Блог

Представьте себе, как вы спускаетесь сквозь густые облака к горному аэропорту, когда внезапно раздается пронзительный сигнал тревоги: «РЕЛЬЕФ, ПОДЪЕМ!» Это не сцена из триллера — это система предупреждения о приближении к земле (GPWS) вступает в действие, чтобы предотвратить катастрофу. В мире авиации, где ставки высоки, эти скромные системы безопасности служат критическими последними рубежами защиты от одной из самых смертоносных угроз для авиации: управляемого полета в рельеф (CFIT).

Современная авиация полагается на две основные системы для предотвращения столкновений с рельефом:

Система предупреждения о приближении к земле (GPWS) контролирует высоту самолета, вертикальную скорость и конфигурацию (положение шасси/закрылков), используя радиовысотомеры и другие датчики. При обнаружении небезопасного приближения к рельефу она выдает недвусмысленные визуальные и звуковые предупреждения, требующие немедленных корректирующих действий.

Например, при заходе на посадку ночью в международном аэропорту Денвера GPWS может обнаружить чрезмерную скорость снижения ниже безопасной глиссады, выдавая предупреждение «СКОРОСТЬ СНИЖЕНИЯ», которое позволяет пилотам скорректировать заход на посадку.

Усовершенствованная система предупреждения о приближении к земле (EGPWS), также называемая системой предупреждения о рельефе и осведомленности (TAWS), представляет собой технологический скачок вперед. Интегрируя позиционирование GPS с глобальными базами данных о рельефе и прогностическими алгоритмами, EGPWS может предвидеть конфликты с рельефом на будущей траектории полета самолета.

Например, при навигации через Скалистые горы в Колорадо EGPWS отображает рельеф, закодированный цветом, на навигационных экранах и предупреждает пилотов о горном хребте в 10 морских милях впереди, что позволяет заблаговременно корректировать курс.

Управляемый полет в рельеф (CFIT) происходит, когда исправный самолет непреднамеренно сталкивается с наземными препятствиями. GPWS/EGPWS борются с CFIT посредством:

• Своевременных предупреждений: Предоставление пилотам заблаговременного предупреждения о необходимости набора высоты или изменения курса
• Осведомленности о ситуации: EGPWS отображает рельеф относительно траектории полета
• Смягчения человеческой ошибки: Преодоление навигационных ошибок в плохую погоду или сложной местности

Например, во время туманного неточного захода на посадку EGPWS может обнаружить, что самолет снижается ниже безопасной высоты в 3 милях от взлетно-посадочной полосы, вызывая предупреждение «СЛИШКОМ НИЗКО — РЕЛЬЕФ», которое требует немедленного выполнения процедуры ухода на второй круг.

• Радиовысотомеры: Для точного измерения высоты над рельефом
• Базы данных рельефа: Регулярно обновляемые данные о высоте
• Интеграция GPS: Обеспечивает точную информацию о местоположении
• Интерфейсы управления полетом: Бесшовная связь с дисплеями в кабине

Федеральные авиационные правила США (14 CFR §91.223) требуют установки TAWS на большинстве самолетов с турбинными двигателями, имеющих шесть или более пассажирских мест. Чартерные операции по части 135 сталкиваются с более строгими требованиями — самолеты с реактивными двигателями с 10+ местами нуждаются в полной TAWS класса A с отображением рельефа, в то время как самолеты с 6-9 местами требуют как минимум базовых систем класса B.

• Обслуживание базы данных: EGPWS требует ежеквартальных обновлений рельефа/препятствий
• Ложные предупреждения: Чрезмерно чувствительные системы могут вызывать ненужные предупреждения
• Требования к обучению: Пилоты должны правильно интерпретировать предупреждения и реагировать на них
• Ограничения в отдаленных районах: Надежность GPS снижается в полярных/отдаленных регионах

• Системы синтетического видения (SVS) для виртуального обзора рельефа
• Системы расширенного видения (EVS) для операций в условиях плохой видимости
• Искусственный интеллект для улучшения прогнозирования угроз

Эти разработки обещают еще больше сократить количество аварий CFIT — критическое достижение, учитывая, что столкновения с рельефом составили 17% смертельных случаев в коммерческой авиации с 2010 по 2019 год, согласно базам данных по безопасности полетов.