Airspace and Airport Operations
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Airspace and Airport Operations 空域及機場操作注意事項

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本章重點

這篇正好是兩個相對應的 “Airspace and Airport Operations”,一個是討論在真實世界想像,地平面以上的飛行空間虛擬的劃分結構和限制,另一部分則是研究機場平面上看到的各種標線、燈光、以及操作上的注意事項。

雖然每段旅程,在機場平面的時間只有短短不到幾十分鐘,卻是風險最高的階段,後半段的資訊尤其重要,要用盡辦法,讓自己加深對於機場周遭環境的識別,並隨時提高警覺。

Airspace

還記得小飛機訓練的時候,讀到 Airspace 這章節,總覺得一個頭兩個大。

因為這些空間都是想像出來的,要為這想像出來的空間(又稱為空層)再額外想像它們各自擁有的名稱、高度、限制,真的會暈倒。

我認為最簡單、快速上手的學習方式,就是試著拿出紙筆,畫出自己訓練空域的概況。自己訓練機場從地面 (SFC: Surface) 到 FL600 的 Class A,高度、限制(規定、裝備)一條條寫下來,在翻書對照是否有遺漏,會是最有效的方式。

待越野飛行(Cross Country)飛到不熟悉的地點,反覆上述過程,就能減少一絲絲壓力了 !

下面簡單列出各空域的高度和限制,幫助自己複習規定,特殊例外情況不在此贅述,請以最新法規為參考依據。

Class A

高度

  • FL180 ~ FL600

限制:

  • Under IFR (No VFR)
  • 沒有 visibility, cloud dist. 限制
  • Altimeter:29.92

Class B

Class B

高度/範圍

  • SFC ~ 7,000 up to 12,500ft MSL
  • 通常出現在繁忙機場的空域類型
  • Upside-down Wedding cake 的分層結構

限制

  • 要取得 Clearance 才能進入
    • “Cleared into B Airspace”(通常是 VFR flight 會聽到這種說法)
    • Cleared to XXX (在 Class B 裡的某個點)
  • IFR:要有 VOR or TACANS receiver
  • VFR(相對 Class C, D, E 寬鬆,因為所有飛機都有 ATC radar control)
    • Visibility: 3sm
    • Clear of Clouds
  • 裝備:Mode C transponder within 30nm(thick magenta ring)
  • 速限:250kt below 10,000ft
    • Best forward speed 也不能超過此速限
    • Assign Speed 280@ FL200, descend 8,000ft,10,000ft 前就是要乖乖減速

Class C

高度/範圍

  • 有 Control Tower & RADAR Approach 的機場上空
  • 高度範圍
    • 內層 Core:5nm radius, SFC ~ 4,000ft AGL
    • 外層 Shelf:10nm radius, 1,200 ~ 4,000ft AGL
    • Outer Area:20nm radius, 高度視 APP 而定

限制

Class C weather minimum
  • VFR 3, 152
    • Visibility:3sm
    • Cloud Clearance:1000ft below (ceiling), 500ft above, 2000ft horizontal
  • 2-way Communication:有聽到自己 call sign 就算
  • 速限:2,500ft AGL/4nm, SPD < 200kt

Class D

高度/範圍

  • 通常在有 Control Tower(Non-Federal Control) 但沒有 RADAR Approach 的機場上空
  • SFC ~ 2,500ft AGL, 4sm radius
  • Tower 下班後,Airspace 轉為 Class E or G(A/FD 會標示)
    • Class E:需要有 WX Report System(ASOS, AWOS)
    • Class G:沒有 WX Report System

限制

  • 和 Class C 基本上相同(VFR 限制, 2-way communication, 速限)

Class E

高度/範圍

  • Below FL180(不含),Class A, B, C, D 以外的所有 Control Airspace,有以下幾種情況
    • 有 Instrument APP:從 700ft AGL 以上(為了提高 VFR min. 而設計)
    • 無 Instrument APP:從 1,200ft AGL 以上
    • Surface-based:從 SFC 開始起算
  • FL600 以上(含)的 Airspace

限制

  • VFR
    • < 10,000ft:3, 152
      • Visibility:3sm
      • Cloud Clearance:1000ft below (ceiling), 500ft above, 2000ft horizontal
    • 10,000 ~ FL180(不含):5, 111
      • Visibility:5sm
      • Cloud Clearance:1000ft below (ceiling), 1,000ft above, 1sm horizontal
  • 需要有 WX Report System(ASOS, AWOS)
  • 速限:Traffic Pattern < 200kt

Class G

Class G

高度/範圍

  • Uncontrolled Airspace
    • 國土邊境:SFC ~ 14,500ft MSL
    • 機場周圍(Class E 以下)
      • SFC ~ 700ft AGL
      • SFC ~ 1,200ft AGL

限制

  • Day:1sm. clear of clouds
  • 然而不同高度、時間(Day/Night),有不同的規定,在此不贅述。
  • 操作上,我認為不低於 VMC condition 為大原則,當 VFR 航程天氣可能 < WX min. ,就要特別注意!
  • Clearance:因為是 Uncontrolled airspace,所以不需要 IFR flight plan/clearance 也可進入
  • 總的來說,Class G 的限制非常低,所以風險來得相對比較高

Chart & Tables

一張清晰易懂的圖表,勝過千言萬語

All Airspace

All Airspace

VFR Weather Minimum

VFR Weather Minimum

Speed Limitation

Airspace Speed Limitation

Special Use Airspace

WARM PC

在飛行訓練時,我自己設計的背誦口訣:“WARM PC”,剛好對應到 6 個特殊空域,相信這張誇張的圖搭配口訣,可以幫助你成功回答這題,在口試可能 被問到的題目。

  1. Warning Area:沿岸附近區域,需保持警覺
  2. Alert Area:可能有跳傘、飛行訓練機
  3. Restricted Area:原則上不能進去(除非拿到許可)
  4. Military Operation Area:軍事演練區域
  5. Prohibited Area:絕對不能進去
  6. Controlled Firing Area:火砲、火箭射擊
Special Use Airspace

ADIZ(Air Defense Identification Zone)防空識別區

ADIZ(Air Defense Identification Zone)防空識別區

每個國家都有各自的 ADIZ(防空識別區),部分區域會重疊,這些重疊區域,也存在著相對應的默契或是條約。一旦違反規定,無預警的侵入了對方 ADIZ,國家的軍力就會介入,戰機升空、攔截,就是台灣常看到的新聞。

規定

  • 進入前表明身份
  • File IFR or DVFR Flight plan
  • 2-way Communication
  • Mode C Transponder
  • 航路
    • Over land:+/- 5min, 10nm from centerline
    • Over Water:+/- 10min, 20nm from centerline

Intercept Signal/ Procedures

在航路上,因為某種未預期的狀況,被戰機攔截了,必須要了解如何反應,以下幾個重點:

  1. 盡快與 ATC 聯繫,搞清楚發生了什麼狀況
  2. 121.5 與攔截戰機取得聯繫
  3. Squawk 7700
  4. 聽從戰機指示
Visual Intercept Signal/ Procedures

其他重點

甘願降級的機場

為何有些機場有雷達能力,也有 WX Report System,卻甘願淪為 Class G 等級,而不願意成為 Surfaced-based Class E 的機場呢?

有以下幾個原因:

  1. 要和 FAA 打交道,程序繁瑣、曠日費時
  2. Class E, Class G 的 WX min. 不一樣,Class G 機場操作空間大,就有更多可能性(Higher Risk)
    • Class E:3sm, 1,000ft ceiling
    • Class G:Day:1sm, clear of cloud;Night:3sm or traffic pattern with 1/2nm, clear of cloud

MVFR(Marginal VFR) 和 SVFR(Special)的差別

  • MVFR 是在天氣圖上使用,用以標示接近 IMC 的天氣(ceiling: 1,000~3,000ft , visibility 3~5sm)
  • SVFR 是在天氣不好時,pilot 主動申請的 ATC clearance 用語

Airport Operations

Airport Beacon

不知道平時在機場附近看夜景的你,有沒有注意到機場的燈號是什麼顏色呢?

不同閃爍的顏色,其實代表不同的意義!

常見的民用機場的燈號就是白、綠、白、綠交替的顏色,下次快要到目的地機場的時候,可以試著找尋看看喔!(試著讓眼睛看往機場方向一片,用餘光找尋閃爍點,可能比較容易找到)

白天機場有燈的話,通常代表 visibility < 3sm and/or ceiling < 1,000ft (→ IMC condition)

Airport Beacon

Traffic Pattern(Without Control Tower)

在之前小飛機訓練時期,把 Traffic Pattern 飛好是非常重要的一個功課,就像少林武功練習扎馬步一樣重要,在機場上空繞圈圈看似很簡單,但是每一部份都有相對應要注意的事情。

這張圖簡單說明了在 Traffic Pattern 裡面忙碌的程度。

Traffic Pattern Procedure

Turns

  1. 一律使用左轉的方式靠近機場/ 飛 Traffic Patterm,除非有另外律定(A/FD 會特別註明)
  2. 30° 以內, 5nm 之外,使用 Straight-in 方式靠近機場
  3. Upwind Leg 轉彎限制
    • 超過 Departure End of Runway &
    • Within 300ft below traffic pattern altitude

Entry

Traffic Pattern Entry
  • 如上一段所述,進入的方式除非有特別律定,否則一律以左轉為考量
  • 不同機場,不同的跑道走向,選擇正確的進入方式和高度,確保飛行安全

Altitude & Speed

  • 小飛機:1,000ft AGL
  • 大飛機:1,500ft AGL
  • 軍機:Up to 2,500ft AGL
  • 穿越機場進入 Pattern,以 Traffic Pattern 500~1,000ft 以上為考量
  • 建議速度:< 200kt

Runway Markings

The three most useless things in aviation are runway behind you, altitude above you, and fuel not in your tanks.

– Aviation Quote

Runway Markings

跑道,是每趟旅程的起點和終點,飛行員每趟航程要與它共舞,對它的認識再多再深都不為過。

跑道標線,每個符號、字母、顏色、位置、長度,都有其意義。要一口氣全部硬記起來有其困難,最重要的幾個一定得非常熟悉。

依據上面這條跑道圖(Precision Instrument Runway),從右至左分別介紹:

  1. Chevrons (Yellow):Unusable Area,代表不可以使用的區域(Taxi, Takeoff, Landing)
  2. Pointing Arrows:引導到跑道頭(Displaced Threshold)的箭頭標線
  3. Threshold Marking:俗稱的鋼琴線,從跑道頭 Threshold 橫線往前 20ft 開始延伸 150ft。從 75ft 寬以上的跑道,每條 bar 代表 12.5ft (我個人的記憶法)
  4. Runway Designator:跑道的磁北方向(有趣的知識影片
  5. Touchdown Zone Marking:從 500 ~ 3,000ft,兩兩一組的標線,每一組代表往前了 500ft,標線長度是 75ft
  6. Runway Edge Marking:跑道邊線,飛機輪子出去就是出跑道了,就會是 Accident/Incident 事件
  7. Runway Centerline Marking:跑道中心線,長度、間隔相對來說不重要
  8. Aiming Point:Touchdown Zone Marking 的其中之一,位置為 Threshold 起算1,000ft(正確為1,020ft)的位置,有 150ft 長,供飛行員瞄準的點,俗稱“豆腐塊”

Runway Lights

Runway Lights

夜晚的機場跑道,是永遠看不膩的風景。

可惜從 911 之後,一般乘客就很難再進到駕駛艙觀摩了。這種美景與腎上腺素交融的時刻,只可意會,無法言傳。

  1. Runway Edge Lights:白燈,2000ft or 1/2 Runway (which is less) 變成黃燈(暗示跑道快沒了)
  2. Runway Center Lights:白燈。倒數 3,000ft 變色(暗示跑道快沒了) 最後 3,000~1,000ft:紅白燈交錯 最後 1,000ft:全紅燈
  3. Touchdown Zone Lights:白燈,從 Threshold 起 100ft 開始,延伸到 3,000ft or 1/2 Runway (which is less)
  4. Threshold Lights:綠燈(歡迎回家)
  5. End Lights:紅燈(該停囉 )
  6. Taxiway Edge Lights:藍燈
  7. Taxiway Center Lights:綠燈

熟悉跑道燈光的重要性

Airport Sign & Marking

主要的 Airport Signs 可分為六個類別,用記憶法來記,我是使用 “MR. LI DD 底迪-李先生 “,老實說,記這個不是那麼重要,看得懂比較重要!

  1. Mandatory Instruction:標示跑道的方向,通常是 Hold Position 可以看到
  2. Runway Distance Remaining:跑道剩餘距離(千呎 ft 進位)
  3. Location:標示目前位置
  4. Information:提供資訊
  5. Direction:指引滑行道方向
  6. Destination:指引跑道、航廈、Cargo bay… 方向

黑底黃字、黃底黑字,可能在一開始認識的時候很常搞混,分享一個忘記在哪看到,但很有用的口訣

Black on YELLOW, leads you to the fellow, yellow on BLACK, is where you are at.

Airport Sign & Marking

冷知識

Pilot Control Lighting

美國有些沒有 Control Tower 的小機場,晚上機場燈可以由飛行員調整對應的頻率,連續按下發話鍵 3,5,7 下(明亮程度不同)來開啟機場燈,這真的是件非常酷炫、適合把妹的招數。

Runway Usage

  1. 落地後盡快脫離跑道,整台飛機都離開 Hold-short Line 才叫 Cleared of the Runway
  2. 換頻率的時機(Tower to Ground):ATC 指示換的時候就換,不要自作主張
  3. 沒有 ATC 指示不可脫離到另一條跑道上
  4. 除非兩條跑道距離 < 1,000ft,ATC 一次只能 clear cross 一條跑道

個人感想

這篇重點環繞在 Airspace 和 Airport Operation 上。

儘管大部分概念都很熟悉,在研讀的時候還是會有一些意外的驚喜收穫,像是:

  1. 10,000ft 以下的速限遵守
  2. Class B 的 Clearance
  3. Traffic Pattern Upwind 轉彎高度(恰當時機)

從操作大飛機角度來看,很多細節其實被巧妙地融合在日常程序中而不自知。待經過思考拆解後,才發現程序存在有其道理。

研讀的過程,也回想起自己在學飛時期曾經在 Half Moon Bay 轉錯方向進入 Pattern 、模擬機裡將滑行道誤認為跑道等等的糗事。沒有飛行員不會犯錯,但是有些錯是絕對不能犯(跟 Airport Operation 有關的都非常危險⚠️)。而犯過的錯,就要想辦法讓自己不貳過,這是身為飛行員對於安全不能妥協的態度。

也希望這篇的內容,可以幫助到對於飛行有興趣的你,一起讓飛行世界變得更安全!


學習資源

A/FD(Airport/Facility Directory)

A/FD(Airport/Facility Directory)

小飛機訓練階段,常會看到的一本綠色小冊子,裡面標示了特定區域裡的大小機場的相關重要資訊。

是睡前良伴 。在看機場圖,常常有很多符號看不懂,A/FD 裡面通通找得到!

FAA Runway Safety

Runway Safety Simulator

FAA – From the Flight Deck Videos

Hold Short

Wrong Airport Landings


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