Kąt podejścia

Aviation Approach Glide Path PAPI

Kąt podejścia i powiązane pojęcia w lotnictwie

1. Wprowadzenie

Bezpieczne i stabilizowane podejście to podstawa każdego lądowania w lotnictwie. Kąt podejścia—czyli kąt, pod jakim samolot schodzi w kierunku pasa startowego—jest kluczowy dla osiągnięcia tego celu. Zrozumienie kąta podejścia, sposobów jego pomiaru, powiązanych kątów aerodynamicznych oraz pomocy wizualnych i elektronicznych, które pomagają pilotom go utrzymać, jest niezbędne dla każdego lotnika. To hasło słownikowe przedstawia kompleksowe omówienie kąta podejścia i powiązanych pojęć, dostarczając pilotom, studentom oraz entuzjastom wiedzy niezbędnej do bezpiecznych i profesjonalnych operacji podejściowych i lądowaniowych.

2. Kąt podejścia (Kąt toru zniżania względem poziomu)

Definicja:
Kąt podejścia to kąt utworzony między zamierzonym torem zniżania samolotu w końcowej fazie podejścia a poziomem ziemi. Zwykle wyrażany w stopniach i stanowi optymalny tor do bezpiecznego, stabilizowanego lądowania.

Gdzie jest stosowany?

  • Podejścia według przyrządów: Opublikowane ścieżki schodzenia na mapach podejściowych (ILS, LPV, LNAV/VNAV).
  • Podejścia wizualne: Odniesienia wizualne, często wspomagane przez systemy wskaźników kąta podejścia na lotnisku.

Typowe wartości i standardy

  • Wartość standardowa: 3° (ok. 5,24% nachylenia), zalecana przez ICAO i FAA dla większości dróg startowych.
  • Zakres: Może się wahać od 2,5° (płaski) do 4,5° (stromy), w zależności od terenu, przeszkód lub specjalnych procedur.

Źródło:

Przykład obliczenia

Kąt podejścia 3° powoduje zniżanie o ok. 318 stóp na milę morską (NM):

Zniżanie na NM = 6076 ft (1 NM) × tan(3°) ≈ 318 ft

Znaczenie

Prawidłowe utrzymanie kąta podejścia zapewnia:

  • Prześwit nad przeszkodami i terenem
  • Stabilizowane podejście, poprawiające skuteczność i bezpieczeństwo lądowania
  • Powtarzalny punkt przyziemienia na pasie

3. Ścieżka podejścia / Glide Slope

Definicja:
Ścieżka podejścia (glide path lub glide slope) to rzeczywista lub elektronicznie określona trajektoria schodzenia samolotu do pasa, najlepiej zgodna z opublikowanym kątem podejścia.

Rodzaje

  • Wizualna ścieżka podejścia: Określana przez pomoce wizualne (VASI, PAPI).
  • Elektroniczna ścieżka podejścia: Określana przez systemy ILS, MLS lub GPS/WAAS.

Zastosowanie operacyjne

  • Podejścia wizualne: Piloci ustawiają się wizualnie względem wskaźników kąta podejścia.
  • Podejścia przyrządowe: Prowadzenie za pomocą ścieżki ILS na wskaźnikach w kokpicie.

Standardy

  • Ścieżka ILS: Zapewnia precyzyjne prowadzenie pionowe, zwykle ustawiona na 3°.
  • PAPI/VASI: Systemy wizualne ustawione zgodnie z opublikowanym kątem podejścia.

Źródło:

4. Kąt pochylenia (Pitch Angle)

Definicja:
Kąt pochylenia to kąt między osią podłużną samolotu (od nosa do ogona) a naturalnym horyzontem, wyświetlany na wskaźniku sztucznego horyzontu.

Kluczowe informacje

  • Kąt pochylenia ≠ kąt podejścia: Nos samolotu może być równy horyzontowi lub nawet lekko uniesiony podczas podejścia pod kątem 3°, w zależności od konfiguracji i prędkości.
  • Rola: Służy do kontroli położenia i prędkości, nie jest bezpośrednim wskaźnikiem kąta podejścia.

Przykład

Ciężki odrzutowiec może wykonywać podejście pod kątem 3° z kątem pochylenia od +1° do 0°, podczas gdy lekki samolot może mieć kąt ujemny.

Źródło:

5. Kąt natarcia (AoA)

Definicja:
Kąt natarcia to kąt między cięciwą skrzydła a kierunkiem napływającego powietrza (wiatru względnego). Określa on siłę nośną i charakterystykę przeciągnięcia.

Znaczenie

  • Generowanie siły nośnej: Umiarkowany AoA zwiększa siłę nośną; nadmierny powoduje przeciągnięcie.
  • Stabilizowane podejście: Prawidłowy AoA zapewnia wystarczający margines przed przeciągnięciem.

AoA a kąt podejścia

Kąt natarcia jest niezależny od kąta podejścia. Pilot może być na prawidłowej ścieżce podejścia, ale z niebezpiecznie wysokim AoA (a więc ryzykiem przeciągnięcia), szczególnie przy zbyt niskiej prędkości.

Źródło:

6. Kąt ścieżki lotu (Flight Path Angle, FPA)

Definicja:
Kąt ścieżki lotu opisuje kąt między trajektorią lotu samolotu a poziomem. Ujemny FPA podczas podejścia odpowiada kątowi zniżania.

Zależność

  • FPA ≈ kąt podejścia: Przy standardowym podejściu -3° FPA odpowiada kątowi podejścia 3°.
  • FPA ≠ kąt pochylenia: Kąt pochylenia to ustawienie nosa, a nie faktyczna trajektoria.

Obliczanie

FPA (stopnie) = arctan (prędkość pionowa / (60 × prędkość względem ziemi w NM/min))

Źródło:

7. Tabela porównawcza: kąty związane z podejściem

PojęcieDefinicjaOdniesienieTypowa wartośćZastosowanie operacyjne
Kąt podejściaKąt toru zniżania względem poziomuTor względem ziemiOpublikowany na dany pas
Ścieżka podejściaFaktyczna trajektoria w kierunku pasaTor względem ziemiZgodny z kątemProwadzenie wizualne/elektroniczne
Kąt pochyleniaOś samolotu względem horyzontuSztuczny horyzontZmiennyKontrola położenia i prędkości
Kąt natarciaCięciwa skrzydła względem napływu powietrzaWskaźnik AoAZmiennyZarządzanie nośnością/przeciągnięciem
Kąt ścieżki lotuKąt trajektorii względem poziomuWskaźnik trajektorii-3° (standardowo)Planowanie zniżania/osiągów

8. Wizualne i elektroniczne systemy wskaźników kąta podejścia

Nowoczesne lotniska stosują różnorodne pomoce, by ułatwić pilotom utrzymanie prawidłowego kąta podejścia.

8.1 Wizualny wskaźnik kąta podejścia (VASI)

Definicja:
System czerwonych i białych świateł (belki) obok pasa, wskazujący położenie względem standardowego kąta podejścia.

  • Czerwone nad białymi: Na ścieżce schodzenia
  • Czerwone nad czerwonymi: Za nisko
  • Białe nad białymi: Za wysoko

Mnemonik:
„Czerwone nad białym — jest ok. Czerwone nad czerwonym — jest źle.”

Źródło:

8.2 Precision Approach Path Indicator (PAPI)

Definicja:
Cztery światła umożliwiające dokładniejszą ocenę położenia względem kąta podejścia.

  • 2 czerwone, 2 białe: Na ścieżce
  • Więcej czerwonych: Za nisko
  • Więcej białych: Za wysoko

Mnemonik:
„Cztery czerwone — jest źle. Dwa i dwa — jest dobrze.”

Źródło:

8.3 Trójkolorowy wizualny wskaźnik kąta podejścia

Definicja:
Pojedyncza jednostka świetlna wyświetlająca zielony (na ścieżce), czerwony (poniżej) lub bursztynowy (powyżej) w zależności od kąta podejścia.

Źródło:

8.4 Pulsujący wskaźnik kąta podejścia (PVASI)

Definicja:
Pojedyncze światło: stałe białe (na ścieżce), pulsujące białe (za wysoko), stałe/pulsujące czerwone (za nisko).

9. Praktyczne obliczenia i zasady „na oko”

9.1 Top of Descent (TOD)

Aby obliczyć, gdzie rozpocząć zniżanie dla podejścia 3°:

TOD (NM) = (Wysokość do utraty w stopach) / 300

Przykład: Zniżanie z 9000 ft do lotniska położonego na 1000 ft (do utraty 8000 ft):
8000 / 300 ≈ 27 NM od lotniska.

9.2 Prędkość opadania (ROD)

ROD (ft/min) ≈ Prędkość względem ziemi (kt) × 5

Dla podejścia z prędkością 120 kt: 120 × 5 = 600 ft/min (dla kąta 3°).

9.3 Korekta na wiatr

Wiatr czołowy zmniejsza wymaganą prędkość opadania, wiatr z ogona ją zwiększa. Dostosuj ROD odpowiednio.

10. Mnemoniki i ułatwienia pamięciowe

  • VASI: „Czerwone nad białym — jest ok. Czerwone nad czerwonym — jest źle.”
  • PAPI: „Cztery czerwone — jest źle. Dwa i dwa — jest dobrze. Cztery białe — jesteś za wysoko.”

11. Regulacje i aspekty operacyjne

11.1 Przepisy

  • ICAO Annex 14: Ustala standardy dla kątów podejścia i systemów świetlnych.
  • FAA AIM i wytyczne: Określają kąt podejścia, prześwit nad przeszkodami oraz oświetlenie podejścia.

Źródło:

11.2 Planowanie podejścia i bezpieczeństwo

  • Zawsze przeglądaj opublikowane karty podejścia pod kątem kąta, oświetlenia i przeszkód.
  • Utrzymuj kryteria stabilizowanego podejścia zgodnie z wytycznymi operatora lub władz.

12. Przykłady operacyjne

  • Krótki pas: Stromszy kąt (np. 4°) może być opublikowany dla zapewnienia prześwitu.
  • Lotniska miejskie: London City (EGLC) stosuje podejście pod kątem 5,5° ze względu na otaczającą zabudowę.
  • Lotniska górskie: Mogą mieć specjalne kąty podejścia i unikalne pomoce wizualne.

13. Najlepsze praktyki

  • Zawsze weryfikuj i omawiaj opublikowany kąt podejścia.
  • Stosuj pomoce wizualne/elektroniczne jako główne odniesienie.
  • Weryfikuj prędkość pionową względem prędkości względem ziemi.
  • Rozum i monitoruj AoA, zwłaszcza przy małych prędkościach.
  • W razie wątpliwości — odejdź na drugi krąg i ponów stabilizowane podejście.

14. Źródła i literatura

Podsumowanie:
Kąt podejścia to podstawowe pojęcie w podejściach i lądowaniach lotniczych, oparte na zasadach aerodynamiki i uregulowane przez przepisy. Zrozumienie jego różnicy względem kąta pochylenia, kąta natarcia i kąta ścieżki lotu jest kluczowe dla każdego pilota. Pomoce wizualne i elektroniczne, prawidłowe obliczenia oraz stosowanie najlepszych praktyk gwarantują bezpieczeństwo i powtarzalność każdego lądowania.

Najczęściej Zadawane Pytania

Jaki jest standardowy kąt podejścia w lotnictwie?

Standardowy kąt podejścia to zazwyczaj 3°, zapewniający bezpieczny kompromis między prześwitem nad przeszkodami a efektywnością operacyjną. Wartość ta jest rekomendowana przez ICAO i powszechnie stosowana zarówno dla podejść według przyrządów, jak i wizualnych. Niektóre drogi startowe mogą mieć kąty podejścia tak płaskie jak 2,5° lub strome jak 4,5°, w zależności od lokalnego terenu lub przeszkód.

Jak piloci utrzymują prawidłowy kąt podejścia?

Piloci utrzymują prawidłowy kąt podejścia, korzystając z pomocy wizualnych (takich jak systemy świateł PAPI lub VASI) albo elektronicznego naprowadzania (np. ścieżka ILS lub pionowe prowadzenie GPS). Przyrządy kokpitowe, w tym wskaźnik prędkości pionowej i główny wyświetlacz lotu, pomagają monitorować i utrzymywać żądany kąt zniżania.

Jaka jest różnica między kątem podejścia a kątem pochylenia?

Kąt podejścia (lub kąt ścieżki lotu) określa kąt toru zniżania samolotu względem ziemi. Kąt pochylenia odnosi się do ustawienia nosa samolotu (w górę lub w dół) względem horyzontu. To nie to samo: podczas standardowego podejścia pod kątem 3° kąt pochylenia może być równy horyzontowi lub nawet lekko dodatni, w zależności od typu i konfiguracji samolotu.

Dlaczego kąt podejścia jest ważny dla bezpiecznych lądowań?

Utrzymanie właściwego kąta podejścia zapewnia prześwit nad przeszkodami, stabilizowane podejście oraz przyziemienie w odpowiednim punkcie pasa. Odchylenie od zamierzonego kąta zwiększa ryzyko zbyt wczesnego lub zbyt późnego lądowania oraz niestabilnych podejść, co może wpłynąć na bezpieczeństwo.

Jakie pomoce wizualne pomagają pilotom lecieć po prawidłowym kącie podejścia?

Pomoce wizualne, takie jak Precision Approach Path Indicator (PAPI) i Visual Approach Slope Indicator (VASI), zapewniają wyraźne, kolorowe sygnały świetlne pomagające ocenić i korygować kąt podejścia. Systemy te są standaryzowane i instalowane na większości kontrolowanych lotnisk.

Jak wiatr wpływa na kąt podejścia?

Wiatr czołowy zmniejsza wymaganą prędkość opadania dla danego kąta podejścia, natomiast wiatr z tyłu ją zwiększa. Piloci muszą dostosować prędkość pionową, aby utrzymać prawidłowy kąt podejścia, zwłaszcza w warunkach porywistego lub zmiennego wiatru.

Czym jest kąt natarcia i jak się ma do kąta podejścia?

Kąt natarcia (AoA) to kąt między cięciwą skrzydła a napływającym strumieniem powietrza. Określa on siłę nośną i ryzyko przeciągnięcia. AoA jest niezależny od kąta podejścia: pilot może utrzymywać prawidłowy kąt podejścia przy niebezpiecznie wysokim AoA, jeśli prędkość jest zbyt niska, narażając się na przeciągnięcie.

Jakie są standardy regulacyjne dotyczące kątów podejścia?

Międzynarodowe standardy, takie jak ICAO Załącznik 14 oraz wytyczne FAA, określają parametry kąta podejścia, wymagania dotyczące prześwitu nad przeszkodami i projektowania systemów świetlnych. Przepisy te zapewniają spójność i bezpieczeństwo na lotniskach na całym świecie.

Jakie są konsekwencje lotu poniżej lub powyżej kąta podejścia?

Lot poniżej kąta podejścia zwiększa ryzyko zderzenia z przeszkodami lub terenem; lot powyżej może skutkować przyziemieniem zbyt daleko na pasie lub niestabilnym podejściem. Oba odchylenia mogą prowadzić do odejścia na drugi krąg lub niebezpiecznego lądowania.

Czym się różni PAPI od VASI?

PAPI składa się z rzędu czterech świateł, które dostarczają precyzyjnych, ciągłych informacji o ścieżce schodzenia, podczas gdy VASI zazwyczaj wykorzystuje dwa lub trzy paski świateł, zapewniając stopniowe prowadzenie. Oba pokazują, czy samolot znajduje się powyżej, na, czy poniżej kąta podejścia, jednak PAPI pozwala na dokładniejszą ocenę położenia.

Opanuj stabilizowane podejścia

Zwiększ bezpieczeństwo i powtarzalność lądowań, rozumiejąc i stosując techniki związane z kątem podejścia w operacjach lotniczych.

Dowiedz się więcej

Kąt podejścia

Kąt podejścia

Kąt podejścia, znany również jako kąt zejścia w pionie, kąt ścieżki schodzenia lub kąt zejścia, to kąt pomiędzy ścieżką końcowego podejścia statku powietrznego ...

6 min czytania
Aviation Flight Procedures +3
Powierzchnia podejścia

Powierzchnia podejścia

Powierzchnia podejścia to wyobrażona, pochylona powierzchnia rozciągająca się na zewnątrz i w górę od końca drogi startowej, chroniąca żeglowne przestrzenie pow...

6 min czytania
Airport design Obstruction surfaces +2