Surface Movement Guidance and Control System (SMGCS)

Einführung

Das Surface Movement Guidance and Control System (SMGCS) ist ein strukturiertes Rahmenwerk aus integrierten visuellen Hilfsmitteln, elektronischer Überwachung, verfahrensorientierten Kontrollen und betrieblichen Strategien, das die sichere, effiziente und geordnete Bewegung von Flugzeugen und Fahrzeugen auf Flughafenvorfeldern ermöglicht. SMGCS ist besonders kritisch beim Betrieb bei geringer Sicht (LVO), etwa bei Nebel, Regen, Schnee oder nachts, wenn visuelle Hinweise eingeschränkt sind. Vorgeschrieben von internationalen und nationalen Luftfahrtbehörden – wie ICAO und FAA – umfasst SMGCS Beleuchtung, Markierung, radarbasierte Überwachung, Konformitätsüberwachung und detaillierte Verfahrensanweisungen.

Durch seinen gestuften Ansatz ermöglicht SMGCS es großen Flughäfen, das Risiko von Runway Incursions, Bodenkollisionen und Bewegungsfehlern zu reduzieren, wobei Kapazität und Sicherheit auch unter schwierigen Betriebsbedingungen erhalten bleiben. Die Umsetzung ist auf das jeweilige Layout, Verkehrsaufkommen und die klimatischen Herausforderungen jedes Flughafens zugeschnitten und erfordert die enge Zusammenarbeit von Fluglotsen, Piloten, Fahrzeugführern am Boden und Flughafenbetreibern.

Abkürzungen

Glossar der Begriffe und Konzepte

Surface Movement Guidance and Control System (SMGCS)

SMGCS ist ein umfassendes System, das visuelle Hilfsmittel (Markierungen, Lichter, Beschilderung), nicht-visuelle Hilfsmittel (Radar, Überwachung, elektronische Daten), Betriebsverfahren und regulatorische Kontrollen integriert, um kontinuierliche Führung und Kontrolle für sichere Bewegungen auf Flughafenvorfeldern zu bieten. Es ist besonders wichtig bei geringer Sicht, typischerweise wenn der RVR unter 1200 Fuß (366 Meter) fällt. Zu den visuellen Komponenten gehören Stop Bars, Centerline Lights, Guard Lights und geografische Positionsmarkierungen. Nicht-visuelle Elemente sind ASDE-X und A-SMGCS, die Echtzeitüberwachung, Konfliktwarnungen und die Durchsetzung von Verfahren bereitstellen. SMGCS ist in ICAO Doc 9476 und FAA AC 120-57C definiert und wird an die Anforderungen jedes Flughafens angepasst.

Movement Guidance and Control System

Ein Movement Guidance and Control System bezeichnet alle Infrastrukturen, Technologien, Verfahren und Protokolle, die die sichere, effiziente und geordnete Bewegung von Flugzeugen und Fahrzeugen auf dem Airside-Bereich ermöglichen. Dazu gehören Oberflächenmarkierungen, Beleuchtung, Beschilderung, fortschrittliche Überwachung (Radar, Multilateration, ADS-B) und verfahrensorientierte Elemente wie standardisierte Rollwege und schrittweise Rollanweisungen. Solche Systeme werden auf die Bedürfnisse jedes Flughafens zugeschnitten und können an großen internationalen Flughäfen Automatisierung und Entscheidungsunterstützung beinhalten.

Movement Area

Die Movement Area umfasst alle Start- und Landebahnen, Rollwege und Flächen, die zum Rollen, Starten und Landen genutzt werden, schließt jedoch Vorfelder und Parkbereiche aus. Dieser Bereich unterliegt der strikten Kontrolle durch die Flugsicherung; der Zugang ist nur mit ausdrücklicher Freigabe gestattet. Ausgestattet mit geeigneten Markierungen, Beleuchtung und Überwachung wird die Movement Area regelmäßig inspiziert und gewartet, um einen sicheren Betrieb bei Tag und Nacht sowie bei geringer Sicht zu unterstützen.

Non-Movement Area

Non-Movement Areas umfassen Vorfelder, Abstellflächen, Ladezonen und die meisten Servicewege – Bereiche, die nicht unter direkter ATC-Kontrolle stehen, sondern von der Flughafenbehörde überwacht werden. Diese Flächen dienen primär dem Parken, der Abfertigung, dem Beladen und Unterstützungsaktivitäten. Die Grenzen sind streng markiert, oft mit Linien, um ein unbefugtes Eindringen in die Movement Area zu verhindern.

Low Visibility Operations (LVO)

LVO bezeichnet spezielle Verfahren, die aktiviert werden, wenn der RVR unter 1200 Fuß (366 Meter) fällt. Unter LVO werden SMGCS-Protokolle durchgesetzt: verbesserte Beleuchtung, eingeschränkte Fahrzeugbewegungen am Boden, Aussetzung nicht-kritischer Aktivitäten und strikte Einhaltung der zugewiesenen Rollwege. LVO-Verfahren sind auf die Kategorien der Instrumentenanflüge (CAT II/III) abgestimmt und werden im SMGCS-Plan jedes Flughafens detailliert beschrieben.

Runway Visual Range (RVR)

RVR ist die berechnete Distanz, aus der ein Pilot Markierungen oder Lichter auf der Landebahn von der Mittellinie aus erkennen kann. Sie wird mit Transmissometern oder Vorwärtsstreumessern an wichtigen Landebahnpositionen gemessen und per ATIS und direkter Kommunikation an die Beteiligten weitergegeben. RVR-Schwellenwerte bestimmen die Aktivierung von LVO/SMGCS-Protokollen sowie die Einhaltung von Anflug- und Rollanforderungen.

Taxiway (TWY) und Taxilane

Ein Taxiway ist ein definierter Weg für die Bewegung von Flugzeugen zwischen Start-/Landebahnen und Vorfeldern, markiert und oft beleuchtet für die Führung bei jedem Wetter. Taxilanes befinden sich in Non-Movement Areas, ermöglichen den Zugang zwischen Rollwegen und einzelnen Parkpositionen und können weniger strenge Markierungsanforderungen haben.

Apron (Ramp)

Das Vorfeld oder Ramp ist der Bereich für das Parken, Laden, Betanken und Warten von Flugzeugen. Obwohl es in der Regel außerhalb der ATC-Kontrolle liegt, wird das Vorfeld durch lokale Verfahren geregelt und erfordert insbesondere bei LVO ein striktes Management, um Eindringen in die Movement Area zu verhindern.

Komponenten zur Führung und Kontrolle

Visuelle Hilfsmittel

• Runway Centerline Markings: Weiße gestrichelte Linien entlang der Landebahnachse zur Ausrichtung beim Start und bei der Landung. Auf LVO-Landebahnen werden diese durch eingelassene weiße Lichter ergänzt.
• Taxiway Centerline Markings: Durchgehende gelbe Linien, häufig mit grünen Centerline-Lichtern, führen Flugzeuge zwischen Landebahnen und Vorfeldern.
• Taxi-Holding Position Markings: Zwei durchgezogene und zwei gestrichelte gelbe Linien quer über Rollwege an Landebahnschnittpunkten, die zwingende Haltepunkte markieren.
• Surface Painted Signs: Große farbige Bodenmarkierungen für Richtungs-, Standort- und Halteinformationen.
• Runway Guard Lights: Blinkende gelbe Lichter an Rollweg-/Landebahnschnittpunkten, die vor aktiven Landebahnen warnen.
• Stop Bar Lights: Rote eingelassene Lichter an Haltepositionen, von der Flugsicherung gesteuert; sie erlöschen nur bei Freigabe zum Weiterrollen.
• Taxiway Centerline Lights (TCL): Grüne eingelassene Lichter für eine kontinuierliche Führung, insbesondere bei geringer Sicht.
• Clearance Bar Lights: Drei gelbe eingelassene Lichter an definierten Haltepositionen.
• Geographic Position Markings: Kreisförmige „Pink Spots“ mit eindeutigen IDs zur Positionsmeldung und zum Halten bei LVO.

Nicht-visuelle Hilfsmittel

• ASDE-X: Bodenüberwachungsradar, das Radar-, Multilaterations- und ADS-B-Daten integriert, um der Flugsicherung Echtzeit-Tracking zu bieten.
• A-SMGCS: Fortgeschrittenes System mit Überwachung, automatisierter Wegeführung und Konfliktwarnungen, das Hochlastbetrieb mit Multilateration und Datenfusion unterstützt.

Verfahrensorientierte Hilfsmittel

• Standard Taxi Routes: Vordefinierte, von der Flugsicherung genehmigte Rollwege für effiziente, konfliktfreie Bodenbewegungen, veröffentlicht in Flughafendiagrammen und SMGCS-Karten.
• Progressive Taxi Instructions: Schrittweise Rollanweisungen für Piloten oder Fahrzeugführer, eingesetzt für ortsunkundige Nutzer oder bei geringer Sicht.

SMGCS-Implementierung und Compliance

Verantwortlichkeiten der Beteiligten

• Fluglotsen: Überwachen den gesamten Verkehr in der Movement Area mittels Überwachung und visuellen Hilfsmitteln, erteilen Freigaben und setzen LVO-Protokolle durch.
• Piloten: Halten sich an Anweisungen der Flugsicherung, nutzen alle visuellen und elektronischen Hilfsmittel und behalten besonders bei LVO die Situationswahrnehmung.
• Fahrzeugführer am Boden: Holen vor dem Befahren der Movement Area eine ATC-Freigabe ein und befolgen SMGCS-Beschilderung, Beleuchtung und Verfahren.
• Flughafenbetreiber: Warten Infrastruktur, Markierungen, Beleuchtung und stellen sicher, dass das gesamte Personal für die Einhaltung von SMGCS geschult ist.

Regulatorischer Rahmen

• ICAO Doc 9476: Stellt internationale SMGCS-Standards bereit.
• FAA AC 120-57C: Legt US-Anforderungen für SMGCS an qualifizierten Flughäfen fest.
• EUROCONTROL A-SMGCS Guidance: Für europäische Hochleistungsluftverkehrsplätze.

Vorteile von SMGCS

• Erhöhte Sicherheit: Reduziert das Risiko von Runway Incursions und Kollisionen, insbesondere bei geringer Sicht.
• Betriebliche Effizienz: Erhält die Flughafenkapazität durch die Ermöglichung des Betriebs unter herausfordernden Bedingungen.
• Regulatorische Compliance: Erfüllt die Sicherheitsanforderungen von ICAO, FAA und anderen Behörden.
• Situationswahrnehmung: Verbessert die Übersicht für Flugsicherung und Piloten durch visuelle und elektronische Hilfsmittel.

Herausforderungen und zukünftige Entwicklungen

• Technische Integration: Laufende Modernisierung der Überwachung (ADS-B, Multilateration) und Beleuchtungssysteme ist erforderlich.
• Human Factors: Schulung und Compliance sind entscheidend, da trotz fortschrittlicher Systeme Fehler auftreten können.
• Automatisierung: A-SMGCS und verwandte Systeme werden weiterhin Routineaufgaben automatisieren und bieten Warnungen und Entscheidungsunterstützung für Fluglotsen und Piloten.

Fazit

Surface Movement Guidance and Control Systems sind für den modernen Flughafenbetrieb unverzichtbar und gewährleisten, dass Flugzeuge und Fahrzeuge auch unter schwierigsten Bedingungen sicher und effizient bewegt werden. Durch die Integration visueller, elektronischer und verfahrensorientierter Kontrollen schützt SMGCS Menschenleben, Sachwerte und Betriebskapazität.

Weiterführende Literatur & Ressourcen:

• FAA Surface Movement Guidance and Control System
• ICAO Doc 9476: Manual of Surface Movement Guidance and Control Systems
• EUROCONTROL A-SMGCS Implementation

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