDIKATOR HORIZONTALNE KOMPLEKSNOSTI .............................................................. 19

3.5. INDIKATOR BRZINSKE KOMPLEKSNOSTI ........................................................................... 21

3.6. REZULTAT KOMPLEKSNOSTI .................................................................................................... 22

3.7. PROMJENJIVOST INDIKATORA KOMPLEKSNOSTI S VISINOM LETA ...................... 27

4. ANALIZA KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA PRIMJENOM

ANALITIČKOG PROGRAMA SAAM ................................................................................ 29

4.1. FAB CE ................................................................................................................................................... 29

4.2. OPIS ANALITIČKOG PROGRAMA SAAM................................................................................ 31

4.3. POSTUPAK ANALIZE KOMPLEKSNOSTI U SAAM-U ........................................................ 32

4.3.1. Provedba funkcije Airspace/Traffic Intersection ........................................................ 32

4.3.2. Funkcija Queries ....................................................................................................... 33

4.3.3. Airspace Load funkcija ............................................................................................. 34

4.3.4. Primjena Airspace PRU Complexity funkcije ............................................................ 35

4.3.5. Funkcija Conflict ..................................................................................................... 37

4.3.6. Funkcija 3D Densities ............................................................................................... 39

4.4. INTERPRETACIJA REZULTATA KOMPLEKSNOSTI FAB-A CE ...................................... 40

4.4.1. Analiza opterećenja sektorskih grupa ........................................................................ 40

4.4.1.1. Scenarij za donji zračni prostor prema planovima leta ................................... 40

4.4.1.2. Scenarij za donji zračni prostor prema podacima radarske slike ..................... 43

4.4.1.3. Scenarij za gornji zračni prostor prema planovima leta .................................. 45

4.4.1.4. Scenarij za gornji zračni prostor prema radarskim podacima ......................... 47

4.4.2. Analiza indikatora kompleksnosti sektorskih grupa .................................................. 49

4.4.2.1. Scenarij za donji zračni prostor prema planovima leta ................................... 49

4.4.2.2. Scenarij za donji zračni prostor prema radarskim podacima........................... 50

4.4.2.3. Scenarij za gornji zračni prostor prema planovima leta .................................. 51

4.4.2.4. Scenarij za gornji zračni prostor prema radarskim podacima ......................... 53

4.4.3. Analiza konflikata po sektorskim grupama ................................................................ 54

4.4.3.1. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema planovima leta................... 54

4.4.3.2. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema radarskim podacima .......... 55

4.4.3.3. Scenarij konflikata za gornji zračni prostor prema planovima leta ................. 56

4.4.3.4. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema radarskim podacima .......... 58

5. ZAKLJUČAK ..................................................................................................................... 60

LITERATURA: ...................................................................................................................... 62

POPIS PRUŽATELJA USLUGA ZRAČNE PLOVIDBE U EUROPI ....................................... 63

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I KRATICA .......................................................................... 64

POPIS SLIKA ........................................................................................................................... 66

POPIS TABLICA ...................................................................................................................... 67

POPIS GRAFIKONA ................................................................................................................ 68

ANALIZA KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA U EUROPI

2

1. UVOD

Kompleksnost se općenito može definirati kao stanje koje je teško razriješiti i analizirati,

odnosno kao stanje težine neke operacije ili zadatka. U zračnom prometu, kompleksnost

predstavlja pojam koji se najčešće veže uz zadaće pilota i kontrolora zračnog prometa, koji su

izloženi većim psihofizičkim radnim uvjetima. Iako se kompleksnost vrlo često koristi kako bi se

opisale težine pojedinih radnji ili niza povezanih radnji, još ne postoji općenito prihvaćena

definicija kompleksnosti u okviru upravljanja zračnim prometom (ATM1).

Poznata je činjenica da kompleksnost ima znatan utjecaj na radno opterećenje kontrolora

zračnog prometa (engl. workload). Pretpostavka je da će radno opterećenje kontrolora još dugo

ostati najveće operativno ograničenje kapaciteta ATM sustava. Stoga je, s obzirom na predviđeni

porast prometa, kao i razvoj tehnologije i procedura u kontroli zračnog prometa, vrlo važno

razumijevanje kognitivnih kapaciteta kontrolora zračnog prometa te identifikacija sigurnosnih

granica njihovog radnog opterećenja. Jedan od faktora koji najviše ograničava sigurnosne limite

radnog opterećenja je kompleksnost zračnog prometa. Zračni promet se odvija u zračnom

prostoru, gdje taj prostor predstavlja resurs kojim raspolaže kontrolor. Osim karakteristika

prometa, postoji još čitav niz faktora koji utječu na korištenje zračnog prostora što vodi do

zaključka da kompleksnost zračnog prometa čini samo dio cjelokupne kompleksnosti zračnog

prostora.

Tek se početkom prošlog desetljeća, prateći nagli rast prometa, došlo do ideje o potrebi

definiranja kompleksnosti zračnog prometa i zračnog prostora. Relativno nova ideja

kompleksnosti vođena je pretpostavkom da unapređenje mjerenja kompleksnosti kontrole zračne

plovidbe može doprinijeti procjeni i poboljšanju ATM produktivnosti, efektivnosti troškova,

procjeni utjecaja novih alata, sigurnosnih mreža i procedura kao i poboljšanju dizajna zračnog

prostora.

Ovaj rad podijeljen je u tri strukturne jedinice. Prvi dio, pod nazivom Parametri

kompleksnosti zračnog prometa, služi kao uvod u definiciju kompleksnosti zračnog prometa.

Definirat će se svi potencijalni faktori za praćenje kompleksnosti zračnog prometa s naglaskom

na unutarnje i vanjske faktore kompleksnosti koji su podijeljeni na karakteristike prometa,

1 ATM – Air Traffic Management


3

strukturu zračnog prostora te vanjska ograničenja. Ukratko će se opisati i matematički model

evaluacije radnog opterećenja kontrolora zračnog prometa koje je u velikoj mjeri ovisno o

kompleksnosti zračnog prometa, odnosno zračnog prostora.

Druga sadržajna cjelina, odnosno treće poglavlje, pod nazivom Indikatori kompleksnosti

zračnog prostora, opisat će model kompleksnosti razvijen od strane EUROCONTROL-a2.

Definirat će se polazne pretpostavke modela, indikatori kompleksnosti, načini njihove procjene i

numeričke validacije. Osim toga, prikazat će se vrijednosti indikatora kompleksnosti po

pružateljima usluga zračne plovidbe u Europi.

Treća sadržajna cjelina, obuhvaćena četvrtim poglavljem rada, bavit će se istraživanjem

kompleksnosti zračnog prostora u Hrvatskoj s obzirom na funkcionalni blok zračnog prostora

FAB CE3 kojeg je i Hrvatska dio. Kompleksnost zračnog prostora analizirat će se upotrebom

EUROCONTROL-ovog programskog alata SAAM4 te će se opisati postupak i način korištenja

funkcija SAAM-a za provedbu analize. Završni dio cjeline bavit će se analizom karakteristika

zračnog prometa i prostora FAB-a CE, kao što su prometno opterećenje, indikatori kompleksnosti

i ukupna kompleksnost sektorskih grupa te konflikti po sektorskim grupama.

Primjenom modela kompleksnosti na zračni prostor FAB-a CE, u radu će se pokušati

pokazati da hrvatski zračni prostor, prema vrijednostima prometnog opterećenja, indikatora

kompleksnosti i udjela konflikata, spada u prosječno kompleksan zračni prostor (u okvirima

definiranih sektorskih granica FAB-a CE) s obzirom na cjelokupni volumen prostora obuhvaćen

funkcionalnim blokom Srednje Europe.

2 EUROCONTROL - European Organization for the Safety of Air Navigation 3 FAB CE – Functional Airspace Block Central European 4 SAAM - System for Traffic Assignment and Analysis at Macroscopic Level


4

2. PARAMETRI KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROMETA

Budući da je zrakoplovstvo danas, u općenitom smislu, jedno od najbolje reguliranih polja

ljudske djelatnosti, definicija kompleksnosti zračnog prometa može se promatrati s velikog broja

aspekata. U ovom radu, naglasak je stavljen na onaj dio zračnog prometa koji obuhvaća

organizaciju i radno djelovanje kontrole zračne plovidbe.

Najbolji način za opis kompleksnosti zračnog prometa s aspekta kontrole zračne plovidbe

predstavlja procjena, to jest numerička validacija radnog opterećenja kontrolora zračnog prometa.

U narednim podpoglavljima definiraju se osnovni faktori koji utječu na kompleksnost zračnog

prometa kao i zračnog prostora te načini na koji ti faktori utječu na kompleksnost.

2.1. FAKTORI KOMPLEKSNOSTI

Model kompleksnosti zračnog prometa predstavljen od EUROCONTROL-a definira

osnovne faktore kompleksnosti u koje spadaju procedure u kontroli zračne plovidbe,

kompleksnost uslijed karakteristika prometa te kompleksnost koja proizlazi iz vanjski

ograničenja. Njihova je podjela prikazana na slici 1.

Slika 1. Podjela faktora kompleksnosti utjecajnih na radno opterećenje kontrolora

Izvor: EUROCONTROL, Performance Review Commission: Complexity Metrics for ANSP

Benchmarking Analysis. Report by the ACE Working Group on complexity, 2006.


5

Procedure podrazumijevaju parametre kao što su organizacija zračnog prostora, struktura

ruta, sektorske konfiguracije te naposljetku primjene operativnih procedura i koncepata u cilju

razdvajanja zrakoplova. Prethodno navedeni parametri klasificiraju se kao unutarnji faktori. U

vanjske faktore ubrajamo karakteristike prometa i vanjska ograničenja. Karakteristika prometa

obuhvaća problematiku koncentracije prometa i vrsta interakcija između zrakoplova, a vanjska

ograničenja uključuju utjecaj vojnog djelovanja, među interakcije susjednih centara oblasne

kontrole te neke specifične pojave i događaji [1].

Unutarnji faktori kao što su organizacija zračnog prostora ili tehnološka dostignuća mogu

uvelike smanjiti kompleksnost zadaća kontrolora zračnog prometa te poboljšati produktivnost i

efikasnost troškova. Ipak, oni se ne smatraju sredstvima kojima se smanjuje kompleksnost već

samo unapređuje upravljanje prometom. Stoga su vanjski faktori oni koji utječu na radno

opterećenje kontrolora i na čijim se karakteristikama temelji ovaj model [1].

2.1.1. Karakteristike prometa

Gustoća prometa kao faktor kompleksnosti opisuje rasprostranjenost zrakoplova u

zračnom prostoru. Jednolikost njihove raspršenosti po volumenu prostora jedan je od faktora koji

određuju kompleksnost zračnog prometa, a time i prostora. Pojava konflikata ovisi o relativnim

pozicijama i koncentraciji zrakoplova u vremenu i prostoru. Isto vrijedi i za radno opterećenje

kontrolora zračnog prometa. Ako su zrakoplovi pravilno raspoređeni u zračnom prostoru, tako da

svaki volumen prostora obuhvaća približno jednak broj zrakoplova, govori se o niskoj

koncentraciji. Suprotna situacija vodi do povećanja kompleksnosti. U tom slučaju, opterećenje

kontrolora može biti povećano većim brojem zrakoplova, u kraćim vremenskim intervalima i u

manjem volumenu prostora. Iako gustoća prometa može biti pod utjecajem unutarnjih faktora kao

što je struktura ruta, ona je ipak uglavnom uvjetovana vanjskim faktorima. Vanjski faktori su

najčešće izraženi u vidu različitosti prometne potražnje i ograničenih dijelova zračnog prostora

korištenih u vojne svrhe. Izrazite varijacije u prometnoj potražnji mogu postojati u određenim

dijelovima zračnog prostora, kao i određenim dijelovima dana/mjeseca/godine [1].

Osim većeg radnog opterećenja na sektorima velike gustoće prometa, školovanje

kontrolora za takve sektore može trajati znatno duže, što ima utjecaja na troškove obuke. Ipak,


6

veća gustoća prometa doprinose raspodijeli fiksnih troškova po većem broju zrakoplova, a time i

smanjenju jediničnih troškova. Potencijalni indikatori za procjenu gustoće prometa su [1]:

neprilagođena gustoća,

prilagođena gustoća,

koncentracija unutar specifičnih vremenskih intervala,

prostorna i vremenska gustoća,

vrijeme preleta sektora,

broj konflikata.

Promet u penjanju i/ili snižavanju općenito se naziva promet u razvoju (engl. evolution

traffic). Ovaj faktor kompleksnosti proizlazi iz vertikalnih kretanja prometa. Kontrolor je dužan

održavati separaciju između zrakoplova, bili oni u penjanju, spuštanju ili krstarenju. Što je manji

broj penjanja i snižavanja zrakoplova, to je manji i prostor zauzet za let drugih zrakoplova te

manji broj potencijalnih konflikata. Veći broj penjanja i snižavanja vodi do veće kompleksnosti.

Vrijednost prometa u razvoju uglavnom ovisi o blizini glavnih zračnih luka koja predstavlja

vanjski faktor kompleksnosti. Promet u razvoju također ovisi o uvjetima koordinacije između

susjednih centara oblasne kontrole u smislu prijenosa odgovornosti nad zrakoplovima na

dogovorenim visinama. Mogući indikatori za ovu mjeru kompleksnosti su [1]:

potražnja za promjenama razina leta,

promjene razina leta,

broj zračnih luka u blizini,

broj konflikata.

Situacija koja je opisana sa određenim brojem zrakoplova koji lete istim smjerovima i pri

istim brzinama može se definirati kao vrlo jednostavna struktura protoka. Naravno, to u praksi

nije slučaj. Struktura protoka prometa posljedica je horizontalnih kretanja zrakoplova. Najveću

kompleksnost čine tokovi prometa koji su unakrsni i križaju se u određenim točkama (engl.

crossing points). Prisutnost unakrsnih tokova određena je prometnom potražnjom, iako na njih

znatno utječu i unutarnji faktori kao što je struktura ruta. Ne samo da struktura ruta utječe na

postojanje unakrsnih tokova u jednom centru oblasne kontrole, već ona ima znatne reperkusije na

susjedne kontrole zračnog prometa. Redizajnom zračnog prostora ili restrukturiranjem ruta u


7

svrhu premještaja križanja unakrsnih tokova za posljedicu može imati odgađanje istih nauštrb

susjednih centara. Neki od predloženih indikatora ovog faktora kompleksnosti su broj konflikata i

broj unakrsnih točaka [1].

Sljedeći parametar koji opisuje faktor kompleksnosti gustoće prometa je mješovitost

prometa (engl. traffic mix). Ovaj se pojam uvodi u cilju definiranja različitosti performansi

zrakoplova koji se nalaze u zračnom prostoru, najčešće okarakteriziranih različitim brzinama

krstarenja, penjanja ili snižavanja. Različite brzine zrakoplova povećavanju radno opterećenje

kontrolora na više načina. S obzirom na različite brzine, kontrolor je često dužan prema

sporazumima o koordinaciji transferirati zrakoplove primjenom većih horizontalnih normi

separacije. Isto tako, različite brzine zrakoplova kontroloru otežavaju razlučivanje potencijalnih

konflikata. Iako se pri analizi kompleksnosti najčešće ne koriste podaci VFR letova, jedan od

mogućih indikatora kompleksnosti čini omjer IFR i VFR5 letova. Ostale predložene indikatore

čine omjer IFR OAT6 i IFR GAT

7 prometa te omjer zrakoplova pogonjenih turbomlaznim i

turbopropelerskim pogonskim sustavima [1].

Omjer zrakoplova pogonjenih različitim pogonskim sustavima kao indikator nije znatno

iskoristiv u nekim detaljnijim procjenama kompleksnosti, ali daje jednostavan uvid u spektar

brzina zrakoplova u određenom zračnom prostoru, uslijed različitih performansi koje turbomlazni

i turbopeopelerski motori osiguravaju zrakoplovima. Dakako, s višim razinama leta znatno se

povećava omjer turbomlaznih i turbopropelerskih zrakoplova uslijed ograničenih plafona leta

turpopropelerski pogonjenih zrakoplova.

2.1.2. Struktura zračnog prostora

Svaki zračni prostor koji pripada jednom centru oblasne kontrole podijeljen je na

proizvoljan broj sektora. Raspodjela sektora ovisi i o strukturi ruta tog zračnog prostora.

Optimalna konfiguracija sektora znatno utječe na kompleksnost zračnog prostora. Broj

operativnih sektora u nekom trenutku ovisi o prometnoj potražnji, a može biti ograničen

raspoloživim brojem kontrolora zračnog prometa. Dakako, otvaranja većeg broja sektora

smanjuje radno opterećenje kontrolora uslijed manjeg prometa, ali veći broj sektora vodi i do

većih operativnih troškova. Budući da pružatelj usluga zračne plovidbe može mijenjati sektorske

5 VFR – Visual Flight Rules 6 IFR OAT – Instrument Flight Rules - Operational Air Traffic 7 7 IFR GAT – Instrument Flight Rules - General Air Traffic


8

konfiguracije u relativno kratkom vremenskom intervalu, najčešće se ovaj faktor smatra

unutarnjim i kao takav ne utječe na kompleksnost. Ipak, ostaje utjecaj vojnog letenja kao vanjski

faktor koji najčešće onemogućuje optimalnu sektorizaciju [1].

Strukturu ruta određuje vanjski faktor prometne potražnje u zračnom prostoru, dok njena

optimizacija spada pod unutarnje faktore. Promjenom strukture ruta uključujući uvjete i

ograničenja korištenja kao što su sporazumi o koordinaciji, ograničenja razina leta,

jednosmjernost odnosno dvosmjernost ruta, utječe se na smanjenje radnog opterećenja

kontrolora, povećanje efikasnosti i kapaciteta zračnog prostora. Kao što je slučaj s odabirom

sektora i sektorskih konfiguracija, vojno letenje uvelike može ograničiti i strukturu ruta.

Predloženi indikatori su:

broj ruta unutar volumena zračnog prostora,

broj unakrsnih i udruženih točaka unutar volumena prostora,

usmjerenost tokova – jednosmjerni/dvosmjerni.

2.1.3. Vanjska ograničenja

Vojno letenje ima vrlo bitan utjecaj na kapacitete zračnog prostora, kompleksnost zračnog

prostora te radno opterećenje kontrolora. Osim zauzimanja korisnog volumena zračnog prostora,

povećanja koncentracije i gustoće prometa, vojno letenje može imati utjecaja na kompleksnost

ovisno o kvaliteti vojno – civilne koordinacije. U Hrvatskoj je vrlo izražen problem vojnog

letenja uslijed velikog broja vojnih zona smještenih u Slavoniji na području sektora North, vojne

zone južno od kontrolirane zone aerodroma Zagreb te pogotovo NATO zona duž čitavog Jadrana.

Danas se sve više pažnje posvećuje ovom problemu implementacijom koncepta fleksibilnog

korištenja zračnog prostora (FUA8), gdje se na razini pružatelja usluga u zračnoj plovidbi

dogovaraju i donose odluke o korištenju zona ograničenog letenja.

Od ostalih faktora koje mogu utjecati na kompleksnost izdvaja se utjecaj vojni vježbi,

potencijalnih loših vremenskih prilika te dodatnog nepredviđenog prometa uslijed nekih

specifičnih događaja. Vrlo važan utjecaj na kompleksnost koja proizlazi iz broja IFR letova ima

izražena sezonalnost, naročito u hrvatskom zračnom prostoru. Velike varijacije u kretanju broja

8 FUA – Flexible Use of Airspace


9

IFR letova zahtjeva optimizaciju resursa, bilo u vidu osoblja, ruta ili dizajna zračnog prostora [1].

Ipak, zračni prostor koji je pod nadležnošću nekog pružatelja usluga, ograničen je svojim

kapacitetom i bilo kakav višak prometa koji prelazi definirani kapacitet, potrebno je ujednačiti

primjenom regulacijskih mjera upravljanja protokom zračnog prometa.

2.2. KOGNITIVNA KOMPLEKSNOST

Pod pojmom kognitivne kompleksnosti podrazumijeva se kompleksnost obavljanja

predviđenih zadaća kontrolora zračnog prometa u cilju sigurnog razdvajanja zrakoplova. Može se

definirati i kao vrijeme potrebno za obavljanje zadaća izvršnog kontrolora u nekom vremenskom

intervalu (najčešće 1h) [2].

S naglim porastom prometa proteklih desetak godina, pojavila se težnja za izradom

modela procjene radnog opterećenja kontrolora zračnog prometa. Sam model i odabir vrijednosti

opterećenja zasnovan je na podacima iz tablice 1. Prag opterećenja jednak je ukupnom

opterećenju u zabilježenim minutama unutar sata podijeljenim sa jednim satom rada. Tako satno

opterećenje od 30 minuta odgovara 50%-tnom pragu opterećenja. Ovakva definicija radnog

opterećenja primjenjuje se samo za izvršnu kontrolorsku poziciju, ne i za planersku. Radna

preopterećenost je definirana na 70% satnog praga opterećenja [3].

Tablica 1. Vrijednosti i opisi praga radnog opterećenja kontrolora zračnog prometa

Prag opterećenja [%] Opis opterećenja Zabilježeno radno vrijeme unutar 1h [min]

70 i više Preopterećenje 42 +

54-69 Veliko 32-41

30-53 Srednje 18-31

18-29 Lagano 11-17

0-17 Vrlo lagano 0-10

Izvor: EUROCONTROL, EC experimental Centre: Adoption of Workload Model by Optimization

Algorithms and Sector Capacity Assessment, Project COCA, March 2005.

Na temelju osnovnih zadaća izvršnog oblasnog kontrolora zračnog prometa, definiran je

model za procjenu radnog opterećenja. Model agregira tri glavne zadaće kontrolora. Prva se

naziva rutinsko opterećenje i zasnovana je na prisutstvu zrakoplova u zračnom prostoru i

obavljanju zadaća kao što je radio kontakt i slično. Sljedeće je zadaća davanje odobrenja za


10

penjanje ili snižavanje na zahtijevanu razinu leta i praćenje tih akcija. Situacija u kojoj zrakoplovi

koriste iste resurse zračnog prostora (točke preleta, rute i slično) u istom trenutku vodi do obveze

praćenja i razlučivanja potencijalnih konflikata. Podaci potrebni za proračun radnog opterećenja

su vremena trajanja zadaća i pojavljivanje istih u nekom vremenskom intervalu [3].

Jednadžba može biti zapisana na sljedeći način:

AC AC Cnf Cnf Cl ClWL t O t O t O (2-1)

gdje su:

OAC, OCnf te OCl - broj pojavljivanja rutinskih zadaća, zadaća penjanja/snižavanja te razlučivanja

konflikata u vremenskom intervalu (najčešće 1h);

tAC, tCnf te tCl – trajanje rutinskih zadaća, zadaća penjanja/snižavanja te razlučivanja konflikata.

Ovaj model se naziva makroskopski model radnog opterećenja kontrolora (MWM9) i

predstavlja skraćenu verziju modela koji se koristi u programskom alatu RAMS Plus za ubrzane

simulacije. Općeniti naziv za sva istraživanja kompleksnosti i kapaciteta u sklopu

EUROCONTROL-a naziva se COCA10

. Većina studija EUROCONTROL-a rađenih na tematiku

kompleksnosti koriste ubrzani simulator upravljanja protokom zračnog prometa - COLA11

.

Analize pokazuju da rezultati dobiveni temeljem predstavljene jednadžbe ne odstupaju znatno od

onih dobivenih programskim alatima. Kako bi se povezao utjecaj kompleksnosti na vrijednosti

radnog opterećenja potrebno je prikupiti valjanje podatke o trajanju zadaća za sektore različitih

kompleksnosti i pojavljivanju istih. Podaci o trajanju zadaća kontrolora zračnog prometa

definirani su i ponderirani s obzirom na različite kompleksnosti sektora. Odabrani su indikatori

kompleksnosti na temelju kojih se pronalaze razlike među sektorima. Dijele se na kompleksnost

leta i kompleksnost interakcija, a ne razlikuju se mnogo od prethodno predloženih indikatora.

Kompleksnost leta uključuje broj i vrstu zrakoplova u nekom intervalu (broj ulazaka i preleta),

podatke za tri vršna sata, količinu prometa u penjanju i snižavanju te blizine granica oblasnih

centara. U kompleksnost interakcija uvrštava se broj i vrsta konflikata, točke unakrsnih križanja

tokova, rute koje konvergiraju pod malim kutovima, mješavina performansi zrakoplova,

9 MWM – Macroscopic Workload Model 10 COCA – Complexity and Capacity 11 COLA – Complexity Light Analyser


11

standardi separacije, gustoća prometa te vremena između detekcije i razlučivanja konflikata.

Uzimanjem u obzir svih parametara, određuju se potrebna vremena (trajanja) za obavljanje

definiranih zadaća [3].

Programski paket SAAM također sadrži mogućnost analize radnog opterećenja

korištenjem funkcije CAPAN12

like, ali funkcija još nije do kraja razvijena. Ipak, vrlo dobro su

odabrane i detaljno opisane radne zadaće kontrolora. SAAM ih dijeli u pet kategorija:

upravljanje podacima leta – primanje stripova (planova leta) dolaskom zrakoplova u

sektor nadležnosti te odjava istih,

koordinacija – zaprimanje procijenjenog vremena i razine leta zrakoplova od nadležnog

susjednog centra oblasne kontrole ili sektora unutar centra; prijenos procijenjenog

vremena i razina leta zrakoplova susjednom centru ili sektoru; zaprimanje i prijenos

vremena i razine leta zrakoplova sektorima s kojima vertikalno graniči,

detekcija konflikata – detekcija potencijalnih konflikata prije ulaska zrakoplova u sektor

(standardna detekcija); dodatna detekcija potencijalnih konflikata između zrakoplova koji

su već prisutni u sektoru; detekcija potencijalnih konflikata od zrakoplova koji mijenjaju

vertikalno odnosno visinski razdvojene sektore u konfiguraciji;

radio-telefonska komunikacija – uključuje sve zadaće vezane za obavljanje radio –

telefonske komunikacije sa zrakoplovima (prvi kontakt, promjena koda transpondera,

instrukcije penjanja i snižavanja i slično) što znatno utječe na povećanje kompleksnosti.

radarski nadzor i intervencije – zadaće koje su usko vezane uz konflikte i različite su s

obzirom na udaljenosti između zrakoplova pri kojima je potrebno detektirati konflikte da

do njih ne dođe; radarski nadzor definiran je sa oko 20 NM, a radarska intervencija

udaljenošću od oko 10 NM na kojoj je potrebno primijeniti dodatnu intervenciju

razdvajanja.

predaja putem radara – također usko vezana uz konflikte, a podrazumijeva uključenost

više sektora u neki konflikt i predaju zrakoplova u konfliktu između sektora.

12 CAPAN – Capacity Analysis


12

3. INDIKATORI KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA

U prethodnim poglavljima izneseni su osnovni pojmovi koji obuhvaćaju, opisuju i

definiraju kompleksnost zračnog prometa u širem smislu. Kompleksnost zračnog prostora širi je

pojam od kompleksnosti zračnog prometa. Kompleksnost zračnog prometa čini samo jedan dio

kompleksnosti zračnog prostora i u pravilu je uvijek manja vrijednost. Termin kompleksnosti

zračnog prostora se počeo detaljnije definirati i analizirati tek sredinom prošlog desetljeća. S tim

ciljem, 2004. godine definirana je Radna grupa ACE-a13

koju su sačinjavali članovi europskih

pružatelja usluga zračne plovidbe, EUROCONTROL-ove jedinice PRU14

, CANSO-a15

te

korisnici zračnog prostora kao i članovi Europske komisije [1].

Definirana su četiri osnovna indikatora kompleksnosti zračnog prostora: prilagođena

gustoća (AD)16

, potencijalne vertikalne interakcije ili vertikalni indikator kompleksnosti

(VDIF)17

, potencijalne horizontalne interakcije ili horizontalni indikator kompleksnosti (HDIF)18

te potencijalne brzinske interakcije ili brzinski indikator kompleksnosti (SDIF)19

. Iako su donekle

primjenjivi na terminalni zračni prostor, oni se uglavnom odnose na ,,en routeˮ promet, odnosno

promet koji je pod nadležnošću oblasne kontrole zračne plovidbe (ACC)20

. Nedostatak modela

analize svakako predstavlja nemogućnost obuhvaćanja unutarnjih faktora kompleksnosti s

naglaskom na strukturu ruta, koja predstavlja jedno od nerazdvojnih svojstava uzoraka

prometnog toka. Problem rutne mreže donekle je aproksimiran detaljnijim cijepanjem zračnog

prostora na mrežu određenog broja ćelija. Ona smanjuje, ali ne eliminira utjecaj strukture ruta [5].

3.1. POLAZNE PRETPOSTAVKE ANALIZE KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG

PROSTORA

U cilju provođenja analize kompleksnosti zračnog prostora, iznesene su i opće prihvaćene

karakteristike, zakonitosti i parametri modela. Odnose se na definiranje ćelija zračnog prostora,

13 ACE – ATM Cost Effectiveness 14 PRU – Performance Review Unit – zaseban odjel unutar EUROCONTROL-a osnovan s ciljem izvješćivanja i

procjene performansi ATM-a na europskoj razini, tj. izdavanja tzv. Performance Review Report-a (PRR) 15 CANSO – Civil Air Navigation Services Organization 16 AD – Adjusted density 17 VDIF – Vertical Different Interacting Flows 18 HDIF – Horizontal Different Interacting Flows 19 SDIF – Speed Different Interacting Flows 20 ACC – Area Control Centre


13

terminologiju potrebnih ulaznih i izlaznih parametara modela te definiranje interakcija

zrakoplova.

3.1.1. Ćelije zračnog prostora

Za proračun indikatora kompleksnosti potrebno je podijeliti promatrani zračni prostor na

odgovarajući broj 4D ćelija, koje će obuhvatiti cjelokupan volumen prostora. Indikatori se zatim

računaju odvojeno za svaku ćeliju, koje kasnije spojene čine odabrani zračni prostor ili samo

jedan njegov dio (sektor, sektorska konfiguracija ili blok zračnog prostora).

Ćelije su definirane trodimenzionalnim parametrima duljine, širine i visine, koje za

potrebe ove studije iznose redom 20 NM, 20 NM te 3000 stopa (dx, dy, dz). Takozvana četvrta

dimenzija ili vrijeme iznosi 60 minuta (dt), odnosno posjeduje informacije o prometu kroz ćeliju

unutar promatranog sata. Razlog znatno malih dimenzija ćelija leži u cilju što točnije

aproksimacije granica susjednih centara oblasne kontrole zračne plovidbe [1]. Na slici 2. prikazan

je skup ćelija već spomenutih dimenzija koje pokrivaju hrvatski zračni prostor do razine leta 500

(FL 500).

Slika 2. Prikaz ćelija unutar hrvatskog zračnog prostora do FL 500

Izvor: [SAAM]

Ćelija pripada određenom ACC-u ukoliko projekcija njena središta ne prelazi granice

ACC-a u lateralnom i longitudinalnom pogledu (zemljopisna duljina/širina te visina). Najvažnije

je dakle utvrditi kojem sektoru ili ACC-u ćelija pripada, a zatim se ulazi u proračun indikatora.


14

Zbog već spomenute aproksimacije granica ACC-a, indikatori kompleksnosti se računaju

daljnjom podjelom ćelija. U smislu duljine i širine svaka se od njih dijeli na četiri nove koje su

definirane koordinatama (0,0), (0,10), (10,0) te (10,10), a novo dobivene se još mogu podijeliti

visinski triput po 1000 stopa. Takav princip rezultira s 12 manjih ćelija pripremljenih za analizu,

a izlazni podatak predstavlja njihovu prosječnu vrijednost. Broj ćelija ovisi i o veličini zračnog

prostora u vertikalnom smislu. Analiza se provodi uz pomoć analitičkog programskog alata

SAAM, proizvedenog od EUROCONTROL-a za dizajn i analizu europskog zračnog prostora i

prometa. Program se između ostalog koristi za modeliranje, analizu i vizualizaciju zračnih

putova, koristeći trenutne ili buduće podatke o prometu na lokalnoj, regionalnoj i cjelokupnoj

europskoj razini [1].

3.1.2. Terminologija interkacija zrakoplova

U ovom modelu kompleksnosti koriste se određeni pojmovi čije je prethodna definicija

neophodna u razumijevanju izvršene analize.

Budući da se određeni prometni tok unutar definiranog vršnog ili reprezentativnog sata

odnosno dana analizira pomoću ćelija, uvodi se pojam sati leta (engl. flight hours). On

predstavlja ukupan broj kontroliranih sati leta nekog prometa koji je u određenom vremenu (1 h)

prošao kroz jednu ili više ćelija. Izražava se sljedećom jednadžbom [1]:

k i

i

T t (3-1)

gdje je i ∈ ćelije k, a ti provedeno vrijeme zrakoplova i u ćeliji k.

Broj zrakoplova koji se istodobno nalaze u ćeliji valja razlikovati od protoka prometa,

odnosno broja zrakoplova koji unutar sat vremena prođe kroz ćeliju. Ova metodologija brojanja

uzima u obzir samo istodobnu prisutnost dvaju zrakoplova u ćeliji. U svrhu pojednostavljenja

problema, koristi se prosječni broj zrakoplova u bilo kojem trenutku tokom sata. Pretpostavi li se

da tijekom jednog sata u ćeliju uđe 30 zrakoplova i u njoj provede u prosjeku 2 minute (1/30 h),

protok u toj ćeliji je 30 zrakoplova u satu. Ukupno vrijeme leta iznosi pak 1 sat, što odgovara

vrijednosti od jednog zrakoplova prisutnog u ćeliji u bilo kojem vremenu. Na ovu metodologiju

se usko veže i pojam interakcije zrakoplova. Dva zrakoplova su u interakciji u slučaju njihova


15

istodobnog prisustva u ćeliji. Sati interakcije se definiraju kao suma trajanja različitih interakcija

koje se javljaju u nekoj ćeliji ili više njih tijekom određenog vremena. Iz navedenih konstatacija

lako je zaključiti da je pojava interakcija zrakoplova ključ modela kompleksnosti [1].

Interakcije zrakoplova detaljnije će se objasniti na sljedećem primjeru. U prvom slučaju

prisutna su 2 zrakoplova u ćeliji. Oba djeluju jedan na drugog bez obzira u kakvom su odnosu

(položaj, brzina i visina). Jedina bitna pretpostavka je da se nalaze u istoj ćeliji. Dakle, u ovom

slučaju postoje dvije interakcije. Ako se tim zrakoplovima u ćeliji pridoda treći, broj interakcija

se povećava sa 2 na 6, jer svaki zrakoplov djeluje na ostala dva. Stoga, važno je zaključiti da ovaj

model prihvaća princip potencijalnih interakcija, a ne vjerojatnosti pojave stvarnih odnosno onih

uslijed kojih bi moglo doći do konflikta. Najvažniji podatak koji se dobiva ovim načinom

brojanja interakcija je očekivano trajanje interakcije (engl. expected duration of interaction),

dakle ono vrijeme u kojem je pojedini zrakoplov unutar ćelije. Izražava se sljedećom jednadžbom

[1]:

k i j

i j

D t t , [h] (3-2)

gdje je zrakoplov i ∈ ćelije k, zrakoplov j ∈ ćelije k, a i ≠ j.

Ako su tA i tB (3 minute ili 1/20 h) zabilježena vremena zrakoplova A i B u ćeliji,

očekivano trajanje interakcije jednako je umnošku ove dvije vrijednosti (1/20 h * 1/20 h) to jest

0.0025 sati. Da bi se dobilo ukupno vrijeme interakcije, ova vrijednost se množi sa brojem

interakcija. Dakle dva zrakoplova čine dvije interakcije, dok tri zrakoplova čine šest interakcija.

Vrijeme interakcija se računa za svaki par zrakoplova, a zatim se sumiranjem rezultata za sve

kombinacije dobiva vrijednost sati potencijalnih interakcija [1].

3.2. PRILAGOĐENA GUSTOĆA

Prilagođena gustoća predstavlja indikator kompleksnosti odabran u odnosu na prometnu

gustoću kao dimenziju kompleksnosti. Prometna gustoća se definira kao količina prometa

odnosno broj zrakoplova unutar nekog volumena prostora i u određenom vremenskom periodu.

Premda se za opis dimenzija kompleksnosti često koristi neprilagođena gustoća (engl. raw

density) kao omjer broja zrakoplova (broja sati leta) i razmatranog volumena zračnog prostora,

ona ne uzima u obzir jednoliku rasprostranjenost ili eventualnu izraženu koncentraciju


16

zrakoplova u najprometnijim dijelovima zračnog prostora ili vršnog sata. Kao bolji indikator

kompleksnosti pokazala se prilagođena gustoća [5].

Prilagođena gustoća je bezdimenzionalni parametar. Definira se kao omjer sati interakcija

i sati leta, a izražava se sljedećom jednadžbom [1]:

k

dani ćelijeACC

k

dani ćelije

D

ADT

, [-]. (3-3)

Prednost primjene ovako definirane gustoće izražena je u tome što ćelije u kojima nema

zrakoplova na ulaze u proračun budući da u njima ne postoje interakcije niti bilo kakva vrijednost

sati leta. U slučaju prisutnosti samo jednog zrakoplova u ćeliji također ne postoje interakcije, ali

sati leta se uzimaju u obzir. Na taj se način simulira nepravilna distribucija prometnog toka u

zračnom prostoru. Rezultati se mogu interpretirati kao broj interakcija po letu gdje ta vrijednost

predstavlja prosječan broj zrakoplova u interakciji [1]. Na slici 3. prikazana su 2 centra zračnog

prostora sa po četiri izdvojene ćelije. U lijevom dijelu, svaka je ćelija popunjena sa 2 zrakoplova,

dok su u desnom dvije ćelije prazne. Zrakoplov provede u ćeliji prosječno 3 minute ili 1/20 sata.

Metodologija računanja opisanih parametara prikazana je u tablici 2.

Slika 3. Dva odsječka zračnog prostora podijeljeni na 4 ćelije


Benchmarking Analysis. Report by the ACE Working Group on Complexity, 2006.

Iako imaju različite vrijednosti broja interakcija, sati leta i sati interakcija obilježava

ih ista prilagođena gustoća i broj interakcija po zrakoplovu. Neprilagođena gustoća prvog centra

je pak dvostruko veća nego kod drugog. Često se koristi pojam koncentracije, kao omjer

prilagođene i neprilagođene gustoće. Ona pruža bolji uvid u distribuciju prometa u prostoru i/ili

vremenu.


17

Tablica 2. Metodologija izračuna interakcija i prilagođene brzine za dva odsječka zračnog prostora

2 + 2 + 2 + 2 = 8 Broj interakcija 2 + 2 = 4

8 * 1/400 = 0.02 Sati interakcija [h] 4 * 1/400 = 0.01

8 * 1/2 = 0.04 Sati leta [h] 4 * 1/20 = 0.02

0.02 / 0.4 = 0.05 Prilagođena gustoća 0.01 / 0.2 = 0.05



Iako imaju različite vrijednosti broja interakcija, sati leta i sati interakcija obilježava ih ista

prilagođena gustoća i broj interakcija po zrakoplovu. Neprilagođena gustoća prvog centra je pak

dvostruko veća nego kod drugog. Često se koristi pojam koncentracije, kao omjer prilagođene i

neprilagođene gustoće. Ona pruža bolji uvid u distribuciju prometa u prostoru i/ili vremenu [13].

Grafikon 1. prikazuje vrijednosti prilagođenih gustoća za europske pružatelje usluga u

zračnog plovidbi u 2011. godini. Skyguide prednjači s 0.185, dok vrijednost za HKZP iznosi

0.122.

Grafikon 1. Prilagođena gustoća pružatelja usluga u zračnoj plovidbi u Europi (2011. god.)

Izvor: EUROCONTROL, Performance Review Commission: Performance Review Report, An

Assessment of Air Traffic Management in Europe, May 2011.

0

0.04

0.08

0.12

0.16

Sk

ygu

ide

DF

S

NA

TS

Belg

oco

ntro

l

MU

AC

LV

NL

Austro

Con

trol

AN

S C

R

Slo

ven

ia Con

trol

DS

NA

EN

AV

SM

AT

SA

LP

S

Aen

a

Hun

garo

Con

trol

Cro

atiaCon

trol

PA

NS

A

NA

VIA

IR

DH

MI

RO

MA

TS

A

LF

V

BU

LA

TS

A

M-N

AV

DC

AC

Cyp

rus

NA

TA

Alb

ania

EA

NS

HC

CA

NA

V P

ortu

gal

LG

S

Avin

or

Fin

avia

Oro

Nav

igacija

UkS

AT

SE

IAA

Mold

AT

SA

MA

TS

AR

MA

TS


18

Vidljivo je da pružatelji usluga koji su pozicionirani u središnjem dijelu Europe bilježe

znatnoveće rezultate od zračnih prostora perifernih država.

Uz ove podatke važno je obratiti pažnju na vrijednost koncentracije gustoće prometa

(omjer prilagođene i neprilagođene gustoće). Što je manja vrijednost koncentracije, to su bliže

vrijednosti prilagođene i neprilagođene gustoće. Kada su ove dvije vrijednosti uravnotežene,

može se konstatirati da otprilike jednak broj zrakoplova pokriva svaki volumen prostora [13].

Iako Skyguide i MUAC bilježe najveće prilagođene gustoće, koncentracija prometnog toka im je

najniža. Ova činjenica upućuje na ravnomjernu iskorištenost zračnog prostora (vrijednost oko 3 –

3.5). Koncentracija prometnog toka hrvatskog zračnog prostora je dvostruko veća i kreće se u

granicama od 6 do 7. Prikaz kretanja vrijednosti prilagođene gustoće za Hrvatsku tj. njen

kontinuiran rast vidljiv je na grafikonu 2.

Grafikon 2. Kretanje vrijednosti prilagođene gustoće hrvatskog zračnog prostora (2003.-2011. god.)



3.3. INDIKATOR VERTIKALNE KOMPLEKSNOSTI

Indikator vertikalne kompleksnosti proizlazi iz vertikalnih kretanja zrakoplova u

različitim fazama leta. Takva kretanja uglavnom su uzrokovana unaprijed definiranim zahtjevima

pilota za promjenama razina leta, evidentiranim u planovima leta. Osim toga, bitan utjecaj

predstavljaju i bilateralni ugovori među državama graničnih ACC-ova, takozvani Sporazumi o

koordinaciji (LoA21

), u kojima su definirani zahtjevi za transferom kontrole zrakoplova na

21 LoA – Letters of Agreement

0.05

0.07

0.09

0.11

0.13

2002 2004 2006 2008 2010 2012


19

unaprijed dogovorenim razinama leta. Te razine leta su sadržane u vidu shema dodjeljivanja

razina leta (FLAS22

).

Zrakoplovi se nalaze u vertikalnoj interakciji ukoliko se istovremeno nalaze u istoj ćeliji i

imaju različite razine leta. Pod tim se podrazumijevaju sljedeći položaji dvaju zrakoplova:

krstarenje/penjanje, penjanje/snižavanje, krstarenje/snižavanje. Situacije u kojima oba zrakoplova

penju, oba zrakoplova snižavaju ili su oba zrakoplova u fazi krstarenja ne smatraju se vertikalno

međuovisni. Smatra se da je zrakoplov u krstarenju ako u trenutku ulaska u ćeliju postiže brzinu

penjanja manju od 500 stopa/minuti. Sljedećim jednadžbama prikazan je način određivanja

indikatora vertikalne kompleksnosti. Definiran je omjerom sumiranih očekivanih sati

potencijalne vertikalne interakcije svih ćelija na prostoru ACC-a te sumiranih sati leta svih ćelija

koje pripadaju tom ACC-u [1]:

k i j

i j

V t t

, (3-4)

k

dani ćelijeACC

k

dani ćelije

V

VDIFT

, (3-5)

gdje su:

Vk – sati vertikalnih interakcija [h],

ti - provedeno vrijeme zrakoplova i u ćeliji k [h],

tj - provedeno vrijeme zrakoplova j u ćeliji k [h],

Tk – sati leta [h],

VDIFACC –indikator vertikalne kompleksnosti,

i,j ∈ ćelije k.

3.4. INDIKATOR HORIZONTALNE KOMPLEKSNOSTI

Slično kao kod indikatora vertikalne kompleksnosti, horizontalne interakcije rezultat su

različitih pravaca uzdužnih osi zrakoplova (engl. heading). Prema tome, dva zrakoplova se nalaze

u stanju horizontalne interakcije ukoliko se istovremeno nalaze u istoj ćeliji, a pravci uzdužnih

osi im se razlikuju za više od 20° [6].

22 FLAS – Flight Level Allocation Scheme


20

U praksi se koristi drukčija terminologija za lateralnu međuovisnost zrakoplova. Koriste

se pojmovi istih putanja (engl. same track), recipročnih putanja (engl. reciprocal track) i

unakrsnih putanja (engl. crossing track). Zrakoplovi imaju iste putanje kada je putanja jednog

zrakoplova razdvojena od putanje drugog za manje od 45° ili za više od 315°. Recipročne pak

putanje imaju zrakoplovi u slučaju kada je putanja jednog zrakoplova razdvojena od putanje

drugoga za manje od 45°, to jest razlika njihovih putanja u stupnjevima je veća od 135°, ali je

manja od 225°. Unakrsne putanje su one koje nisu obuhvaćene prethodnim pojmovima. Dakle,

zrakoplovi su unakrsni ako je putanja zrakoplova veća od 45° te manja od 135°, kao i veća od

225° te manja od 315°. Ova se klasifikacija koristi kasnije u analizi broja i vrsta konflikata u

promatranom zračnom prostoru [7].

Slika 4. Odsječak prometa na ruti (horizontalna i vertikalna kompleksnost)



Na slici 4. prikazana su 3 zrakoplova na dvije unakrsne rute. Zrakoplovi a i b imaju isti

pravac tj. putanju leta i prema definiciji horizontalne kompleksnosti, nisu u interakciji. U

vertikalnom smislu su interaktivni, budući da nisu na istoj razini leta, već zrakoplov a penje kroz

razinu leta zrakoplova b. Situacija je obratna ako se promatraju zrakoplovi b i c. Putanje su im

unakrsne i različite za oko 105°, dakle horizontalno su u interakciji. U vertikalnom smislu nisu

interaktivni jer se nalaze na istoj razini leta (FL 370). Zrakoplovi a i c nalaze se i u horizontalnoj

i vertikalnoj interakciji.


21

Indikator horizontalne kompleksnosti rezultat je omjera potencijalnih sati horizontalnih

interakcija i sati leta. Brojnik tog omjera jednak je umnošku broja horizontalnih interakcija u

ćeliji i prosječnog vremena interakcije između dva zrakoplova headinga različitih za više od 20°.

Izraz se zapisuje na sljedeći način [1]:

k i j

i j

H t t , [h] (3-6)

gdje je i ∈ ćelije k; j ∈ ćelije k; i i j imaju različit pravac leta. Indikator horizontalne

kompleksnosti zapisuje se izrazom 3-7:

k

dani ćelijeACC

k

dani ćelije

H

HDIFT

, [h]. (3-7)

3.5. INDIKATOR BRZINSKE KOMPLEKSNOSTI

Kompleksnost zračnog prostora se može iskazati i vrijednošću indikatora brzinske

kompleksnosti koji je izravna posljedica različitih brzina zrakoplova u ćeliji. Minimalna razlika u

brzinama između zrakoplova, a ujedno i preduvjet brzinske interakcije iznosi 35 NM/h (oko 65

km/h) i više. Ovaj pokazatelj je najsličniji horizontalnom indikatoru kompleksnosti, dakako, s

razlikom u referentnoj vrijednosti (više od 20°, tj. više od 35kt) [1].

Vrijednost indikatora brzinske kompleksnosti dobiva se kao omjer potencijalnih sati

brzinskih interakcija i sati leta, a opisuje se jednadžbama 3-8 i 3-9 [1]:

k i j

i j

S t t

, (3-8)

k

dani ćelijeACC

k

dani ćelije

S

SDIFT

, (3-9)

gdje su:

SK – potencijalni sati brzinskih interakcija [h],

ti - provedeno vrijeme zrakoplova i u ćeliji k [h],

tj - provedeno vrijeme zrakoplova j u ćeliji k [h],

SDIFACC – indikator brzinske kompleksnosti.


22

3.6. REZULTAT KOMPLEKSNOSTI

Za širu sliku kompleksnosti uvedeni su dodatni indikatori kompleksnosti. Čine ih

strukturalni indeks (engl. structural index) i ukupna kompleksnost (engl. complexity score).

Rezultati indikatora kompleksnosti (vertikalna, horizontalna i brzinska) uglavnom su pod

utjecajem strukture toka prometa, dok je prilagođena gustoća uvjetovana volumenom prometa.

Kako bi se struktura toka prometa i volumen prometa razdvojio, uvode se relativni indikatori

(r_DIF). Oni se dobivaju dijeljenjem triju osnovnih s prilagođenom gustoćom. Dakle,

prilagođena gustoća odražava volumen prometa, a strukturalni indeks strukturu tokova prometa.

Strukturalni indeks se dobiva zbrajanjem relativnih indikatora vertikalne, horizontalne i brzinske

kompleksnosti. Ukupna kompleksnost na razini centra oblasne kontrole objedinjuje ove dvije

vrijednosti i može se prikazati jednadžbama 3-10 i 3-11 [1]:

ACC ACC ACC ACCScore VDIF HDIF SDIF (3-10)

ACC ACC ACC ACC ACCScore AD ( r _VDIF r _ HDIF r _ SDIF ) . (3-11)

U tablici 3. prikazane su vrijednosti indikatora kompleksnosti, prilagođene gustoće,

strukturalnog indeksa i ukupan rezultat kompleksnosti za hrvatski zračni prostor u razdoblju od

2003. do 2011. godine. Podaci su sakupljeni iz godišnjih izdanja Performance Review Report-a

za navedene godine. Budući da je broj IFR GAT operacija na području Hrvatske u konstantnom

porastu (od 225000 – 2003. godine do oko 500000 operacija – 2011. godine), logično je

pretpostaviti i rast svih relevantnih indikatora kompleksnosti. Ukupna je kompleksnost porasla

više nego dvostruko što proizlazi izravno iz povećanog broja operacija. Sličan trend prati

prilagođenu gustoću, kao i vertikalni indikator kompleksnosti. Indikatori brzinske i horizontalne

kompleksnosti bilježe kontinuirani pad vrijednosti (oko 43% obje). Ova se činjenica, u slučaju

brzinskog indikatora, može objasniti ujednačenijim performansama zrakoplova i regulacijama

njihovih brzina na razini pojedinih sektora oblasnih kontrola. Pad vrijednosti horizontalnog

indikatora uzrokovan je znatnim napretkom upravljanja zračnim prostorom (ASM23

) u području

dizajna, strukture ruta i protoka prometa (ATFCM24

).

23 ASM – Airspace Management 24 ATFCM – Air Traffic Flow (and Capacity) Management


23

Tablica 3. Indikatori kompleksnosti na razini Hrvatske od 2003. do 2011. godine

Godina Ukupna kompleksnost AD VDIF SDIF HDIF Strukturalni indeks

2003 0.035 0.061 0.00326 0.114 0.649 0.573 2004 0.0524 0.078 0.082 0.109 0.48 0.672

2005 0.0550 0.082 0.074 0.104 0.494 0.671

2006 0.0552 0.08 0.07 0.11 0.51 0.69

2007 0.0625 0.0933 0.07 0.09 0.51 0.67

2008 0.0574 0.0883 0.07 0.09 0.48 0.65

2009 0.0597 0.0933 0.07 0.09 0.48 0.64

2010 0.0662 0.1085 0.06 0.08 0.47 0.61

2011 0.0742 0.1217 0.06 0.08 0.48 0.61



Na grafikonu 3. vidljiv je trend kretanja triju indikatora kompleksnosti, dakle konstantan rast

vertikalne, a pad brzinske i horizontalne kompleksnosti.

Grafikon 3. Vrijednosti indikatora kompleksnosti hrvatskog zračnog prostora (2003–2011 god.)



Iako trend indikatora vertikalne kompleksnosti prati prilagođenu gustoću po godinama i ACC-

ovima, bolji podatak se dobije promatranjem njihovih omjera. Dijeljenjem indikatora vertikalne

kompleksnosti prilagođenom gustoćom, dobije se postotak koji u prometu nekog ACC-a

relativno dobro opisuje udio preleta zrakoplova (engl. overflights) i označava se s r_VDIF

(relativni indikator). U slučaju Hrvatske, 2011. godine r_VDIF iznosi oko 49% [1].

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

VDIF SDIF HDIF


24

Na grafikonu 4. prikazano je kretanje rezultata ukupne kompleksnosti hrvatskog zračnog prostora

od 2003. do 2011. u usporedbi s povećanjem broja IFR operacija zrakoplova.

Grafikon 4. Ukupna kompleksnost i broj IFR GAT operacija u Hrvatskoj (2003-2011)

Izvor: EUROCONTROL, Seven-Year Forecast: Flight Movements and Service Units, February 2013.

Dakako, svi navedeni rezultati odnose se na prosječne godišnje vrijednosti. Izražena

sezonalnost hrvatskog zračnog prostora uzrok je znatnim razlikama udjela preleta u ukupnom

broju IFR operacija u zimskim i ljetnim mjesecima.

Pružatelji usluga koji postižu visoke vrijednosti prilagođene gustoće i vertikalnog

indikatora kompleksnosti, ujedno ostvaruju i visoke vrijednosti indikatora brzinske

kompleksnosti. Ova tvrdnja proizlazi iz činjenice da što je više zrakoplova koji mijenjaju visine,

to će postojati širi raspon brzina. Zračni prostor s većim udjelom preleta imat će jednostavniju

kompleksnost temeljenu na brzini od onih s velikim brojem snižavanja i penjanja. Dakle, manji

VDIF te SDIF znači i manji broj preleta [1].

Na grafikonu 5. prikazana je vrijednost ukupne kompleksnosti pružatelja usluga zračne

plovidbe u Europi. Skyguide postiže najviše vrijednosti (0.2035), a slijede ga DFS, NATS,

Belgocontrol i MUAC. Crocontrol bilježi vrijednosti koje približno odgovaraju europskom

prosjeku (0.07).

0

100

200

300

400

500

600

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

2002 2004 2006 2008 2010 2012

Bro

j IF

R o

per

aci

ja

(u

tis

uća

ma

)

Uk

up

na

ko

mp

lek

sno

st

Ukupna kompleksnost Ostvareni broj IFR GAT operacija


25

Grafikon 5. Ukupna kompleksnost pružatelja usluga zračne plovidbe u Europi (2011. godina)


Assessment of Air Traffic Management in Europe, May 2011. (preuređeno)

Na sljedećem grafikonu 6. sumirana su tri indikatora kompleksnosti za pružatelje usluga u

Europi (članice ECAC25

područja) prema podacima iz 2011. godine.

Grafikon 6. Osnovni indikatori kompleksnosti za pružatelje usluga zračne plovidbe (2011.)


Assessment of Air Traffic Management in Europe, May 2011. (preuređeno)

25 ECAC – European Civil Aviation Conference

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

Ukupna kompleksnost (2011)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Vertikalni Horizontalni Brzinski


26

Na grafikonu 7., istim redoslijedom prikazane su vrijednosti strukturalnog indeksa po

pružateljima usluga u Europi u 2011. godini.

Grafikon 7. Strukturalni indeks pružatelja usluga zračne plovidbe u Europi u 2011. godini



Grafikon 8. prikazuje kretanje vrijednosti strukturalne i ukupne kompleksnosti,

prilagođenu gustoću te broj sati leta na razini Europe u razdoblju od 2006. do 2011. godine. Sati

leta približno prate promjene prilagođene gustoće. Obje vrijednosti bilježe znatan pad 2009.

godine uslijed naleta ekonomske krize u Europi. Kretanje vrijednosti strukturalne kompleksnosti,

odnosno njen blagi pad, dokaz je njene znatnije ovisnosti o strukturi ruta nego volumenu

prometa. Ukupna je kompleksnost izravno uvjetovana trima osnovnim indikatorima, pa je pad

njene vrijednosti potaknut padom prometa 2009. godine [5].

Grafikon 8. Vrijednosti kompleksnosti, prilagođene gustoće i sati leta od 2006. do 2011. godine

Izvor: EUROCONTROL, Performance Review Commission: ATM Cost Effectiveness (ACE) 2011

Benchmarking Report with 2012-2016 outlook, April 2013

1.1

1.0

9

1.1

2

1.3

8

0.9

7

0.9

5

0.9

2

0.9

0.7

6

0.7

1.0

5

0.5

9

0.7

7

0.6

9

0.6

8

0.6

2 0

.94

0.9

8

0.6

2

0.6

2

0.9

7

0.4

0.5

6

0.6

3

0.4

4 0

.73

0.5

8

0.6

2

0.7

5 1

.08

1.0

1

0.7

3

0.7

0.4

6 0.7

0.6

2

0.6

1

0

0.5

1

1.5 Strukturalni indeks

95

100

105

110

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Strukturalna kompleksnost

Ukupna kompleksnost

Prilagođena gustoća

Broj sati leta


27

3.7. PROMJENJIVOST INDIKATORA KOMPLEKSNOSTI S VISINOM LETA

Nakon definiranja indikatora kompleksnosti i njihove evaluacije na razini pojedinog

ACC-a, potrebno ih je detaljnije definirati s obzirom na vertikalni ustroj zračnog prostora.

Analizom koja je rađena u početnim fazama definiranja modela kompleksnosti, ustanovljene su

neke osnovne zakonitosti.

Porastom razine leta u europskom zračnom prostoru, povećava se broj sati leta, što znači i

veći promet. Prilagođena gustoća raste sa satima leta. Jedino znatno odstupanje gdje ujedno

dostiže najviše vrijednosti odnosi se na niže razine leta zbog generiranja znatnog dijela prometa

oko zračnih luka ili završnih kontroliranih oblasti (TMA26

). Druga vršna vrijednost prati vršnu

vrijednost sati leta. Ukupna kompleksnost pada s visinom. Rezultat je to izraženijeg krstarenja na

višim visinama u odnosu na niže razine lete koje se, od većina zrakoplova koriste za penjanje na

razine krstarenja i vertikalne interakcije su manje. Također, brzine zrakoplova su ujednačenije

zbog sličnih performansi zrakoplova koji koriste više razine leta. Ove ovisnosti prikazane su na

grafikonu 9 [1].

Grafikon 9. Ovisnost ukupne kompleksnosti i prilagođene gustoće o razini leta



Grafikon 10. prikazuje raspodjelu vertikalnog i horizontalnog indikatora po razinama leta.

Vrijednost vertikalnog indikatora pada do razine leta 430, dok vrijednost horizontalnog

26 TMA – Terminal Control Area

0

0.05

0.1

0.15

0.2

100 150 200 250 300 350 400

RAZINA LETA (FL)

Ukupna kompleksnost Prilagođena gustoća


28

indikatora pada do FL300 i zatim naglo raste kao i prilagođena gustoća. Rezultat je to izraženih

razina krstarenja, odnosno odsustva vertikalnih i brzinskih interakcija.

Grafikon 10. Ovisnost indikatora kompleksnosti o razini leta



0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

100 200 300 400

RAZINA LETA (FL)

HDIF VDIF


29

4. ANALIZA KOMPLEKSNOSTI ZRAČNOG PROSTORA PRIMJENOM

ANALITIČKOG PROGRAMA SAAM

4.1. FAB CE

Kontinuiranim porastom zračnog prometa javlja se težnja za smanjenjem troškova

pružanja usluga zračne plovidbe kao i povećanja ukupne učinkovitosti sustava kontrole zračnog

prometa. S tim ciljem razvijena je ideja o osnivanju funkcionalnih blokova zračnog prostora

(FAB). Ovakve strukture zračnog prostora predstavljaju blokove zračnog prostora čija je svrha

unapređenje suradnje između pružatelja usluga u zračnoj plovidbi. Uspostavljeni su bez obzira na

državne granice, a svaka država članica nekog FAB-a osigurava pružanje usluga FAB CE u svom

primjenjivom odnosno dodijeljenom zračnom prostoru. Trenutno je na razini Europe

uspostavljeno devet funkcionalnih blokova zračnog prostora, a Hrvatska spada u FAB Central

European (FAB CE) zajedno s Bosnom i Hercegovinom, Slovenijom, Austrijom, Mađarskom,

Slovačkom te Republikom Češkom [8].

Prije donošenja implementacijskog plana i plana raspodjele zračnog prostora 2012.

godine, radne grupe FAB-a CE izvršile su statičke analize zračnog prostora uključujući strukture

ruta, konfliktne točke i slično. Na temelju te analize, FAB je podijeljen na sektorske grupe (engl.

sector groups) i familije sektora (engl. sector families). Podjela i delegiranost zračnog prostora

FAB-a CE prikazana je u tablici 4 [9].

Tablica 4. Podjela i delegiranost zračnog prostora FAB-a CE

Sektorska grupa FIR Vertikalne granice

SG1, SG3 i SG4 Zagreb FL205 - UNL27

SG2 i SG4* Sarajevo FL165 - UNL

SG5 Ljubljana FL175 - UNL

SG6, SG7 i SG8 Vienna GND28

- UNL

SG9 i SG10 Budapest GND - UNL

SG11 Bratislava FL195 - UNL

SG12 i SG13 Prague GND - UNL

Izvor: Vlada Republike Hrvatske, Zakon o uspostavi Funkcionalnog bloka zračnog prostora središnje

Europe, 30.05.2012.

27 UNL – unlimited (neograničeno) 28 GND – Ground (od površine zemlje ili razine mora)


30

Hrvatski zračni prostor podijeljen je u tri sektorske grupe – SG1, SG3 te SG4. Sektorske

grupe su područja zračnog prostora koja su odabrana na način da sadrže i povezuju specifične

tokova zračnog prometa kao i konfliktna područja u cilju smanjenja kašnjenja, lakše koordinacije

između centara oblasne kontrole te smanjenja vjerojatnosti konfliktnih situacija. Sektorske bi se

grupe trebale sastojati od nezavisnih elementarnih sektora, čiji se broj kreće od 3 do 8, ovisno o

veličini sektorske grupe. Unutar grupa, definiraju se i familije sektora čiji broj može varirati, a s

ciljem upravljanja jediničnim sektorskim konfiguracijama. na slici 5. prikazana je raspodjela

sektorskih grupa od GND do FL 285 (donji zračni prostor), odnosno od FL 285 do FL 660 (gornji

zračni prostor). Prema planu razvoja zračnog prostora FAB-a CE, do 2015. godine potrebno je

osigurati 13 operativnih sektora u hrvatskom zračnom prostoru. Za sada ih je 10 u funkciji, a veći

broj ne može biti niti otvoren zbog manjka ljudskih resursa [8].

Slika 5. Raspodjela sektorskih grupa u FAB-u CE od GND do FL 285 (lijevo) i od FL 285 do FL 660

(desno)

Izvor: [SAAM]


31

4.2. OPIS ANALITIČKOG PROGRAMA SAAM

SAAM je programski alat koji služi za evaluaciju i dizajn europskog zračnog prostora.

koristi se za modeliranje, analizu i vizualizaciju mreže ruta te razvoj zračnog prostora na

lokalnoj, regionalnoj i europskoj razini koristeći trenutne ili buduće podatke o prometu. Razvijen

je od strane EUROCONTROL-a, odnosno jedinice za zračni prostor, planiranje mreža i

navigaciju (APN29

). Pod glavne funkcije programskog alata SAAM-a spadaju modeliranje,

simulacija, analiza i vizualizacija [4].

Baze podataka o prometu u SAAM-u imaju ekstenziju .so6. Ti podaci se prikupljaju od

strane nekadašnjeg CFMU30

– a, danas NMOC-a31

. Svi podaci o prometu za pojedine dane u

prošlosti, kao i datoteke o prognozama prometa smješteni su na EUROCONTROL-ovom

eksternom serveru pod nazivom DDR232

. Prilikom biranja datoteka o prometu, ponuđena su dva

formata ili modela:

Model 1 (.m1) – sadrži isključivo podatke iz plana leta ispunjenog od kompanije, a

prihvaćen od NMOC-a;

Model 3 (.m3)– sadrži podatke iz plana leta koji su uspoređeni i ispravljeni na temelju

radarskih podataka koje u NMOC IFPS33

šalje većine ECAC zemalja. Radarski podaci su

kodirani u formatu CPR34

poruke, a države ih šalju najčešće od jedne do četiri minute za

svaki zrakoplov u svojem zračnom prostoru [4].

Podatke o volumenima zračnog prostora moguće je u SAAM-u učitati putem dva formata,

are/sls te Gasel format. Češće se koriste are/sls podaci, a sadrže sljedeće informacije:

.are podaci – sadrže koordinate volumena/sektora zračnog prostora;

.sls podaci – sadrže gornje i donje granice volumena zračnog prostora, koji su prikazani kao

razine leta.

Gasel format sadrži nekoliko podataka za opis zračnih volumena i to podatke o

blokovima zračnog prostora, o sektorima, podatke o sektorskim konfiguracijama u centrima

29 APN - Airspace, Network Planning and Navigation Unit 30 CFMU - Central Flow Management Unit 31 NMOC – Network Manager Operations Centre 32 DDR2 – Demand Data Repository 33 IFPS - Integrated Initial Flight Plan Processing System 34 CPR – Correlated Position Report


32

oblasne kontrole te podatke za otvaranje sektorskih konfiguracija (vremena otvaranja i zatvaranja

sektorskih konfiguracija). U radu se koriste .are/.sls podaci o sektorskim grupama unutar FAB-a

CE. Osim tih podataka, potrebni su i podaci o prometu (.so6) za određeni dan, uključujući .m1 i

.m3 model podataka [4].

4.3. POSTUPAK ANALIZE KOMPLEKSNOSTI U SAAM-U

Za provedbu ove analize koriste se sljedeće funkcije analitičkog programa SAAM:

Processing:

Airspace/Traffic Intersection

Analysis:

Queries

Airspace Load

Airspace PRU Complexity

Transform .so6 to .lox

Conflict

3D Densities

4.3.1. Provedba funkcije Airspace/Traffic Intersection

Airspace/Traffic Intersection funkcija služi za proračun 4D presjeka prometa i volumena

zračnog prostora. Presjek prometa na ulaznim i izlaznim točkama definiran je koordinatama,

razinom leta i vremenom. Isto tako se obrađuju trajanje leta i prijeđena udaljenost nekog leta u

promatranom zračnom prostoru. Ovaj podatak se automatski sprema pod istim nazivom kao .so6

datoteka, ali s ekstenzijom .t5 koja se koristi u daljnjim analizama. Kao što se vidi na slici 6.,

ulazni podatak predstavlja .so6 datoteka o prometu odabranog dana u godini. To je u ovom

slučaju 18.08.2012. (.m3 datoteka prometa). Nakon toga se odabire .are i odgovarajuća .sls

datoteka, odnosno ona datoteka zračnog prostora ili sektora kroz čije se lateralne i vertikalne

granice određuju presjeci odabranog prometa. Odabrano minimalno vrijeme provedeno u sektoru

iznosi 30 sekundi. Kraće vrijednosti daju neprecizne rezultate [4].


33

Slika 6. Dijaloški okvir funkcije Airspace/Traffic Intersection

Izvor: [SAAM]

4.3.2. Funkcija Queries

Budući da DDR2 baza podataka sadrži datoteke o prometu koje se odnose na cijelo ECAC

područje za odabrani dan, svrha funkcije Queries je filtriranje prometa koji se koristi u narednoj

analizi. Drugim riječima, izdvaja se promet koji je prošao kroz određeni zračni prostor ili promet

koji odgovara nekim drugim kriterijima. Ulazni podaci su datoteke .so6 te prethodno dobivena .t5

datoteka. Izlazni podatak može biti grafički (2D ili 3D) ili nova .so6 datoteka. Na slici X.

prikazan je Query dijaloški okvir (Query dialog box). Nakon što se odaberu navedene datoteke,

odabire se način filtriranja prometa pomoću Criteria Browser-a. On nudi kriterije filtriranja tako

da se može promatrati promet između parova gradova, promet iz nekog odredišta, prema nekom

odredištu, profili leta pojedinih letova ili svih letova neke zrakoplovne kompanije. Ovdje je

korišten kriterij zračnog prostora, odnosno svih letova koji su 18.08.2012. preletjeli kroz zračni

prostor koji odgovara FAB-u CE u donjem zračnom prostoru (do FL285). Dvodimenzionalni

prikaz tog prometa također je prikazan na slici 7. Rezultat primjene ove funkcije je nova .so6

datoteka u koju je izdvojen samo taj promet. Osim navedenih kriterija, postoji detaljnije

filtriranje prometa pomoću funkcije QIF. Njome se, na primjer, mogu izdvojiti samo preleti koji

ne podrazumijevaju slijetanje/polijetanje sa zračnih luka unutar FAB-a CE [4].


34

Slika 7. Query sučelje u SAAM-u i 2D prikaz prometa nad FAB-om CE 18.08.2012.

Izvor: [SAAM]

Rezultat analize funkcijom Queries nalazi se na dnu dijaloškog okvira:

Total: ukupni broj letova na taj dan – 2 863 (točnije 27 564 bez filtriranja)

Select: ukupni broj letova kroz FAB CE (GND – FL285) – 2 863

Show: ukupni broj letova koji je prikazan – 2 863

Total distance: ukupna prijeđena udaljenost letova koji su prošli kroz FAB CE (GND –

FL285)– 2211070.9 NM

Min: duljina najkraće rute koja prolazi kroz FAB CE – 7.3 NM (1 – broj letova na toj ruti)

Max: duljina najduže rute koja prolazi kroz FAB CE– 6044.1 NM (1 – broj letova na toj

ruti)

Delta: razlika između najduže i najkraće rute – 6036.8NM

4.3.3. Airspace Load funkcija

Ova funkcija SAAM-a daje ocjenu količine prometa unutar zračnog prostora ili sektora.

Ulazni podatak je .t5 datoteka dobivena primjenom Airspace/Traffic Intersection funkcije. Izgled

dijaloškog okvira Airspace Load funkcije prikazan je na slici 8. Dodatna je opcija izbor .ord


35

datoteke koja isključuje određene sektore koji nisu cilj analize. Odabirom opcije Advanced

parameters otvara se novi dijaloški okvir u kojem je moguće zadati više izlaznih rezultata, kao

što su minutno prometno opterećenje (engl. occupancy count), vršno minutno prometno

opterećenje (engl. peak of occupancy count), prosječno vrijeme (engl. average time) i kapacitet

(engl. capacity). Rezultat se prikazuje u tekstualnoj verziji te u .gr1 formatu, odnosno grafičkom

obliku koristeći interno SAAM Chart sučelje [4].

Slika 8. Dijaloški okvir Airspace Load funkcije

Izvor: [SAAM]

4.3.4. Primjena Airspace PRU Complexity funkcije

Ova funkcija računa kompleksnost zračnog prostora na osnovu indikatora kompleksnosti,

gustoće prometa, prometa u razvoju, strukture protoka te brzina zrakoplova. Ulazni su podaci u

obliku .so6 (datoteka prometa za odabrani dan), .are te .sls (datoteke zračnog prostora kroz koji je

prošao filtrirani promet). Na slici 9. prikazan je dijaloški okvir Airspace PRU Complexity

funkcije.


36

Slika 9. Dijaloški okvir funkcije Airspace PRU Complexity

Izvor: [SAAM]

Rezultati se izdaju u dva .xls dokumenta. Prvi se odnosi na indikatore i sadrži 11 stupaca

rezultata, odnosno 10 osnovnih indikatora. Čine ih:

Naziv zračnog prostora (sektor/sektorska grupa)

Nb cells – broj ćelija u sektoru/sektorskoj grupi

Sum FL_i – ukupan broj presijecanja DFL-a35

Sum T_i: ukupno vrijeme leta kroz odabrani prostor

Sum T_^2: kvadrirano ukupno vrijeme leta kroz odabrani prostor

Sum NM_i: ukupna udaljenost leta kroz odabrani prostor (NM)

Sum NM_i^2: kvadrirana ukupna udaljenost leta kroz odabrani prostor (NM)

Sum HC_i: broj horizontalnih križanja

Sum VC_i: broj vertikalnih križanja

Sum EtV_i*N_i: standardna devijacija brzina ponderirana za N_i

Sum N_i: ukupan broj letova koji presijecaju ćelije

Drugi dokument sadrži PRU indikatore kompleksnosti koji proizlaze iz prethodnih

elementarnih indikatora i ukupni rezultat kompleksnosti:

Prilagođena gustoća, (AD = Sum T_^2 / Sum T_i)

35 DFL – Division Flight Level – razina leta koja dijeli zračni prostor na gornji i donji


37

Indikator horizontalne kompleksnosti, (HDIF = Sum HC_i / Sum NM_i)

Indikator vertikalne kompleksnosti, (VDIF = Sum VC / Sum NM_i)

Indikator brzinske kompleksnosti36

, (SDIF = Sum EtV_i*N_i / Sum N_i)

Ukupna kompleksnost – ova vrijednost predstavlja relativan rezultat kompleksnosti za

pojedini sektor/sektorsku grupu u odnosu na cjelokupni zračni prostor. Nastaje kao

zbroj standardiziranih vrijednosti prethodna četiri indikatora. Ukupna kompleksnost

cijelog zračnog prostora uvijek ima vrijednost 0 (nula). Pojedini sektor ili sektorska

grupa će imati relativnu pozitivnu ili negativnu vrijednost kompleksnosti, ovisno o

njenoj kompleksnosti u odnosu na prosječnu.

Automatski je postavljena mreža ćelija, koja se proteže od 24° zapadne zemljopisne

dužine do 35° istočne zemljopisne dužine. Po zemljopisnoj širini obuhvaća područje od 19° do

72° sjeverne zemljopisne širine. U vertikalnom smislu, SAAM automatski generira ćelije od FL

85 do FL 445 [4].

4.3.5. Funkcija Conflict

Prije korištenja funkcije Conflict moguće je izvršiti transformaciju .so6 datoteke u .lox

datoteku (List of options). Ulazne podatke tad predstavljaju ove dvije datoteke.

Na slici 10. prikazan je dijaloški okvir funkcije Conflict. Odabire se datum/datumi i sati

unutar kojih se želi analizirati konflikte u nekom zračnom prostoru. Ovi podaci moraju biti u

skladu s datotekom prometa. Potom se definira korak proračuna, odnosno vremenski interval za

koji se traže konflikti. u ovom slučaju iznosi 10 sekundi. Nakon toga slijedi dio postupka koji se

odnosi na odabir broja proračuna, prosječnog kašnjenja te standardne devijacije. Broj proračuna

je postavljen na 1, a svaki veći broj omogućuje distribuciju letova putem Gaussove krivulje s

promjenjivom prosječnom i standardnom devijacijom. Odabrano prosječno kašnjenje iznosi 120

sekundi, kao i standardna devijacija. Vertikalna separacija može biti promatrana u RVSM37

prostoru, non – RVSM prostoru, kao i u detaljnije definiranom prostoru. Ovdje je odabrana RVSM

separacija, što podrazumijeva vertikalnu separaciju između zrakoplova od 1000 stopa do FL 410.

Iznad te razine leta primjenjuje se separacija od 2000 stopa.

36 Umjesto indikatora vertikalne kompleksnosti može se koristiti i pojam Traffic Mix 37 Reduced Vertical Separation Minima


38

Slika 10. Dijaloški okvir funkcije Conflict

Izvor: [SAAM]

Horizontalna separacija je standardna separacija primjenjiva u radarskom okruženju i

iznosi 5 NM. Rijetke iznimke ove vrijednosti separacije primjenjuju se uglavnom u završnim

kontroliranim oblastima (TMA), gdje se samo u slučaju zadovoljavajućih tehničkih karakteristika

radara i drugih uređaja i sustava. U tom slučaju horizontalna separacija se može smanjiti na 3 NM

u cilju većeg kapaciteta prostora kao i pripadajućih uzletno - sletnih staza [4].

Sljedeća opcija nudi filtriranje razina leta ispod kojih se ne traže konflikti. Ovdje je

odabrana razina leta 100 (FL 100) kako bi se izbjegli konflikti koji nastaju na manevarskim

površinama aerodroma (rulanje, uzlijetanje i polijetanje). Moguće je odabrati samo jedan let i

pratiti potencijalne konflikte na njegovoj ruti. Podaci se spremaju u tekstualnom obliku .txt s

informacijama o broju konflikta, vrstama konflikata s obzirom na faze leta (krstarenje, penjanje,

snižavanje) te vrstama konflikata s obzirom na lateralnu interakciju zrakoplova u konfliktu (iste

putanje, unakrsne ili suprotne). Još jedna izlazna datoteka, s ekstenzijom .conf, sprema sve

pronađene konflikte uključujući identifikacijski broj zrakoplova, njihove rute, vremena

konflikata, njihove geografske lokacije, razinu leta te trajanje [4].


39

4.3.6. Funkcija 3D Densities

Funkcija 3D densities omogućava grafički prikaz gustoća prometa unutar nekog zračnog

prostora. Zračni prostor je podijeljen na manje blokove zračnog prostora – ćelije gustoće. Njihove

boje određuju razinu gustoće prometa. Kao što je prikazano na slici 11., prvo se definiraju

dimenzije ćelija. U ovom slučaju odabrane su lateralno 10 NM te vertikalno 600 stopa (060).

Nakon toga se definira područje unutar kojeg se izrađuju ćelije, odnosno njegova lateralna

rasprostranjenost. Definira se i visina unutar kojeg se obavlja mjerenje. U ovom slučaju izabrana

je visina od FL 0 do FL 660. Broj ćelija iznosi 126 000.

U drugom dijelu postupka bira se ulazni podatak. U tu svrhu može poslužiti više vrsta

datoteka, ali najčešće se koriste .so6 i .conf datoteke. Ovdje je korištena .conf datoteka dobivena

u prethodnom koraku analize kako bi program definirao samo one ćelije u kojima je došlo do

konflikata. Izlazni podatak je najčešće grafički (Graphic ili Airspace), a moguće je i slanje svih

podataka u odvojenu .are datoteku [4].

Slika 11. Dijaloški okvir funkcije 3D densities

Izvor: [SAAM]


40

4.4. INTERPRETACIJA REZULTATA KOMPLEKSNOSTI FAB-a CE

Rezultati dobiveni analizom kompleksnosti zračnog prostora koji odgovara FAB-u CE

prikazani su u nastavku rada u tabličnom i grafičkom obliku. Analizirane su već spomenute

karakteristike kompleksnosti zračnog prostora kao što su opterećenja sektorskih grupa,

pokazatelji opterećenja sektorskih grupa, osnovni indikatori kompleksnosti, indikatori i rezultati

kompleksnosti, konfliktna opterećenja uključujući 3D gustoće konflikata.

Analiza se temelji na podacima planova leta i podacima radarske slike najprometnijeg

radnog dana prošle godine (2012.) Radi se o suboti, 18.08.2012. kada je zabilježeno 27 536

letova nad Europom (ECAC područje). Osim analize razlike prometa temeljenih na podacima

radarske slike i prometa temeljenog na podacima planova leta, prema svim karakteristikama

kompleksnosti zračnog prostora kompariran je zračni prostor FAB-a CE za visine od površine

zemlje do FL 285 te od Fl 285 do FL 660.

4.4.1. Analiza opterećenja sektorskih grupa

Prometno opterećenje sektorskih grupa u SAAM-u analizirano je na temelju parametara

kao što su broj ulazaka zrakoplova (engl. entry rate), minutnog opterećenja sektorskih grupa

(engl. occupancy count), te prosječno vrijeme zrakoplova u sektorskoj grupi (engl. average time).

Ovi podaci prikazani su grafikonima izravno dobivenim funkcijom Airspace Load, odnosno

modulom SAAM Graph.

4.4.1.1. Scenarij za donji zračni prostor prema planovima leta

Na slici 12. prikazano je opterećenje sektorskih grupa SG1, SG3, SG4 te SG12 prema

podacima iz planova leta za visine od GND do FL 285. Prve tri sektorske grupe pripadaju

hrvatskom zračnom prostoru, dok SG8 pripada austrijskom zračnom prostor. Odabrana je upravo

zbog najvećeg opterećenja od svih grupa i usporedbe sa hrvatskim zračnim prostorom.

Od sektorskih grupa unutar Hrvatske najveće opterećenje s obzirom na broj ulazaka

zrakoplova bilježi SG1 i dostiže vrijednost od oko 45 zrakoplova u 20 minutnom periodu.

Sektorske grupe SG3 i SG4 broje od 25 do 35 ulazaka. Sektorska grupa SG8 bilježi broj ulazaka

do 75 u vršnom satu odnosno vršnih 15 minuta.


41

Slika 12. Prometno opterećenje sektorskih grupa od GND do FL 285 (.m1 promet)

Izvor : [SAAM]

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

SG1

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

SG3

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

SG4

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME


42

Sat s najvećim prometnim opterećenjem je 11h po UTC-u38

. Minutno opterećenje služi

kao jedan od načina opisivanja opterećenja zračnog prostora, a predstavlja broj zrakoplova koji

su pod nadležnošću kontrolora u svakoj pojedinoj minuti sata. Prema njemu se definira i vršno

opterećenje zrakoplovima koje jedan kontrolor može podnijeti, a da ne dođe do radnog

preopterećenja. Tablica 5. predstavlja detaljniji opis indikatora predstavljenih na slici 12. Vidljiva

je izražena razlika u broju letova po sektorskim grupama, kao i vršno minutno opterećenje. Broj

letova u sektorskim grupama koje predstavljaju hrvatski zračni prostor iznosi maksimalnih 442

leta u SG1, dok SG8 bilježi skoro dvostruku vrijednost. Sektorska grupa SG3 vrlo je slična po

rezultatima grupi SG1, dok SG4 znatno odstupa i po broju letova i po minutnom opterećenju.

Vršno minutno opterećenje SG8 također je skoro dvostruko veće od maksimalne vrijednosti za

Hrvatsku. Iz tablice se još uočavaju relativno slične vrijednosti za prosječne udaljenosti leta, a

time i prosječna sektorska vremena. Osim kod SG6 i SG7, dvije manje austrijske sektorske grupe,

prosječna sektorska vremena se kreću u pravilu od 10 do 13 minuta. Prosječne udaljenosti iznose

od 50 do 70 NM.

Tablica 5. Indikatori prometnog opterećenja zračnog prostora FAB-a CE od GND do FL 285 prema

podacima planova leta

GND - 285 Podaci planova leta (.m1)

Sektorska

grupa

Broj

letova Prosječna udaljenost [NM] Prosječno vrijeme [min]

Vršno minutno

prometno

opterećenje

SG1 442 50.1 12.1 14

SG2 102 76.7 14.2 6

SG3 409 61.1 12.7 12

SG4 221 47.2 10 7

SG5 277 60.5 14.8 12

SG6 360 39.9 6.9 9

SG7 499 35 6.4 12

SG8 868 55 11.8 26

SG9 399 55.7 9.9 12

SG10 271 55.9 11.6 11

SG11 319 46.9 8.8 8

SG12 736 67.8 13.1 20

Izvor: [SAAM]

38 UTC – Universal Coordinated Time


43

4.4.1.2. Scenarij za donji zračni prostor prema podacima radarske slike

Sljedeći dio analize izvršen je na istom prostoru, ali prema podacima radarske slike.

Razlika podataka planova leta i podataka radarske slike dobije se kada se u obzir uzmu kašnjenja,

otkazi letova, primjena ATFCM regulacija na razini pružatelja usluga, vektoriranje zrakoplova u

svrhu sprečavanja konflikata i slično. Podaci dobiveni analizom ne razlikuju se znatno od onih

dobivenih iz planova leta, a prikazani su u tablici 6. i na slici 13.

Tablica 6. Indikatori prometnog opterećenja zračnog prostora FAB-a CE od GND do FL 285 prema

podacima radarske slike

GND - 285 Radarski podaci (.m3)

Sektorska

grupa Broj letova

Prosječna udaljenost

(NM) Prosječno vrijeme (min)

Vršno minutno

prometno opterećenje

SG1 440 55.1 12.4 15

SG2 143 56.8 10.7 5

SG3 442 65.1 12.9 13

SG4 251 44.6 9.1 8

SG5 311 57.9 14.1 15

SG6 396 47 8.2 10

SG7 496 39.8 7.2 11

SG8 888 56.9 13.1 25

SG9 415 67.3 11.8 14

SG10 313 45.2 9.5 9

SG11 317 49.7 9.4 9

SG12 772 68.8 13.2 21

Izvor: [SAAM]

I u ovom slučaju sektorska grupa SG8 je najopterećenija, sa 890 zrakoplova u danu,

vršnim minutnim opterećenjem od 25 zrakoplova te oko 70 ulazaka zrakoplova u 20 minutnom

periodu vršnog sata. Sektorska grupa SG1 bilježi 440 letova u danu, vršno minutno opterećenje

od 15 zrakoplova i maksimalni broj ulazaka zrakoplova od oko 40 u 20 minutnom periodu vršnog

sata. Sektorska grupa SG1 najbolje opisuje zračni prostor FAB-a CE, jer su vrijednosti svih

parametara ove grupe najbliži prosječnim vrijednostima za sve sektorske grupe.

Sektorska grupa SG2 predstavlja zračni prostor Bosne i Hercegovine, odnosno njen

jugoistočni dio. Rezultati pokazuju vrlo niske vrijednosti opterećenja zračnog prostora i taj

volumen zračnog prostora moguće je iskoristiti za uravnoteženje opterećenja sektorskih grupa.


44

Slika 13. Prometno opterećenje sektorskih grupa od GND do FL 285 (.m3 promet)

Izvor : [SAAM]

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

40

SG1

Vrijem (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

SG3

Vrijem (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

SG3

Vrijem (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

05

10152025303540455055606570

SG8

Vrijem (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME


45

4.4.1.3. Scenarij za gornji zračni prostor prema planovima leta

Analizom prometnog opterećenja sektorskih grupa FAB-a CE u gornjem zračnom

prostoru dobiveni su znatno drukčiji rezultati nego u donjem zračnom prostoru. Gotovo sve

sektorske grupe u gornjem zračnom prostoru bilježe dvostruko veći broj letova za isti dan, iako se

broj ćelija povećava manje nego dvostruko. Podaci su prikazani u tablici 7.

Tablica 7. Indikatori prometnog opterećenja zračnog prostora FAB-a CE od FL 285 do FL 660

prema podacima planova leta

285 - 660 Podaci planova leta (.m1) Sektorska

grupa Broj

letova

Prosječna

udaljenost (NM)

Prosječno

vrijeme (min)

Vršno minutno prometno

opterećenje

SG1 840 127.7 17 27

SG2 833 84.1 11.3 18

SG3 1403 90.9 12.1 29

SG4 1111 100.3 13.4 31

SG5 1084 91.4 12 25

SG6 1634 72.2 9.6 30

SG7 860 71.8 9.8 16

SG8 1565 87 11.8 34

SG9 1202 75.8 10.2 27

SG10 1763 99.2 13.3 40

SG11 1339 88 11.7 30

SG13 1756 138.8 18.4 50

Izvor: [SAAM]

Sektorska grupa SG1 nije najprometnija grupa u hrvatskom zračnom prostoru kao što je

bilo u slučaju donjeg zračnog prostora. Ona približno zamjenjuje sektor South u postojećoj

konfiguraciji hrvatskog zračnog prostora. U slučaju gornjeg zračnog prostora prema podacima

planova leta predvodi sektorska grupa SG3 sa 1403 namjeravana leta. Ova sektorska grupa

predstavlja, po današnjoj lateralnoj konfiguraciji prostora, sektor West. Vršno minutno

opterećenje sektorskih grupa u Hrvatskoj se kreće oko 30. Iako SG3 ima veći broj letova od SG4,

vršno minutno opterećenje je manje nego u SG4. Najveći broj letova bilježi SG10 koja pripada

Hungarocontrol-u, a vršno minutno opterećenje bilježi SG13, dio ANS CR-a (Češka). Na slici 14.

prikazan je broj ulazaka zrakoplova u intervalima od 20 minuta. Sektorska grupa SG3 bilježi

najveću vrijednost za hrvatske sektorske grupe koja doseže maksimalnu vrijednost od 100

zrakoplova, dok češka sektorska grupa SG13 bilježi oko 140 ulazaka zrakoplova.


46

Slika 14. Prometno opterećenje sektorskih grupa od FL 285 do FL 660 (.m1 promet)

Izvor: [SAAM]

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

SG1

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

SG3

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

10

20

30

40

50

60

70

80

SG4

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0102030405060708090

100110120130140

SG13

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME


47

4.4.1.4. Scenarij za gornji zračni prostor prema radarskim podacima

Analiza podataka radarske slike za gornji zračni prostor daje približno jednake rezultate

kao i za donji zračni prostor. Opet je po broju letova najopterećenija sektorska grupa SG3 –

sektor West sa 1358 letova, odnosno oko 50 letova manje nego što je predviđeno planovima leta.

Ovdje je, obrnuto od rezultata za donji zračni prostor, SG3 najopterećenija i po vršnom minutnom

prometu sa 31 zrakoplovom. Sektorska grupa SG1 – sektor South i u gornjem zračnom prostoru

je najmanje prometno opterećena, a SG4 – sektor North, predstavlja prosjek rezultata SG1 i SG3.

Sektorska grupa SG13 i ovdje je, uz mađarsku SG10 najprometnija prema broju letova (1751 u

danu), odnosno po vršnom minutnom opterećenju koje iznosi 51. Podaci su prikazani u tablici 8.


prema podacima radarske slike

285 - 660 Radarski podaci (.m3)

Sektorska

grupa Broj

letova

Prosječna udaljenost

(NM)

Prosječno

vrijeme (min)

Vršno minutno

prometno

opterećenje

SG1 814 126.6 16.8 23

SG2 817 82.8 11.2 17

SG3 1358 90.7 12.1 31

SG4 1097 102 13.7 25

SG5 1078 89.2 11.7 26

SG6 1548 71.2 9.5 33

SG7 890 67.9 9.2 17

SG8 1529 84.2 11.4 31

SG9 1188 73.8 10 25

SG10 1717 97.6 13.1 37

SG11 1317 87.1 11.6 29

SG13 1751 136.7 18.1 51

Izvor: [SAAM]

Na slici 15. prikazan je broj ulazaka zrakoplova u intervalima od 20 minuta. SG3 opet

bilježi najveće vrijednosti od oko 100 zrakoplova, što je približno rezultatu analize podataka

planova leta. Sektorske grupe SG1 i SG3 imaju manje vrijednosti, 60 i 80 zrakoplova. Ove

vrijednosti proporcionalno odgovaraju zabilježenim vrijednostima broja letova. Sektorska grupa

SG13 ima najveći broj ulazaka zrakoplova od oko 130, što je ipak malo niža vrijednost u odnosu

na predviđenu po planovima leta.


48

Slika 15. Prometno opterećenje sektorskih grupa od FL 285 do FL 660 (.m3 promet)

Izvor : [SAAM]

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

SG1

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

SG3

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

10

20

30

40

50

60

70

80

SG4

Vrijeme (UTC)

Bro

j le

tova

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME

0000

0100

0200

0300

0400

0500

0600

0700

0800

0900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

SG13

Vrijeme (UTC)

Bro

j leto

va

Entry rate

Occ. COUNT

AVG TIME


49

4.4.2. Analiza indikatora kompleksnosti sektorskih grupa

Analiza indikatora kompleksnosti vrši se na temelju osnovnih indikatora kompleksnosti i

krajnjih rezultata u vidu horizontalnih, vertikalnih, brzinskih indikatora kompleksnosti te

rezultata ukupne kompleksnosti. Ukupni rezultati prikazani su u obliku relativnih vrijednosti u

odnosu na cjelokupni zračni prostor koji je određen sektorskim grupama. Izdvojeni su samo neki

od osnovnih indikatora kompleksnosti koji služe za proračun AD, Hdif, Vdif, SDif te ukupne

kompleksnosti (score).

4.4.2.1. Scenarij za donji zračni prostor prema planovima leta

Vrijednosti indikatora kompleksnosti po sektorskim grupama za donji zračni prostor

FAB-a CE dobivene analizom u SAAM-u prema podacima planova leta prikazane su u tablici 9.

Broj ćelija (Nb Cells) pokazuje veličinu pojedine sektorske grupe. Najveći volumen prema tome

zauzima sektorska grupa SG12 koja pripada češkom zračnom prostoru. među većim se ističe i

SG3 – hrvatski sektor West.

Tablica 9. Vrijednosti indikatora kompleksnosti donjeg zračnog prostora FAB-a CE prema


GND/285 (.m1)

Sektorska

grupa

Nb

Cells

Sum

FL_i

Sum

HC_i

Sum

VC_i AD HDif VDif SDIF Score

SG1 831 16 5824 767 636 5,935 0,061 0,050 36,416 -1,353

SG2 496 104 464 402 454 5,383 0,055 0,062 39,443 -1,340

SG3 1215 236 280 1626 1144 6,612 0,080 0,057 32,729 -0,103

SG4 727 150 208 302 255 5,002 0,031 0,026 32,300 -4,840

SG5 816 155 344 948 767 8,056 0,071 0,058 44,336 2,602

SG6 399 83 176 597 513 5,676 0,092 0,079 49,035 1,949

SG7 760 153 680 2108 1573 6,463 0,138 0,103 51,151 5,601

SG8 1343 263 192 1686 1222 7,262 0,069 0,050 39,341 0,705

SG9 787 155 848 441 451 6,497 0,034 0,035 25,145 -3,449

SG10 702 135 848 1556 1284 6,693 0,128 0,106 20,793 2,306

SG11 1360 272 920 1216 1009 4,951 0,062 0,051 25,242 -3,621

SG12 2269 451 216 4030 2810 6,399 0,100 0,070 38,898 1,543

Izvor : [SAAM]


50

Sum FL_i predstavlja ukupan broj zrakoplova koji presijeca razinu leta koja dijeli donji i

gornji zračni prostor (DFL je FL 285). Najveću vrijednost ovog indikatora bilježi SG12, iako broj

letova u ovoj sektorskoj grupi nije najveći za promatrani dan, već maksimalnu vrijednost ima

austrijska sektorska grupa SG8. Vrijednosti ukupnog broja horizontalnih križanja (Sum HC_i)

relativno dobro prati vrijednosti indikatora horizontalne kompleksnosti. Iako ima najveću

vrijednost ukupnog broja horizontalnih križanja, SG12 nema znatno veću horizontalnu

kompleksnost od SG6, SG7 i SG8 upravo zbog veće vrijednosti ukupno prijeđenih nautičkih milja

u sektorskoj grupi.

Što se tiče kompleksnosti hrvatskog zračnog prostora, sve tri sektorske grupe su manje

kompleksne od cjelokupnog donjeg zračnog prostora FAB-a CE. Najnižu vrijednost ukupne

kompleksnosti ima SG4, odnosno vrijednost od oko -5. Ona predstavlja relativan odnos između

ukupne kompleksnosti promatrane sektorske grupe i ukupne kompleksnosti cjelokupnog donjeg

zračnog prostora FAB-a CE. Dakle, ukupna kompleksnost SG4 je za 5 manja od prosječne

ukupne kompleksnosti FAB-a CE Prema rezultatima ove analize, sektorska grupa SG4 je i

najmanje kompleksan zračni prostor. Uz to, bilježi i najniže vrijednosti horizontalnog i

vertikalnog indikatora kompleksnosti.

Sektorska grupa SG4 (sektor North), s obzirom na ukupnu kompleksnost ima najbližu

vrijednost kompleksnosti cjelokupnog donjeg zračnog prostora FAB-a CE. Slična je situacija i s

horizontalnom i vertikalnom kompleksnošću, dok je prilagođena gustoća ove sektorske grupe

među višim vrijednostima. To upućuje na nejednoliku iskorištenost zračnog prostora, odnosno

neoptimalnu strukturu ruta.

4.4.2.2. Scenarij za donji zračni prostor prema radarskim podacima

Rezultati za donji zračni prostor FAB-a CE, ali prema podacima radarske slike, prikazani

su u tablici 10. Gotovo isti zaključci vrijede kao i za analizu kompleksnosti prema podacima

planova leta. Najkompleksnija sektorska grupa je SG7 koja pripada austrijskom zračnom

prostoru s relativnom vrijednošću od 7,377. Rezultati pokazuju da je općenito austrijski zračni

prostor najkompleksniji, dok rezultati sektorske grupe SG4 hrvatski zračni prostor predstavljaju

kao najmanje kompleksan i zahtjevan. Rezultat kompleksnosti za SG4 proizlazi iz vrlo malog

broja letova preko te sektorske grupe promatranog dana. Znatno prometniji i kompleksniji prostor


51

predstavljaju sektor West i South, iako i dalje ispod prosjeka kompleksnosti zračnog prostora

FAB-a CE.



GND/285 (.m3)

Sektorska

grupa

Nb

Cells

Sum

FL_i

Sum

HC_i

Sum


SG1 787 144 448 501 250 5,14

7

0,049 0,025 29,288 -1,499

SG2 528 103 712 139 76 3,96

1

0,022 0,012 26,575 -4,361

SG3 1241 233 824 1071 670 5,02

4

0,059 0,037 28,306 -0,798

SG4 801 160 304 183 179 4,00

1

0,017 0,017 27,179 -4,183

SG5 892 168 288 705 644 5,89

8

0,051 0,047 37,269 1,022

SG6 450 91 640 774 532 5,76

8

0,095 0,065 46,034 4,279

SG7 855 170 680 1675 1404 8,02

2

0,096 0,080 50,538 7,337

SG8 1742 325 808 2856 2068 7,55

5

0,085 0,061 39,419 4,527

SG9 833 161 872 429 441 4,91

9

0,036 0,037 21,435 -2,352

SG10 878 168 712 275 203 4,71

8

0,022 0,016 15,887 -4,604

SG11 1349 263 496 928 625 4,73

3

0,049 0,033 22,214 -2,169

SG12 2687 523 208 4069 2822 5,79

0

0,087 0,060 36,681 2,800

Izvor : [SAAM]

4.4.2.3. Scenarij za gornji zračni prostor prema planovima leta

Vrijednosti indikatora kompleksnosti gornjeg zračnog prostora FAB-a CE prema

podacima iz planova leta prikazane su u tablici 11. Budući da se radi o zračnom prostoru čija je

vertikalna komponenta veća nego u donjem zračnom prostoru, sve sektorske grupe obuhvaćaju

veći broj ćelija zračnog prostora. Vrijednosti prilagođene gustoće su višestruko veći u odnosu na

donji zračni prostor, što podrazumijeva. Iako se radi o znatno većem prostoru, očekuje se da

gustoća prometa bude manja, no to nije slučaj. Ova pojava se može objasniti definicijom

prilagođene gustoće koja uzima u obzir vrijeme trajanja interakcija zrakoplova i sate leta u

zračnom prostoru. Pri tom isključuje ćelije u kojima ne postoje nikakve interakcije, a poznato je

da se plafoni leta većine turbomlaznih zrakoplova nalazi oko razine leta FL 430. Dakle,

cjelokupni vertikalni dio prostora od FL 430 do FL 660 može se zanemariti i uzima se u obzir


52

zračni prostor od FL 285 do FL 430. Najčešće dvostruko veći broj letova u gornjem zračnom

prostoru u odnosu na donji, vodi do objašnjenja ovakve razlike prilagođenih gustoća.

Znatno veće vrijednosti bilježe i horizontalni te vertikalni indikatori kompleksnosti,

također vođeni činjenicom većeg broja letova u manjem volumenu prostora. Kao u donjem

zračnom prostoru, sektorska grupa koja odgovara češkom zračnom prostoru ima najveći broj

horizontalnih križanja, ali ne i indikator horizontalne kompleksnosti, što se objašnjava mnogo

većim ukupnim prijeđenim udaljenostima u toj sektorskoj grupi u odnosu na ostale. Vrijednosti

indikatora brzinske kompleksnosti nisu značajno promijenjene u odnosu na donji zračni prostor.

Rezultati indikatora brzinskog indikatora u Hrvatskoj su nešto manji u gornjem zračnom

prostoru, zbog ujednačenosti performansi zrakoplova pogonjenih turbomlaznim motorima. Za

razliku od gornjeg zračnog prostora, u donjem treba uzeti u obzir, osim turbopropelerskih

zrakoplova, utjecaj turbomlaznih zrakoplova koji koriste donji zračni prostor za dostizanje visina

optimalnih krstarenja.

Tablica 11. Vrijednosti indikatora kompleksnosti gornjeg zračnog prostora FAB-a CE prema


285/660 (.m1)

Sektorska

grupa

Nb

Cells

Sum

FL_i

Sum

HC_i

Sum


SG1 1367 478 568 11776 4495 17,59 0,16 0,06 27,36 -2,00

SG2 884 310 536 7766 1846 19,69 0,12 0,03 25,51 -2,99

SG3 1401 492 064 12999 3768 18,29 0,15 0,04 25,59 -2,64

SG4 1197 421 968 17181 2312 21,09 0,19 0,02 26,44 -1,17

SG5 1064 370 696 31320 8198 23,80 0,32 0,08 29,16 4,39

SG6 997 344 888 24063 10296 19,38 0,28 0,12 36,81 3,95

SG7 919 317 096 14010 6301 19,24 0,2 0,09 48,24 3,05

SG8 1813 627 072 42969 13259 21,51 0,26 0,08 38,04 3,52

SG9 1303 456 352 9462 1920 15,47 0,12 0,02 27,29 -4,85

SG10 2330 815 800 29296 469 21,36 0,15 0,02 33,75 -0,95

SG11 2325 812 400 32524 5353 18,27 0,19 0,03 34,52 -1,32

SG13 3274 1137 616 47402 12036 16,94 0,22 0,05 45,74 1,01

Izvor : [SAAM]


53

4.4.2.4. Scenarij za gornji zračni prostor prema radarskim podacima

Kao i u slučaju donjeg zračnog prostora rezultati kompleksnosti prikazuju hrvatski zračni

prostor relativno manje kompleksnim u odnosu na cjelokupni gornji zračni prostor FAB-a CE.

Vrijednosti ukupne kompleksnosti se kreću od -2 do -3, ali ipak nisu i najniže. Najnižu vrijednost

ukupne kompleksnosti ima mađarska sektorska grupa SG9 (oko -5). Najveću pak vrijednost

bilježi dio zračnog prostora koji otprilike odgovara slovenskom zračnom prostoru. To je

sektorska grupa SG5. Rezultat je to velikog broja letova koji čine jugoistočni tok i u tom

području gornjeg zračnog prostora počinje snižavanje zrakoplova za prilaz na zračne luke u

Austriji ili Njemačkoj.

Vrijednosti indikatora kompleksnosti dobivene za gornji zračni prostor, ali prema

podacima radarske slike prikazani su u tablici 12. Općenito, niže su vrijednosti prilagođene

gustoće, indikatora vertikalne, horizontalne i brzinske kompleksnosti. Ova činjenica se može

objasniti utjecajem nadzora i razdvajanja zrakoplova od strane kontrolora zračnog prometa.

Njihova je uloga uočavanje i regulacija tokova prometa predviđenih planovima leta koji ne

uzimaju u obzir povećanu kompleksnost zračnog prostora ili eventualne konfliktne situacije.



285/660 (.m3)

Sektorska

grupa

Nb

Cells

Sum

FL_i

Sum

HC_i

Sum


SG1 982 346 928 1819 384 10,31 0,05 0,01 12,33 -3,68

SG2 719 255 576 2036 380 11,07 0,06 0,01 14,29 -2,79

SG3 1095 384 080 2570 1386 10,56 0,06 0,03 18,40 -0,74

SG4 1009 358 856 5005 751 12,68 0,10 0,01 17,51 -0,008

SG5 891 313 144 9690 1921 15,74 0,18 0,03 24,00 6,21

SG6 968 336 872 7362 2769 11,93 0,14 0,05 27,77 4,91

SG7 713 248 912 1667 520 8,61 0,06 0,02 23,64 -1,92

SG8 1420 495 920 9550 1912 11,73 0,14 0,03 22,95 2,15

SG9 971 343 624 1762 320 8,90 0,05 0,02 17,61 -3,76

SG10 1734 615 416 4869 422 10,66 0,06 0,005 20,18 -2,46

SG11 1839 651 616 6875 558 10,93 0,08 0,007 24,39 -1,008

SG13 2785 972 960 13739 3461 10,49 0,12 0,03 35,74 3,11

Izvor: [SAAM]


54

Za razliku od vrijednosti indikatora kompleksnosti dobivenih prema podacima planova,

sektorska grupa SG4 - North ima znatno nižu vrijednost ukupne kompleksnosti i najbolje opisuje

kompleksnost cjelokupnog zračnog prostora FAB-a CE (-0,008). Sektorska grupa SG1 ima

najnižu vrijednost od svih sektorskih grupa, a slovenska sektorska grupa SG5, kao i u slučaju

rezultata prema planovima leta, ima najvišu vrijednost.

4.4.3. Analiza konflikata po sektorskim grupama

Zadnji dio analize kompleksnosti zračnog prostora odnosi se na analizu konflikata po

sektorskim grupama zračnog prostora FAB-a CE. Iako konflikti, prema EUROCONTROLO-

ovom modelu kompleksnosti, ne predstavljaju primaran indikator kompleksnosti, vrlo su važni u

razumijevanju kompleksnosti zračnog prostora. Uz to, vrlo dobro predstavljaju radno opterećenje

kontrolora zračnog prometa, koje je pak u najužoj vezi s kompleksnošću zračnog prostora.

Rezultati su klasificirani na dva načina. Prvi predstavlja vertikalni položaj zrakoplovau

konfliktu, a drugi lateralni položaj i interakciju među zrakoplovima u konfliktu. Prema

vertikalnom položaju zrakoplova konflikti se mogu uočiti između zrakoplova u razvoju

(evolving/evolving), između zrakoplova u razvoju i zrakoplova u krstarenju (evolving/krstarenje)

te između zrakoplova u krstarenju (krstarenje/krstarenje). Drugi način prikazivanja rezultata je u

odnosu na lateralni položaj zrakoplova u konfliktu. Tako se dijele na paralelne, recipročne i

unakrsne.

4.4.3.1. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema planovima leta

Rezultati analize konflikata u donjem zračnom prostoru FAB-a CE prema podacima

planova leta (.m1 promet) prikazani su u tablici 13. Prema planovima leta za najprometniji dan

prošle godine, očekivalo se 750 konflikata na području FAB-a CE. Od toga je predspostavljeno

oko 50% konflikata među zrakoplovima u razvoju. Nešto manji dio, oko 36%, bi otpao na

interakciju zrakoplova u razvoju (penjanje ili snižavanje) i krstarenju. Što se tiče lateralne

interakcije zrakoplova najveći dio otpada na paralele i unakrsne zrakoplove u konfliktu.

Detaljnijom strukturom konflikata, prikazanom kao udio vertikalnih interakcija unutar lateralne

podjele, uočava se da najveći dio konflikata otpada na zrakoplove koji su u vertikalnom razvoju,

koji su pri tom su paralelni. Njihov udio iznosi oko 31%. Zanimljivo je da u navedenoj strukturi


55

konflikata, nije zabilježen nijedan konflikt između recipročnih zrakoplova, gdje su oba u fazi

krstarenja.

Tablica 13. Rezultati analize konflikata u donjem zračnom prostoru FAB-a CE prema podacima

planova leta

GND/285 (.m1)

Broj konflikata 750

Broj konflikata po vrsti (%)

Evolving / Evolving 50.67 Evolving / Krstarenje 36.4

Krstarenje / Krstarenje 12.93

Evolving / Evolving 31.07

Paralelni 46.27 Evolving / Krstarenje 9.73



Recipročni 11.33

%%%

Evolving / Krstarenje 8.13

Krstarenje / Krstarenje 0


Unakrsni 42.4 Evolving / Krstarenje 18.53


Izvor: [SAAM]

4.4.3.2. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema radarskim podacima

U tablici 14. (sljedeća stranica) prikazani su rezultati analize konflikata u donjem zračnom

prostoru FAB-a CE, ali prema podacima radarske slike. Prema tim rezultatima uočava se velika

razlika u predviđenom i stvarnom broju konflikata za promatrani dan. Zabilježeni broj konflikata

iznosi 326, što je znatno manji broj u odnosu na pretpostavljenih 750. Ovaj podatak se objašnjava

utjecajem kontrolora zračnog prometa na pravovremeno uočavanje zrakoplova u potencijalnom

konfliktu te njihovo razdvajanje.


56


radarske slike

GND/285 (.m3)

Broj konflikata 326



Krstarenje/Krstarenje 5.52



Krstarenje/ Krstarenje 2.45


Recipročni 18.71 Evolving / Krstarenje 9.2





Izvor: [SAAM]

Struktura konflikata se ne razlikuje značajno u odnosu na rezultate dobivene prema

podacima planova leta. Najveći dio konflikata prema vertikalnom položaju zrakoplova u

konfliktu se događa između parova zrakoplova u razvoju (oko 51%). Nešto manji udio čine

parovi zrakoplova krstarenje/ u razvoju (41%). Velike vrijednosti obje kombinacije položaja

zrakoplova proizlaze iz činjenice da se razine leta do 285 koriste za krstarenje turbopropelerskih

zrakoplova i penjanja turbomlazni zrakoplova u svrhu postizanja željenih razina krstarenja. U

lateralnom smislu, najveći broj konflikata je zabilježen između zrakoplova koji su međusobno

unakrsni (57%). Od ukupnog broja konflikata, kombinacijom analize vertikalnog i lateralnog

položaja zrakoplova, najveći dio, oko 30%, čine parovi zrakoplova koji su međusobno unakrsni i

u razvoju.

4.4.3.3. Scenarij konflikata za gornji zračni prostor prema planovima leta

Analizom podataka iz planova leta za gornji zračni prostor, uočava se znatna razlika u

odnosu na rezultate analize donjeg zračnog prostora. Primjećuje se mnogostruko veći broj

predviđenih konflikata u gornjem zračnom prostoru, koji iznosi 3892 (tablica 15.). Ako se ova

vrijednost usporedi s ukupnim brojem letova kroz FAB CE za promatrani dan (oko 27 000),

predviđeno je da će se svaki sedmi zrakoplov tokom svog leta naći u konfliktu.


57

Tablica 15. Rezultati analize konflikata u gornjem zračnom prostoru FAB-a CE prema podacima

planova leta

285/660 (.m1)

Broj konflikata 3892






Krstarenje/Krstarenje 10.66 Evolving / Evolving 2.26


Krstarenje/Krstarenje 0.9 Evolving / Evolving 6.45



Izvor: [SAAM]

Osim broja predviđenih konflikata u gornjem zračnom prostoru, njihova struktura također

pokazuje određene razlike u odnosu na donji zračni prostor. Manji je udio konflikata koji su u

odnosu evolving/evolving upravo iz razloga što većina zrakoplova koji krstare na tim visinama,

već postignu svoje visine krstarenja i manje je izraženo vertikalno kretanje. Ova je pojava

potpomognuta činjenicom što najveći dio vremena leta zrakoplovi provedu u fazi krstarenja. Za

razliku od donjeg zračnog prostora, gdje je dominantan udio unakrsnih konflikata, u gornjem

zračnom prostoru najveći udio konflikata u lateralnom smislu čine međusobno paralelni

zrakoplovi.

Na grafikonu 11. prikazana je raspodjela konflikata po sektorskim grupama gornjeg

zračnog prostora FAB-a CE. Najveći broj konflikata predviđen je na području mađarske

sektorske grupe SG10 te češke SG13 (13.35%, odnosno 12.2%), dok velik broj predviđenih

konflikata bilježi hrvatska sektorska grupa SG3 - sektor West (8.76%). Osim prometnog

opterećenja te indikatora kompleksnosti, sektorska grupa SG2 (BiH) i u ovom slučaju bilježi

najmanje vrijednosti. Tako predviđeni udio konflikata U SG2 iznosi oko 3.6%.


58

Grafikon 11. Udio sektorskih grupa u predviđenim konfliktima u gornjem zračnom prostoru FAB-a

CE

Izvor: [SAAM]

4.4.3.4. Scenarij konflikata za donji zračni prostor prema radarskim podacima

Rezultati analize konflikata u gornjem zračnom prostoru prema radarskim podacima

prikazan je u tablici 16.


radarske slike

285/660 (.m3)

Broj konflikata 661













Izvor: [SAAM]

SG1 - 4.56% 3.58

SG3 - 8.76%

SG4 - 7.8%

7.17

12.12

4.01 11.09

7.5

13.34

7.8

12.2

Udio sektorskih grupa u konfliktima [%]

SG1 SG2

SG3 SG4

SG5 SG6

SG7 SG8

SG9 SG10

SG11 SG13


59

Prema podacima radarske slike u gornjem zračnom prostoru još je izraženiji udio

konflikata u smislu vertikalnog odnosa evolving/krstarenje. Ovdje iznosi oko 65%. U lateralnoj

ovisnosti položaja zrakoplova, za razliku od rezultata za donji zračni prostor, najveći udio u

strukturi konflikata u gornjem zračnom prostoru čine unakrsni letovi sa oko 48%. Od toga u

ukupnoj strukturi, oko 30% konflikata spada u evolving/krstarenje.

Najvažniji podatak, dobiven usporedbom rezultata analize planova leta i radarske slike,

predstavlja razlika u predviđenom i ostvarenom broju konflikata, koji se sa 3892 smanjio na 661.


60

5. ZAKLJUČAK

Na razini Europe prati se učinkovitost usluga zračne plovidbe prema četiri ključna

područja. Čine ih sigurnost, kapacitet, okoliš i efikasnost troškova. Osim ovih ključnih područja,

već neko vrijeme postoji ideja o uvođenju kompleksnosti zračnog prostora kao pokazatelja

učinkovitosti. Pregledom literature ustanovljene su mnoge različitosti u definiranju

kompleksnosti na razini pružatelja usluga zračne plovidbe, naročito pri definiranju indikatora

kompleksnosti. Tako najveću prepreku razvoju ideje kompleksnosti predstavlja nepostojanje opće

prihvaćenog modela te ključnih pokazatelja kompleksnosti, a kao posljedica toga, nepostojanje

pravne regulative.

Bez obzira na nepostojanje standarda i obveza primjene kompleksnosti zračnog prostora u

praćenju performansi usluga zračne plovidbe, danas je sve više korištena pri usporedbama

međusobno utjecajnih volumena zračnog prostora. Pri tom se koriste neki opće prihvaćeni

indikatori kompleksnosti, koji su korišteni i u ovom radu, u cilju usporedbe sektorskih grupa

hrvatskog zračnog prostora s ostalim sektorskim grupama funkcionalnog bloka zračnog prostora

Srednje Europe (FAB CE).

Analizirana je kompleksnosti zračnog prostora FAB-a CE za najprometniji dan prošle

godine, 18.08.2012 (subota), s obzirom na podatke iz planova leta te podatke dobivene

korelacijom radarske slike. Ustanovljeno je da hrvatske sektorske grupe, gledano s aspekta

donjeg i gornjeg zračnog prostora, pripadaju relativno manje kompleksnom volumenu zračnog

prostora FAB-a CE. Ovaj zaključak temelji se na podacima dobivenim za broj preleta te vršna

prometna opterećenja. Isto tako, rezultati indikatora kompleksnosti upućuju na manju

kompleksnost hrvatskih sektorskih grupa, koje u pravilu bilježe negativne rezultate, bilo da se

radi o donjem ili gornjem zračnom prostoru. Negativna vrijednost ukupne kompleksnosti

sektorske grupe pokazuje da je kompleksnost tog volumena zračnog prostora manja od prosječne

kompleksnosti svih sektorskih grupa zajedno. Vrijednosti ukupne kompleksnosti sektorskih grupa

SG1, SG3 i SG4 uglavnom se kreću od 0 do -4. Postoje određene razlike vrijednosti indikatora

kompleksnosti po sektorskim grupama u donjem i gornjem zračnom. Tako je sektorska grupa

SG4 (sektor North), procijenjena najmanje kompleksnom u donjem zračnom prostoru (ukupna

kompleksnost oko -5), da bi u slučaju gornjeg zračnog prostora najbolje opisivala cjelokupni

zračni prostor FAB-a CE (-0.008).


61

Općenito gledano, najmanje kompleksan volumen zračnog prostora predstavlja istočni dio Bosne

i Hecegovine, kojem je dodijeljena sektorkska grupa SG2 te mađarski zračni prostor. Eventualna

uravnoteženja vrijednosti kompleksnosti i opterećenosti sektorskih grupa na razini FAB-a CE

restrukturiranjem tokova svakako su preporučena na području ovih sektorskih grupa.

Najkompleksnije sektorske grupe prema obavljenoj analizi čine slovenski gornji zračni prostor i

općenito češki zračni prostor. Analiza konflikata pokazuje znatno manje vrijednosti kada su u

pitanju podaci radarske slike, odnosno stvarnih konflikata u odnosu na predviđene. Time se

potvrđuje pozitivan utjecaj kontrolora zračnog prometa na smanjenje predviđene kompleksnosti

zračnog prostora, koji su u stalnom utjecajnom međuodnosu.

Glavni nedostatak ovog načina usporedbe kompleksnosti, izražen je u vidu ograničenosti

programskog alata SAAM da prikaže apsolutne vrijednosti kompleksnosti zračnog prostora.

Stoga je vrlo teško potvrditi tezu o većoj kompleksnosti donjeg zračnog prostora u odnosu na

gornji. Eventualne nadogradnje ove analize trebale bi uključiti veći broj reprezentativnih dana i

podatak o prometu kroz godinu, kako bi se došlo do nekih prosječnih vrijendosti za svaku

sektorsku grupu. Također, početkom operativnog djelovanja FAB-a CE, predviđena je

resektorizacija zračnog prostora unutar svih članica. Tako sektori više neće biti temeljeni na

državnim granicama, već na samim sektorskim grupama. Analiza zračnog prostora primjenom

novih sektorskih konfiguracija, pružila bi još bolji uvid u neuravnoteženost kompleksnosti FAB-a

CE. Dodatno unapređenje programskog alata SAAM, a time i ove analize, moglo bi se ostvariti

razvojem primjenjivosti modela i na terminalne završne oblasti, ispod razine leta 085.


62

LITERATURA:

[1] EUROCONTROL, Performance Review Commission: Complexity Metrics for ANSP

Benchmarking Analysis. Report by the ACE Working Group on complexity, 2006.

[2] EUROCONTROL, EC Experimental Centre: Cognitive Complexity in Air Traffic

Control, a literature review, March 2004.

[3] EUROCONTROL, EC experimental Centre: Adoption of Workload Model by

Optimization Algorithms and Sector Capacity Assessment, Project COCA, March 2005.

[4] SAAM Reference Manual 4.3.0 Beta, 2013.

[5] EUROCONTROL, Performance Review Commission: ATM Cost Effectiveness (ACE)

2011 Benchmarking Report with 2012-2016 outlook, April 2013

[6] EUROCONTROL, Performance Review Commission: Performance Review Report, An


[7] ICAO, Procedures for Air Navigation Services: Doc 4444, Air Traffic Management,

ATM/501, 14th edition, 2001.

[8] FAB Central European Feasibility Study, Master Plan, 2008.

[9] FAB CE Airspace Planning Design Group, FAB Central European Implementation

Phase: Airspace Plan 2012, February 2012

[10] EUROCONTROL, Seven-Year Forecast: Flight Movements and Service Units, February

2013.

[11] FAB CE Network OPS Group, Implementation Phase: Network Operations Plan 2012,

February 2012.

[12] Vlada Republike Hrvatske, Zakon o uspostavi Funkcionalnog bloka zračnog prostora

središnje Europe, 30.05.2012.

[13] EUROCONTROL EC Experimental Centre: Traffic Complexity Indicators and Sector

Typology analysis of US and European Centres, November 2003.


63

POPIS PRUŽATELJA USLUGA ZRAČNE PLOVIDBE U EUROPI

Pružatelj usluga zračne

plovidbe DRŽAVA

Aena Španjolska

ANS CR

Češka

ANS Sweden Švedska

ATSA Bulgaria Bugarska

Austro Control Austrija

AVINOR Norveška

Belgocontrol

Belgija

Crocontrol Hrvatska

DCAC Cyprus Cipar

DFS Njemačka

DHMI Turska

DSNA Francuska

EANS Estonija

ENAV Italija

FINLAND CAA Finska

FYROM CAA Makedonija

HCAA Grčka

HungaroControl Mađarska

IAA Irska

LGS Latvija

LPS Slovačka

LVNL Nizozemska

MATS Malta

MoldATSA Moldavija

MUAC Maastricht

NATA Albania Albanija

NATS Ujedinjeno Kraljevstvo

NAV Portugal Portugal

NAVIAIR Danska

Oro Navigacija Litva

ROMATSA Rumunjska

Skyguide Švicarska

Slovenia CAA Slovenija

UkSATSE Ukrajina


64

POPIS KORIŠTENIH OZNAKA I KRATICA

ACC Centar oblasne kontrole (engl. Area Control Centre)

ACE ATM efikasnost troškova (engl. ATM Cost Effectiveness)

AD Prilagođena gustoća (engl. Adjusted Density)

ANSP Pružatelj usluga zračne plovidbe

(engl. Air Navigation Service Provider)

APN Jedinica za zračni prostor, planiranje mreža i navigaciju

(engl. Airspace, Network Planning and Navigation Unit))

ASM Upravljanje zračnim prostorom (engl. Airspace Management)

ATFCM

Upravljanje protokom i kapacitetom zračnog prostora

(engl. Air Traffic Flow and Capacity management)

CANSO Civil Air Navigation Services Organization

CAPAN Analiziranje kapaciteta (engl. Capacity Analysis)

CFMU Središnja jedinica upravljanja protokom

(engl. Central Flow Management Unit)

COCA Kompleksnost i kapacitet

(engl. COmplexity and Capacity)

COLA Programski alat za analizu kompleksnosti

(engl. COmplexity Light Analyser)

CPR Korelirani izvještaj o poziciji (engl. Correlated Position Report)

DDR Demand Data Repository

Dk Očekivano trajanje interakcije (engl. Expected duration of interaction)

ECAC

Konferencija europskog civilnog zrakoplovstva (engl. European Civil Aviation Conference)

EUROCONTROL

Europska organizacija za sigurnost zračne plovidbe (engl. European Organization for the Safety of Air Navigation)

FAB

Funkcionalni blokovi zračnog prostora

(engl. Functional Airspace Blocks)

FLAS

Shema dodjeljivanja razina leta

(engl. Flight Level Allocation Scheme)

FUA Fleksibilno korištenje zračnog prostora

(engl. Flexible Use of Airspace)


65

GND od površine Zemlje (engl. Ground)

HDIF Indikator horizontalne kompleksnosti

(engl. Horizontal Different Interacting Flows)

IFPS Integrirani sustav početne obrade plana let (engl. Integrated Initial Flight Plan Processing System)

IFR GAT

Instrumentalna pravila letenja - opći zračni promet

(engl. Instrument Flight Rules – General Air Traffic)

IFR OAT Instrumentalna pravila letenja - operativni zračni promet

(engl. Instrument Flight Rules – Operational Air Traffic)

LoA Sporazumi o koordinaciji (engl. Letters of Agreement)

MWM Makroskopski model radnog opterećenja kontrolora

(engl. Macroscopic Workload Model )

NM Nautička milja (engl. Nautical Mile)

PRU

Jedinica za nadzor učinkovitosti

(engl. Performance Review Unit)

RVSM Reduced Vertical Separation Minima

SAAM System for Traffic Assignment and Analysis at Macroscopic Level

SDIF Indikator brzinske kompleksnosti

(engl. Speed Different Interacting Flows)

SG Sektorska grupa (engl. Sector Group)

Tk Sati leta

(engl. Flight hours)

TMA

Završna kontrolirana oblast

(engl. Terminal Control Area)

UNL Neograničeno (engl. Unlimited)

UTC Koordinirano svjetsko vrijeme

(engl. Universal Coordinated Time)

VDIF Indikator vertikalne kompleksnosti

(engl. Vertical Different Interacting Flows)

VFR Vizualna pravila letenja (engl. Visual Flight Rules)

Vk Sati vertikalnih interakcija

(engl. Hours of vertical interaction)


66

POPIS SLIKA

Slika 1. Podjela faktora kompleksnosti utjecajnih na radno opterećenje kontrolora ...................... 4

Slika 2. Prikaz ćelija unutar hrvatskog zračnog prostora do FL 500 ........................................... 13

Slika 3. Dva odsječka zračnog prostora podijeljeni na 4 ćelije ................................................... 16

Slika 4. Odsječak prometa na ruti (horizontalna i vertikalna kompleksnost) ............................... 20

Slika 5. Raspodjela sektorskih grupa u FAB-u CE od GND do FL 285 (lijevo) i od FL 285 do FL

660 (desno) ................................................................................................................................ 30

Slika 6. Dijaloški okvir funkcije Airspace/Traffic Intersection ................................................... 33

Slika 7. Query sučelje u SAAM-u i 2D prikaz prometa nad FAB-om CE 18.08.2012. ................ 34

Slika 8. Dijaloški okvir Airspace Load funkcije ......................................................................... 35

Slika 9. Dijaloški okvir funkcije Airspace PRU Complexity ....................................................... 36

Slika 10. Dijaloški okvir funkcije Conflict ................................................................................. 38

Slika 11. Dijaloški okvir funkcije 3D densities .......................................................................... 39

Slika 12. Prometno opterećenje sektorskih grupa od GND do FL 285 (.m1 promet) ................... 41

Slika 13. Prometno opterećenje sektorskih grupa od GND do FL 285 (.m3 promet) ................... 44

Slika 14. Prometno opterećenje sektorskih grupa od FL 285 do FL 660 (.m1 promet) ................ 46

Slika 15. Prometno opterećenje sektorskih grupa od FL 285 do FL 660 (.m3 promet) ................ 48


67

POPIS TABLICA

Tablica 1. Vrijednosti i opisi praga radnog opterećenja kontrolora zračnog prometa .................... 9

Tablica 2. Metodologija izračuna interakcija i prilagođene brzine za dva odsječka zračnog

prostora…………………………………………………………………………………………...17

Tablica 3. Indikatori kompleksnosti na razini Hrvatske od 2003. do 2011. godine...................... 23

Tablica 4. Podjela i delegiranost zračnog prostora FAB-a CE .................................................... 29

Tablica 5. Indikatori prometnog opterećenja zračnog prostora FAB-a CE od GND do FL 285

prema podacima planova leta ..................................................................................................... 42

Tablica 6. Indikatori prometnog opterećenja zračnog prostora FAB-a CE od GND do FL 285

prema podacima radarske slike .................................................................................................. 43


prema podacima planova leta ..................................................................................................... 45


prema podacima radarske slike .................................................................................................. 47


podacima planova leta ............................................................................................................... 49


podacima radarske slike ............................................................................................................. 51


podacima planova leta ............................................................................................................... 52


podacima radarske slike ............................................................................................................. 53


planova leta ............................................................................................................................... 55


radarske slike ............................................................................................................................. 56


planova leta ............................................................................................................................... 56


68

POPIS GRAFIKONA

Grafikon 1. Prilagođena gustoća pružatelja usluga u zračnoj plovidbi u Europi (2011. god.) ...... 17

Grafikon 2. Kretanje vrijednosti prilagođene gustoće hrvatskog zračnog prostora (2003.-2011.

godine)……………………………………………………………………………………….….18

Grafikon 3. Vrijednosti indikatora kompleksnosti hrvatskog zračnog prostora (2003–2011.) ..... 23

Grafikon 4. Ukupna kompleksnost i broj IFR GAT operacija u Hrvatskoj (2003-2011) ............. 24

Grafikon 5. Ukupna kompleksnost pružatelja usluga zračne plovidbe u Europi (2011. godina) .. 25

Grafikon 6. Osnovni indikatori kompleksnosti za pružatelje usluga zračne plovidbe (2011.) ...... 25

Grafikon 7. Strukturalni indeks pružatelja usluga zračne plovidbe u Europi u 2011. godini ........ 26

Grafikon 8. Kretanje kompleksnosti, prilagođene gustoće i sati leta od 2006. do 2011. godine ... 26

Grafikon 9. Ovisnost ukupne kompleksnosti i prilagođene gustoće o razini leta ......................... 27

Grafikon 10. Ovisnost indikatora kompleksnosti o razini leta..................................................... 28

Grafikon 11. Udio sektorskih grupa u predviđenim konfliktima u gornjem zračnom prostoru

FAB-a CE.................................................................................................................................. 58

ivan miljak analiza kompleksnosti zraČnog prostora u … · sveučilište u zagrebu fakultet...

Documents