بررسی STAR و SID در هوانوردی

نویسنده: معین چوگان باز

بررسی STAR  و SID در هوانوردی

۱(مقدمه

با گسترش صنعت هوانوردی و افزایش حجم ترافیک هوایی، مدیریت ایمن، منظم و کارآمد حرکت هواپیماها در فضای هوایی، به‌ویژه در محدوده فرودگاه‌ها، به یکی از چالش‌های مهم در عملیات پروازی تبدیل شده است. در این میان، طراحی و اجرای رویه‌های استاندارد پروازی نقش مهمی در پیش‌بینی مسیر حرکت هواپیماها، بهبود هماهنگی میان خلبانان و واحدهای کنترل ترافیک هوایی (Air Traffic Control – ATC)  و آسان تر کردن مدیریت جریان ترافیک هوایی دارد .

دو مورد از مهم‌ترین این رویه‌ها، رویه استاندارد خروج با استفاده از ناوبری ابزاری

(Standard Instrument Departure – SID)  و  مسیر استاندارد ورود (Standard Terminal Arrival Route – STAR) هستند. این رویه‌ها با مشخص کردن مسیرهای معین و محدودیت‌های عملیاتی مرتبط، به هدایت منظم هواپیماها در مراحل خروج از فرودگاه و ورود به محدوده پایانی آن کمک می‌کنند. همچنین، استفاده صحیح از این رویه‌ها می‌تواند به مدیریت بهتر جداسازی هواپیماها، کاهش پیچیدگی عملیات پروازی و استفاده مؤثرتر از فضای هوایی کمک کند.

هدف این مقاله، آشنایی با مفاهیم و ویژگی‌های فنی رویه‌های SID و STAR، بررسی نحوه اجرای آن‌ها و شناخت نقش این دو رویه در افزایش ایمنی پرواز، بهبود هماهنگی میان خلبانان و کنترل‌کنندگان ترافیک هوایی و مدیریت بهتر جریان ترافیک هوایی است. در ادامه، به بررسی ساختار، کاربردها، تفاوت‌ها و اهمیت این دو رویه در عملیات پروازی پرداخته می‌شود.

                                                (SID) رویه استاندارد خروج ابزاری

SID تعریف :

SID مخفف عبارت Standard Instrument Departure و به معنای «رویه استاندارد خروج ابزاری» است. این رویه، یک مسیر پروازی از پیش طراحی‌شده برای هواپیماهایی است که بر اساس قوانین پرواز با دستگاه‌ها (IFR) پرواز. SID فرودگاه یا باند مشخصی را به یک نقطه معین، معمولاً در یکی از مسیرهای تعیین‌شده خدمات ترافیک هواییATS نقطه ای که در آن مرحله پرواز در مسیر En-route آغاز میشود متصل میکند.

SID هدف و کاربرد:

هدف اصلی SIDایجاد یک مسیر استاندارد و مشخص برای خروج هواپیما از فرودگاه است. این رویه به خلبان کمک می‌کند تا پس از برخاست، مسیر تعیین‌شده را دنبال کند و به مسیر پروازی اصلی خود متصل شود. از سوی دیگر، استفاده از SID به کنترلرهای ترافیک هوایی کمک می‌کند تا حرکت هواپیماهای خروجی را بهتر مدیریت کنند.

بر اساس فصل ۹ از ICAO Annex 4، نقشه SID باید اطلاعات لازم را در اختیار خدمه پرواز قرار دهد تا بتوانند رویه خروج تعیین‌شده را از مرحله برخاست تا مرحله پرواز در مسیر اجرا کنند. این نقشه همچنین باید محدوده لازم از ابتدای مسیر خروج تا نقطه مشخص اتصال به مسیر پروازی را پوشش دهد.

اطلاعات موجود در نقشه SID

نقشه SID اطلاعات موردنیاز برای اجرای صحیح مسیر خروج را در اختیار خلبان قرار می‌دهد. بسته به نوع رویه و الزامات عملیاتی، این اطلاعات می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

-1 مسیر و جهت حرکت هواپیما پس از برخاست؛

-2 نقاط مسیر و علائم ناوبری مورد استفاده؛

-3 محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی؛

-4 الزامات مربوط به نرخ یا شیب اوج‌گیری؛

-5 اطلاعات لازم برای اتصال به مسیرهای پروازی در راه؛

-6 هشدارها و اطلاعات مرتبط با موانع، در صورت لزوم.

خلبان باید پیش از پرواز، نقشه معتبر و به‌روز SID مربوط به فرودگاه و باند مورد استفاده را بررسی کند و هنگام اجرا، مجوز کنترل ترافیک هوایی و محدودیت‌های منتشرشده را رعایت کند.

انواع SID

از نظر کلی، رویه‌های خروج می‌توانند به دو گروه اصلی تقسیم شوند:

خروج مستقیم (Straight Departure): در این نوع خروج، مسیر اولیه هواپیما تقریباً در امتداد محور باند قرار دارد و تغییر جهت قابل‌توجهی در ابتدای مسیر لازم نیست.

خروج چرخشی (Turning Departure): در این نوع خروج، هواپیما باید مطابق مسیر منتشرشده، پس از رسیدن به نقطه یا ارتفاع تعیین‌شده، تغییر جهت دهد.

انتخاب نوع مسیر به طراحی رویه، موقعیت موانع، ساختار فضای هوایی و الزامات ناوبری بستگی دارد. جزئیات اجرای هر مسیر باید از نقشه رسمی همان رویه بررسی شود.

اهمیت SID در ایمنی پرواز

با مشخص کردن مسیر خروج SID و انتشار اطلاعات مربوط به آن، به استانداردسازی عملیات پس از برخاست کمک می‌کند. طراحی صحیح این رویه‌ها می‌تواند در تأمین فاصله ایمن از موانع، کاهش تداخل میان مسیرهای پروازی و بهبود هماهنگی میان خلبان و کنترل ترافیک هوایی مؤثر باشد.

بااین‌حال، وجود SID به‌تنهایی تضمین‌کننده ایمنی نیست. اجرای صحیح آن به رعایت مجوزها، محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی، الزامات اوج‌گیری و سایر دستورالعمل‌های عملیاتی وابسته است.

در مجموع، SID یکی از اجزای مهم ساختار مسیرهای پروازی در اطراف فرودگاه‌هاست که با ایجاد مسیری مشخص برای خروج هواپیما، به نظم بیشتر عملیات و مدیریت مؤثرتر ترافیک هوایی کمک می‌کند.

۲. رویه استاندارد ورود ابزاری (STAR)

تعریف STAR

STAR مخفف عبارت Standard Arrival Chart — Instrument نیست؛

بلکه نام کامل رویه، Standard Terminal Arrival Route است که به معنای «مسیر استاندارد ورود به محدوده پایانی فرودگاه» به کار می‌رود. نقشه مربوط به این رویه با عنوان Standard Arrival Chart — Instrument (STAR) شناخته می‌شود.

STAR یک مسیر پروازی از پیش تعیین‌شده است که هواپیما را از مرحله پرواز در مسیر (En-route) به مرحله تقرب (Approach) هدایت می‌کند. هدف از این رویه، ایجاد مسیر مشخص برای ورود هواپیماها به محدوده فرودگاه و کمک به مدیریت منظم ترافیک هوایی است.

 هدف و کاربرد STAR

در فرودگاه‌های پرتردد، هواپیماها از مسیرهای هوایی مختلف به سمت مقصد حرکت می‌کنند. اگر ورود این هواپیماها بدون مسیرهای مشخص و هماهنگ انجام شود، مدیریت ترافیک هوایی پیچیده‌تر خواهد شد. STAR با تعیین مسیرهای استاندارد ورود، به سازمان‌دهی جریان هواپیماهای ورودی کمک می‌کند.

بر اساس بخش 10.1 از فصل ۱۰ سند ICAO Annex 4، نقشه STAR باید اطلاعات لازم را در اختیار خدمه پرواز قرار دهد تا بتوانند مسیر استاندارد ورود ابزاری تعیین‌شده را از مرحله پرواز در مسیر تا مرحله تقرب اجرا کنند. بنابراین، این نقشه یکی از منابع مهم اطلاعاتی خلبان در مرحله ورود به فرودگاه محسوب می‌شود.

 اطلاعات و محدوده پوشش نقشه STAR

نقشه STAR اطلاعات لازم برای شناسایی و اجرای مسیر ورود را در اختیار خلبان قرار می‌دهد. این اطلاعات، با توجه به طراحی هر رویه، می‌تواند شامل مسیر حرکت، نقاط ناوبری، محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی و سایر داده‌های عملیاتی باشد.

 هرگاه یک رویه استاندارد ورود ابزاری تعیین شده باشد و نتوان آن را با وضوح کافی روی نقشه منطقه‌ای نمایش داد، باید نقشه اختصاصی STAR منتشر شود.

همچنین، بخش 10.3 بیان می‌کند که محدوده نقشه باید به اندازه‌ای باشد که نقطه پایان مرحله پرواز در مسیر و نقطه آغاز مرحله تقرب را مشخص کند. نقشه نیز باید، در صورت رعایت مقیاس، مقیاس‌نما داشته باشد؛ در غیر این صورت، عبارت «NOT TO SCALE» درج می‌شود.

 نحوه استفاده از STAR در عملیات پروازی

پیش از رسیدن به فرودگاه مقصد، خلبان اطلاعات مربوط به مسیر ورود را بررسی می‌کند و برای اجرای رویه آماده می‌شود. پس از دریافت مجوز مناسب از کنترل ترافیک هوایی، هواپیما مطابق مجوز، اطلاعات منتشرشده و محدودیت‌های عملیاتی مسیر را دنبال می‌کند.

برای مثال، ممکن است هواپیما در مرحله پرواز در مسیر به یکی از نقاط مشخص‌شده در نقشه STAR برسد و سپس از طریق چند نقطه ناوبری به محدوده پایانی فرودگاه هدایت شود. پس از پایان مسیر ورود، هواپیما برای اجرای رویه تقرب مربوط آماده خواهد بود.

البته مسیر دقیق، محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی و نحوه اجرای رویه به اطلاعات رسمی همان فرودگاه و مجوزهای صادرشده بستگی دارد.

اهمیت STAR در ایمنی و مدیریت ترافیک هوایی

استفاده از STAR به استانداردسازی مسیرهای ورود کمک می‌کند و امکان برنامه‌ریزی و هماهنگی بهتر میان خلبانان و کنترلرهای ترافیک هوایی را فراهم می‌سازد. این رویه همچنین می‌تواند پیش‌بینی‌پذیری حرکت هواپیماها را افزایش دهد و به مدیریت مؤثرتر جریان ترافیک در اطراف فرودگاه کمک کند.

با این حال، وجود مسیر استاندارد ورود به‌تنهایی تضمین‌کننده جدایی ایمن هواپیماها نیست. ایمنی عملیات به رعایت مجوزهای کنترل ترافیک هوایی، محدودیت‌های منتشرشده، شرایط هواشناسی، عملکرد هواپیما و سایر الزامات عملیاتی وابسته است.

در مجموع، STAR یکی از اجزای مهم ساختار مسیرهای پروازی است که با هدایت هواپیما از مرحله پرواز در مسیر به مرحله تقرب، به نظم بیشتر عملیات ورودی و مدیریت بهتر ترافیک هوایی کمک می‌کند.

تفاوت رویه‌های SID و STAR در هوانوردی

رویه‌های استاندارد خروج ابزاری (SID) و ورود استاندارد ابزاری (STAR) از مهم‌ترین بخش‌های مدیریت ترافیک هوایی هستند. هر دو رویه با هدف ایجاد نظم، افزایش ایمنی و هدایت استاندارد هواپیماها طراحی شده‌اند؛ اما از نظر جهت حرکت هواپیما، مرحله پرواز و هدف عملیاتی با یکدیگر تفاوت دارند.

۱. تفاوت در هدف و کاربرد

رویه SID برای هدایت هواپیما از فرودگاه به مسیر پروازی در مرحله خروج طراحی می‌شود. خلبان پس از برخاستن، با رعایت مسیر و محدودیت‌های تعیین‌شده در SID، به سمت مسیر پروازی در مرحله کروز هدایت می‌شود.

در مقابل، رویه STAR برای هدایت هواپیما از مسیر پروازی در مرحله کروز به محدوده ورود و مرحله تقرب به فرودگاه به کار می‌رود. این رویه به هواپیما کمک می‌کند تا به شکل منظم و مطابق با مسیرهای تعیین‌شده به مرحله تقرب برسد.

۲. تفاوت در مرحله پرواز

SID در مرحله خروج و پس از برخاستن هواپیما مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ درحالی‌که STAR در مرحله ورود هواپیما به فرودگاه و پیش از اجرای رویه تقرب کاربرد دارد.

۳. تفاوت در جهت حرکت

در SID، حرکت هواپیما از فرودگاه به سمت مسیرهای پروازی در فضای هوایی مسیر است. اما در STAR، هواپیما از مسیرهای پروازی به سمت محدوده فرودگاه و مرحله تقرب هدایت می‌شود.

۴. تفاوت در اطلاعات و محدودیت‌های مسیر

نقشه‌های SID ممکن است شامل اطلاعاتی مانند مسیر خروج، نقاط مسیر، جهت‌های پروازی، محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی و اطلاعات لازم برای اجرای ایمن رویه باشند.

نقشه‌های STAR نیز اطلاعاتی مانند مسیر ورود، نقاط مسیر، محدودیت‌های ارتفاعی و سرعتی و در صورت انتشار، اطلاعات مربوط به پروفایل نزول و سایر الزامات عملیاتی را ارائه می‌کنند.

اطلاعات دقیق هر دو رویه به طراحی منتشرشده، نقشه مربوطه و دستورالعمل‌های عملیاتی بستگی دارد.

۵. تفاوت در نقش عملیاتی

SID به استانداردسازی خروج هواپیماها کمک می‌کند و می‌تواند هماهنگی میان پروازها و کنترل ترافیک هوایی را بهبود دهد. STAR  نیز با استانداردسازی ورود هواپیماها، به مدیریت جریان ترافیک ورودی و آماده‌سازی هواپیما برای مرحله تقرب کمک می‌کند.

بااین‌حال، اجرای هر دو رویه باید مطابق با مجوز کنترل ترافیک هوایی، محدودیت‌های منتشرشده و دستورالعمل‌های عملیاتی انجام شود.

جمع‌بندی

به‌طور خلاصه، SID برای هدایت استاندارد هواپیما در مرحله خروج از فرودگاه و STAR برای هدایت استاندارد هواپیما در مرحله ورود به فرودگاه و پیش از تقرب طراحی شده است. این دو رویه مکمل یکدیگر هستند و با ایجاد مسیرهای مشخص و قابل پیش‌بینی، به افزایش نظم و ایمنی پرواز کمک می‌کنند.

نتیجه‌گیری

رویه‌های استاندارد خروج ابزاری (SID) و ورود استاندارد ابزاری (STAR) از اجزای مهم در مدیریت و هدایت ترافیک هوایی هستند که نقش مؤثری در ایجاد نظم و افزایش ایمنی پروازها دارند. SID با هدایت هواپیما از فرودگاه به سمت مسیر پروازی پس از برخاستن، و STAR با هدایت آن از مسیر پروازی به سمت مرحله تقرب، ارتباط منظم‌تری میان مراحل مختلف پرواز ایجاد می‌کنند.

شناخت صحیح این دو رویه و آشنایی با اطلاعات و محدودیت‌های درج‌شده در نقشه‌های مربوط به آن‌ها، برای خلبانان و سایر متخصصان هوانوردی اهمیت زیادی دارد. همچنین، اجرای این رویه‌ها مطابق با دستورالعمل‌های منتشرشده و مجوزهای کنترل ترافیک هوایی، به مدیریت بهتر جریان ترافیک و کاهش احتمال بروز خطاهای عملیاتی کمک می‌کند.

در نهایت، SID و STAR تنها مسیرهایی برای خروج و ورود هواپیما نیستند، بلکه بخشی از ساختار استاندارد عملیات پروازی به شمار می‌روند که با هماهنگ‌کردن مراحل مختلف پرواز، به افزایش ایمنی، نظم و کارایی در صنعت هوانوردی کمک می‌کنند.