航空機の騒音を制御することで、この空港はどのように創造的になっているのか

フランクフルト空港は、乗客数で最も利用者の多い空港であり、ヨーロッパで最も交通の便が良い空港の 1 つです。ベルリンはドイツの政治の中心地ですが、フランクフルト市は経済の中心地であり、国内で 5 番目に大きい都市です。フランクフルト空港は、コンドル社とエアロロジック社の主要ハブ空港です。フランクフルト空港には、世界で最も厳しい騒音規制が設けられている空港もあります。

最新の航空機は旧世代の航空機よりもはるかに静かですが、フランクフルトは空港運営を可能な限り静かにするためにさらなる措置を講じています。これを念頭に置いて、フランクフルト空港を運営するドイツの会社である Fraport AG Frankfurt Airport Service Worldwide (略称 Fraport) が空港の騒音レベルを削減するための活動の中心となっています。

騒音を低減する取り組みは、より静かで新しい航空機の運航、それらの航空機を静かに飛行させる方法の発見、飛行可能な時間の制限、航空機の最適なルートの選択などの多面的なアプローチです。これは乗客にも利益をもたらす可能性があります。フランクフルトの騒音軽減手順について知っておくべき 5 つの事項を以下に示します。

低ノイズ拡張システム (LNAS)

LNAS は巡航高度 1,000 フィートまでの騒音を低減します

Low Noise Augmentation System (LNAS) は、ドイツの FFR によって開始された研究プロジェクトです。これは、航空機がフラップを展開して着陸装置を下げる最適な時間を選択し、着陸中にエンジンができるだけ長くアイドル状態を維持できるようにすることを目的としています。副次的な利点として、これは航空機の燃料の節約にも役立ちます。 LNAS ディスプレイを使用すると、パイロットはノイズを低減し、航空機の旗を展開したり、早すぎる (または不必要な) 推力を加えたりすることを避けるための最良の方法で降下を実行できます。

によるとフランクフルト空港, ルフトハンザはエアバスA320ファミリー航空機86機にLNASを搭載している。当局は収集したデータを使用して、新しいシステムを使用したアプローチによる騒音軽減の可能性を調査し続けています。 LNAS プロジェクトは、ケルスターバッハの Umwelt- und Nachbarschaftshaus (UNH) と DLR Technology Marketing によって資金提供されています。

のドイツ航空宇宙センター(DLR) は、着陸は最も労働集約的な飛行段階の 1 つであり、「低騒音アプローチのための複雑な操作手順でパイロットを支援する」ために LNAS システムを開発したと述べています。そのシステムは、コックピット内のエネルギーベースのディスプレイを介して、パイロットにいつどのパイロットアクションを実行するかを正確に示すと付け加えています。

このシステムは直観的で瞬時に把握でき、「シンプルな表現」であると説明されています。パイロットがシステムの指示に従えば、巡航高度から安定高度 1,000 フィートまで最小推力でシステムを実装できます。 LNAS パイロット支援システムは、2016 年にフランクフルトでの毎日のピークタイム運用中に最初の飛行テストを初めて完了しました。

より静かな航空機の魅力

ボーイング 787 は古い航空機より最大 60% 静かです

既存の航空機を静かに飛行させるだけではありません。フランクフルトは、航空会社に静かな航空機への投資を奨励すると同時に、騒音の多い航空機を阻止しようとしています。空港には 1970 年代から騒音関連の離着陸料が課せられてきましたが、これらは長年にわたって更新され、2023 年 1 月 1 日に空港使用料規則が発効しました。この規則は、古い規則に基づいて構築されており、以前の規則よりも近代的で静かな航空機を優遇しています。

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フランクフルトは、空港で運航する古い航空機に対する騒音関連料金を大幅に値上げしている。更新された規制では、23:00以降の離着陸の遅延に対しては、日中の料金の3倍の料金が引き続き加算されます。これは、夜間の主要時間帯と考えられる23時から05時までの空港での航空機の移動を最小限に抑えるための取り組みである。

航空機のエンジンは長年にわたって静かになってきただけでなく、胴体、翼、操縦翼面の設計の改良も航空機の騒音レベルの低減に役立っています。 A320neo、A330neo、A350、ボーイング 737 MAX、787 ドリームライナーなどの現行世代の航空機は、前世代の航空機よりもはるかに静かです。

同空港は、フランクフルトに本拠を置くドイツのレジャー航空会社であるコンドルが、騒音の多かった古いボーイング767型機を最新の静かなエアバスA330-900neo型機に置き換えたため、機材の改善を指摘している。米国では、.

より高く、住宅街の周りを飛行

ILS により、3.2 度での一部のアプローチが可能になります

フランクフルト空港はまた、航空機を住宅地の周囲をより高く飛行させることで騒音の発生を削減しており、計器着陸システムにより、2012 年以来、北西滑走路の航空機が 3.2 度のより高い滑空角で着陸できるようになりました。通常の ILS 滑空角 3.0 度は、悪天候の場合にのみ使用する必要があるため、航空機は通常、フローシャイムの都市上空をより高く飛行できることになります。フランクフルト南、オッフェンバッハ空港近く。

2017 年 3 月以来、新しい地上増強システム (GBAS) 技術により、航空機は南滑走路と中央滑走路でより急な進入角度 (3.2 度) を実行できるようになりました。このためには、航空機に GBAS 用の装備が必要であり、パイロットは該当するライセンスを取得している必要があります。新しい航空機には GBAS が搭載されていますが、多くの航空会社は高価なシステムの費用を支払っていないため、空港での使用率は約 10% です。

これらの滑走路に対してより急なアプローチで飛行することで、航空機は近隣の都市オッフェンバッハ南、ラウンハイム、ビショフスハイムの上空をより高く飛行することもできます。フランクフルト市はまた、最終進入中の人口密集地域での騒音を軽減するために、「セグメント化進入RNP」と呼ばれる衛星支援進入手順を使用している。これにより、航空機が地上ビーコンではなく必須航行性能 (RNP) を使用してアプローチを曲線セグメントに分割します。

その後、航空機は延長された滑走路の中心線に合わせます。 2021 年以前は、分割アプローチは 23:00 以降に到着する遅延便にのみ使用されていました。これは現在拡張されており、RADIUS-TO-FIX/RF レッグ技術と組み合わせて使用​​されており、これによりカーブをより正確に飛行できるようになります。

騒音休止期間

フランクフルトの騒音休憩時間は、22:00～05:00と23:00～06:00です。

フランクフルト空港では、2015 年 4 月から騒音休息措置が実施されています。これにより、この地域の一部の住民は、22:00 ～ 05:00 と 23:00 ～ 06:00 の間で交互に騒音休息期間を取ることができます。この手続きにより、これらの住民に対する夜間飛行禁止措置が1時間延長される。これとは別に、空港には 2017 年から騒音制限が設けられています。最大 40,000 人が空港の騒音休息期間の恩恵を受けていると推定されています。

ヨーロッパの多くの空港は、運航に伴う騒音レベルの低減に取り組んでいます。同社は最近、騒音を 15% 削減できると期待される新しいフライト キャップを導入しましたが、後日さらに 5% 騒音を削減する方法を模索しています。スキポールには夜間外出禁止令もあり、深夜から午前6時までは離陸が禁止され、深夜から午前5時までは空港への着陸が禁止されています。

前述したように、空港運営をより静かにするためには、航空機自体をより静かにすることが重要です。 2022年には、リーハムニュース米国FAAは、商用ジェット機やターボプロップ機の騒音と排出ガスを削減するために、2020年にステージ5の騒音基準と新しい排出ガスを採用したと報告した。 FAA の規則は、国際的な一貫性を保つために ICAO 第 14 章の基準と一致しています。

これらの規制は2027年までに発効する予定ですが、既存の航空機には影響しません。それでも、規制を満たさない航空機は2028年以降は製造できません。そのため、767-300ERFと777-200LRFは規制を満たしておらず、その後2027年に生産が終了すると予想されています。

グラウンドノイズを制限する

航空機が地上でエンジンをテストできるのは限られている

すべての航空機騒音が、飛行中の航空機から発生するわけではありません。実際、フランクフルト空港は地上での運航に伴う騒音も制限しており、「アイドリング」よりも高いエンジン推力での試験走行を管理する厳しい規制がある。この規定は日中よりも夜間の方が厳しく、空港は空港敷地の南側にあるエンジン試験施設が「試験走行中の騒音放出から近隣の住宅地を守る」としている。

エンジンをフル回転させた夜間の滑走路試験は専用施設でのみ許可されており、レベルが高くなると騒音レベルが高くなる可能性があるため、逆推力に関する規制もある。そのため、自動音響モニタリングは、騒音放射を低減するために、逆推力の「不当な使用に対抗」するために使用されます。エンジンの排気の方向を変えることで、航空機に追加の制動力を提供します。

地上の騒音を低減する際に空港が強調しているもう一つの側面は、航空機が駐機中に供給された地上電力で稼働できるようにすることです。これは、航空機が内部の補助動力装置 (APU) で動作する必要がないことを意味します。

ただし、空港は、気象気温が特に低いまたは高い場合、航空機は温度制御を維持する必要があるため、PCAユニットを使用して外部から事前調整された空気（PCA）が導入されない場合は、航空機のAPUのスイッチをオンにする必要があると述べています。フランクフルト空港は現在、PCA テクノロジーをテストしています。