Українська   English
ДонНТУ   Портал магистров

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

Введение

Угроза столкновенья с птицами на территории аэродрома или близ него оценивается путем установления национальной процедуры регистрации и сообщение о столкновении птиц с воздушным судном и путем сбора информации от эксплуатантов воздушных судов, персонала аэродрома и тому подобное о присутствии птиц на территории аэродрома или близ него, которые представляют потенциальную угрозу эксплуатации воздушных судов.

Столкновенье воздушного судна с птицами строго определено, как столкновенье между птицей и воздушным судном, которое выполняет полет, или которое осуществляет пробег для взлета или после приземления. Природа повреждения воздушных судов в результате столкновений с птицами, которые создают достаточно большой риск для продолжения безопасного полета, различается в зависимости от размера воздушного судна. Маленькие винтовые воздушные судна вероятнее всего подвергаются опасному действию от столкновений, как например повреждение его конструкции, такой как пробивание лобового стекла кабины экипажа и повреждение рулевой поверхности или хвостового оперения. Столкновение большого реактивного воздушного судна с птицами вероятнее, что создает достаточно большой риск вследствие всасывания птиц двигателем. Полный отказ двигателя или серьезная потеря мощности, даже только одного двигателя, может стать критической на протяжении фазы взлета воздушного судна. В случае всасывания птицы более чем в один двигатель, все воздушное судно подвергается потере контроля и управление. В некоторых случаях пробивания лобового стекла, особенно маленьких воздушных судов с недвижимым крылом и вертолетов, может привести к повреждению пилотов или других людей на борту воздушного судна и иногда к потере контроля и управление.

Возможности уменьшить риск опасных столкновений с птицами в первую очередь сосредоточиваются на аэропортах, так как это место, где столкновенье происходит чаще всего, и где легче всего достигнуть управления и контроля за угрозой этих столкновений.

Орнитологическое обеспечение полетов в гражданской авиации определяет:

  1. Порядок организации и осуществления мероприятий по предотвращению столкновений воздушных судов с птицами;
  2. Функции командно–руководящего и летного состава, работников службы движения, аэродромной службы и других служб авиапредприятий в части, их касающейся, по орнитологическому обеспечению полетов.

Орнитологическое обеспечение полетов в гражданской авиации направлено на предотвращение столкновений воздушного судна (ВС) с птицами в районах аэродромов и на авиатрассах. Порядок орнитологического обеспечения полетов в каждом авиапредприятии и обязанности должностных лиц определяются инструкцией, утверждаемой руководителем авиапредприятия в соответствии с настоящим руководством. На аэродромах должны приниматься всевозможные меры по предотвращению столкновений ВС с птицами вплоть до временного прекращения полетов.

1. Актуальность темы

Проблема столкновений самолетов с птицами является одним из наиболее актуальных направлений современных исследований. Орнитологическое обеспечение безопасности полётов – противодействие птицам в авиации, выделено в отдельный вид обеспечения безопасности полётов. Современное орнитологическое обеспечение – это комплекс мероприятий, включающий меры по оперативной и пассивной защите от птиц воздушных судов, аэродрома и сооружений аэропортов, меры по экологическому преобразованию аэродромной и приаэродромной территорий, с целью снижения их привлекательности для птиц, меры по оценке птицеопасности района расположения аэродрома, учёт и расследование случаев столкновений птиц с воздушными судами, а также организационные меры в аэропорту.

2. Цель и задачи исследования

Целью исследования является oценить экологические условия обитания различных жизненных форм птиц в окрестностях аэропорта в контексте безопасности полётов, описать видовой состав птиц и некоторых видов млекопитающих в окрестностях и на территории аэропорта, представляющих опасность для воздушных судов. Исследовать экологическую специфику видов птиц, представляющих наибольшую опасность для воздушных судов, описать суточную и сезонную динамику активности птиц как фактор угрозы для безопасности воздушных судов. Разработать методику определения эффективности мероприятий по орнитологическому обеспечению безопасности полетов.

Основные задачи исследования:

  1. Провести анализ проблемы,
  2. Выявить основные факторы концентрации птиц,
  3. Методы и способы борьбы с птицами в аэропорту.

3. Общее состояние проблемы

Сегодня bird strike (международно принятое обозначения столкновения с птицами) является одним из наиболее опасных типов воздушных инцидентов, ответственных ежегодно за огромный материальный ущерб, причиняемый самолетам, и порой за драматические потери человеческих жизней.

Стая птиц мешает взлету самолета

Рисунок 1 – Стая птиц мешает взлету самолета

Международная организация гражданской авиации (IСAO) ежегодно регистрирует порядка 5400 столкновений ВС с птицами. Численность птиц, обитающих в городской черте, в том числе на территориях аэропортовых комплексов ежегодно возрастает. Данный аспект является серьезной предпосылкой к летным происшествиям и, поэтому, ему посвящены специальные нормативные документы и различные научные разработки. Был подсчитан риск столкновений ВС с птицами в зависимости от высоты полета [1]:

  1. до 100 м риск составляет 45,8 %;
  2. 100 – 400 м – 28 %;
  3. 400 – 1000 м – 12,7 %;
  4. 1000 – 2000 м – 7,5 %;
  5. 2000 – 5000 м – 5,2 %;
  6. свыше 5000 м – 0,8 %.

Очевидно, что наиболее птицеопасным этапом полета является нахождение ВС на высоте rруга (400 м), при выполнении которого полет происходит длительное время на высотах возможного скопления птиц. На современных самолетах используют различные технологии и уловки для предотвращения столкновений с птицами.

Однако не только двигатели являются частыми мишенями (44 %), но и крыло – 3 % случаев, лобовое остекление – 6 %, антенна радиолокатора – 6 %, фюзеляж – 5 %, стабилизатор – 3 %, фара – 2,6 %, шасси – 2 %, носовая часть – 0,4 % [1]. Однако, наиболее опасными являются попадания птиц в двигатели (возможна остановка двигателя) и в лобовое стекло (возможна разгерметизация кабины). По этапам полетов ВС (за исключением вертолетов) распределяют случаи столкновений следующим образом: во время снижения ВС – 24,5 %; при наборе высоты – 20,2 %; при заходе на посадку – 16,6 %; полет на крейсерской высоте – 15,6 %; в период разбега/пробега ВС – 12,4 %; при выполнении авиахимических работ – 7,8 %; на взлете – 2,6 %; на рулении – 0,3 %.Не маловажным является и экономический фактор, в ключе которого происходит множество судебных разбирательств между авиакомпаниями и аэропортами, основаниями для которых в свою очередь служат факты столкновения ВС с птицами (которые в свою очередь наносят материальный ущерб ВС в зоне взлета/посадки аэродромов. В то же время вопросы компенсации убытков, причиненных bird strike (обычно многомиллионные), остаются зачастую неурегулированными. Обычная защита, к которой прибегают ответчики в подобных ситуациях, – попытка идентифицировать ситуацию как непредвиденный случай, так как птицы – это живые существа, управлять/контролировать которых в полной мере не представляется возможным.

Классической правовой нормой, на которую в оправдание своей неэффективной борьбы с птицами ссылаются аэропорты, является такая: На аэродромах должны приниматься все возможные меры по предотвращению столкновения ВС с птицами вплоть до временного прекращения полетов. Вот именно эти все возможные меры и являются обычно камнем преткновения на пути вынесения судами вердиктов по ущербам при bird strike – очевидно, что аэропорты не склонны признавать свои недоработки, а доказательство обратного не является простым процессом.

Однако следует отметить, что при профессиональном отстаивании интересов пострадавшей авиакомпании (либо страховщика, выплатившего ущерб) виновные все же могут быть идентифицированы, а убытки – компенсированы. Дело в том, что аэропорты, исполняя требования национального законодательства и Международной организации гражданской авиации, обязаны использовать все доступные технические приборы предупреждения и рассеивания и прочие механизмы орнитологической безопасности, которые, по мнению специалистов, при правильном применении позволяют достигать эффективного орнитологического обеспечения полетов. Задачи по предотвращению происшествий связанных со столкновением ВС с птицами возложены в первую очередь на аэропорты. Соответственно, в первую очередь службы аэропорта могут и должны привлекаться к ответственности. При этом передача аэропортами указанных функций третьим лицам не освобождает аэропорты от ответственности.

По результатам анализа выявлено 930 фактов столкновений гражданских ВС с птицами на территории России на протяжении 2018 года. Столкновения ВС с птицами относительно отдельных этапов полета распределились следующим образом: во время захода на посадку произошло 21 (30 %) столкновений ВС с птицами, во время пробега по ВВП произошло 18 (27 %) столкновений, во время взлета – 11 (16 %) и 18 (27 %) столкновений на неустановленном этапе полета.

Попадание птицы в турбину самолета

Рисунок 2 – Попадание птицы в турбину самолета
(анимация: 7 кадров, 10 циклов повторения, 137 килобайта)

4. Мероприятия по орнитологическому обеспечению полетов

4.1 Эколого–орнитологические обследования территории

Эколого–орнитологическое обследование осуществляется в целях определения характера орнитологической обстановки на аэродроме и прилегающей к нему территории и выявления условий, способствующих концентрации птиц. Для обследования и составления орнитологических карт–схем и графиков привлекаются специалисты из местных биологических учреждений и работников авиапредприятия. Территория аэродрома обследуется следующим образом. Примерно 1 раз в пять дней проводятся визуальные наблюдения за птицами (по 2 ч утром и вечером с мест, расположенных возле торцов ВВП). В этот же день производятся обход ВВП для подсчета птиц на летном поле и сбор на ВВП останков сбитых птиц.

Во время наблюдений устанавливаются маршруты, высоты, интенсивность и суточная активность перелетов птиц, места их концентрации; численность и видовой состав скапливающихся птиц, характер их поведения (гнездятся, кормятся, отдыхают, ночуют); периоды суток, когда образуются скопления; особенности среды обитания, способствующие концентрации птиц. В остальные дни обследуется приаэродромная территория в радиусе 10–30 км (в зависимости от дальности перелетов местных птиц). Во время обследования отмечаются перечисленные выше характеристики, при этом особое внимание уделяют выявлению и описанию различных хозяйственных объектов, способствующих концентрации птиц (сельхозугодий, ското– и звероферм, водоемов, элеваторов, свалок и так далее).

Маршруты для обследования приаэродромной территории прокладываются с таким расчетом, чтобы были осмотрены все участки местности. Каждый участок осматривается в утренние, околополуденные и вечерние часы для выявления суточных изменений орнитологической обстановки. Для облегчения и ускорения обследования используются во время маршрутных учетов различные транспортные средства: вертолеты, легкомоторные самолеты, автомашины, лодки и так далее Примерно 1 раз в 2–3 года повторно обследуется приаэродромная территория или ее наиболее опасные участки в связи с тем, что орнитологическая обстановка за это время может значительно измениться. Если аэродром находится в интенсивно осваиваемом человеком районе, то обследование его территории целесообразно повторять ежегодно.

4.2 Устранение условий, способствующих концентрации птиц

Все мероприятия по устранению условий, способствующих концентрации птиц, делятся на две группы: проводимые на аэродромах и на приаэродромной территории. К числу основных мероприятий, проводимых на аэродромах, относятся[2]:

  1. вырубка зарослей кустарников в пределах территории;
  2. скашивание травяного покрова на летном поле до оптимальной высоты (20–25 см);
  3. уменьшение возможности гнездования птиц на аэродромных сооружениях;
  4. ликвидация имеющихся на территории аэродрома увлажненных и заболоченных участков;
  5. исключение доступа птиц к пищевым отходам самолетных и аэродромных кухонь;
  6. спиливание верхних ветвей деревьев, на которых расположены гнездовые колонии птиц, в момент самого начала гнездования птиц (допускается сбивание гнезд с помощью водомета);
  7. запрещение сельскохозяйственных работ на территории аэродромов, за исключением сенокошения.

Мероприятия по устранению на аэродромах и приаэродромной территории условий, способствующих скоплению птиц, проводятся только по согласованию с соответствующими государственными органами.

4.3 Визуальные наблюдения за птицами

Визуальное орнитологическое наблюдение на аэродромах осуществляют диспетчеры старта. Эти наблюдения проводятся во время взлетов и заходов на посадку ВС (только в светлое время суток) в пределах секторов взлета и захода ВС на посадку. Особенно внимательно осматриваются ВВП и прилегающая к ней территория летного поля. При обнаружении птиц, находящихся на траектории полета ВС или поблизости от него, диспетчер старта информирует экипаж ВС, выполняющего взлет или заход на посадку.

При обнаружении большой стаи птиц (несколько десятков особей) сведения о них немедленно передаются руководителю полетов. В исключительных случаях, когда на аэродроме чрезвычайно высокая концентрация птиц, представляющих, серьезную опасность для полетов ВС и вследствие этого руководитель полетов принимает решение о временном прекращении полетов.

4.4 Отпугивание птиц от аэродромов

В зависимости от класса аэропорта, который определяется годовым объемом перевозок и годовой интенсивностью движения самолетов, предъявляются различные требования к необходимому оборудованию и персоналу. Эти требования регламентированы в руководстве по орнитологическому обеспечению полетов в гражданской авиации (РООП ГА –89). В РООП ГА , в качестве мер борьбы с птицами, предлагаются различные виды отпугивающего птиц оборудования, наиболее распространенными из которых являются[3]:

  1. Биоакустические отпугиватели, которые представляют собой передвижной комплекс, генерирующий тревожный сигнал по алгоритмам специальной программы. Эти самые гуманные устройства, помогают прогнать птиц с насиженной территории с помощью комбинации специальных звуков. К недостаткам относится то, что эти приборы узконаправленные, то есть отпугивают только один вид птиц в единицу времени;
  2. Громпушка, отпугивающая птиц, издавая сильный звуковой хлопок, похожий на гром . Устройство настраивается таким образом, чтобы не вызвать привыкания к звукам. Одной из особенностей пушки является ее всепогодность;
  3. Противоприсадные струны их создают для большинства птиц непреодолимые препятствия для посадки. Устанавливается в местах дневного и ночного отдыха и наблюдения птиц, местах устройства гнезд. Представляет собой стальной оцинкованный трос диаметром до 1 мм. Растягивается на одинарных кронштейнах–стойках высотой в одну линию и на трехстоечных кронштейнах–гребенках – в три линии;
  4. Надувные виниловые шары с нарисованными на них глазами хищной птицы оказывают отпугивающее действие на птиц, идеальны для защиты от уток и других водоплавающих птиц. Шары надуваются обычным воздухом и закрепляются в таком месте, чтобы птицы могли их видеть издалека;
  5. Противоприсадные шипы. Поскольку птицам необходимо проводить свободное время в безопасных местах с хорошим обзором, оснащение таких излюбленных мест противоприсадными устройствами сильно уменьшает привлекательность для птиц территории в целом.

Помимо этого, в настоящее время разработаны и применяются отпугиватели, не регламентированные в РООП ГА –89, такие как[4]:

  1. Ультразвуковой отпугиватель, принцип действия которого основан на том, что колебание ультразвуковых частот вызывает у пернатых страх возможной опасности, и инстинкт самосохранения не позволяет им обосноваться в этом месте. Основным недостатком является небольшая площадь отпугивания.
  2. Лазерные отпугиватели, принцип действия которых основан на том, что птица воспринимает как угрозу для жизни яркий быстро перемещающийся луч. В основном применяются в аэропортах Европы, Америки и Азии. Приборы изготовлены на базе лазеров красного или зелёного цветов. Эффективная рабочая дистанция – 800 м. К недостаткам относится малая эффективность в светлое время суток.
  3. Хищные птицы также широко применяются для борьбы с орнитологической угрозой. Их главная задача испугать птиц своим присутствием.

Таким образом, актуальной задачей является разработка рекомендаций для аэропортов различных категорий по применению оборудования, не предусмотренного в РООП ГА . Применение современных методов отпугивания птиц позволит снизить орнитологическую опасность и повысить безопасность полётов.

Выводы

Сегодня актуальность проблемы авиационной безопасности очевидна, и вопрос орнитологического обеспечения безопасности полетов занимает одно из первых мест в этой области. В магистерской работе разрабатывается методика повышения надежности систем орнитологического обеспечения полетов, и готовятся рекомендации для условий конкретного объекта и реальной орнитологической обстановки. Главным образом работа направлена на повышение надежности технических средств и систем обеспечения орнитологического обеспечения безопасности полетов, оптимизации их размещения на летном поле, выявления оптимальных режимов работы.

Орнитологическое обеспечение полетов в гражданской авиации, один из самых значимых пунктов в структуре обеспечения безопасности полетов, и относиться к нему надо с не меньшей важностью, чем к другим видам деятельности осуществляющих безопасность движения воздушных судов гражданской авиации. Поэтому эта сфера нуждается в ее постоянном обновлении с учетом развития науки, техники и практики, и с соответствующим обновлением нормативно–правовой базы.

Примечание

При написании данного реферата магистерская работа еще не завершена. Окончательное завершение: май 2019 года. Полный текст работы и материалы по теме могут быть получены у автора или его руководителя после указанной даты.

Список источников

  1. А. И. Рогачев А. М. Лебедев. Орнитологическое обеспечение безопасности полетов. – М.: Транспорт, 1984.
  2. Якоби В. Э. Биологические основы предотвращения столкновений самолетов с птицами. – М.: Наука, 1974. – 169 с.
  3. Золотарев С. С., Силаева О. Л., Титков А. С. К методологии эколого-орнитологи-ческого мониторинга в условиях крупного аэропорта. // Материалы Межд. научно–практ. конференции Проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности. Ред.: В. Н. Пряхин. – М.: Норма, 2004. – Т.5. – С. 122–125.
  4. Руководство по орнитологическому обеспечению полетов в гражданской авиации (РООП ГЛ–89) ПРИКАЗ № 209 – М. МГА, 1989 (Извлечение). – 40 с
  5. Ильичев В. Д. Экологические аспекты защиты от биоповреждений, вызываемых птицами // Защита материалов и технических устройств от птиц / Под ред. Ильичева. – М.: Наука, 1984. – С. 7—72.
  6. 2007 Орнитологическая безопасность полетов: проблемы и пути решения, [Колесниченко Юрий Михайлович], научно-технический журнал Проблемы безопасности полетов, Москва, ВИНИТИ, № 12, С. 26-34.
  7. Юридические аспекты столкновений самолетов с птицями. – Марченко Р., Судебно-юридическая газета. – 2009.