Konstanter Sinkflug (CDO)

Das Expertengremium Aktiver Schallschutz (ExpASs) des FFR untersucht verschiedene Möglichkeiten, durch aktive Schallschutzmaßnahmen eine Lärmentlastung im Umfeld des Frankfurter Flughafens zu erreichen. Dabei werden u.a. Anflug- und Abflugverfahren (Landungen und Starts) wie z.B. das sog. „CDO“-Verfahren auf Lärmentlastungspotentiale geprüft.

Das CDO-Verfahren war Bestandteil des Ersten Maßnahmenpaketes des Expertengremiums Aktiver Schallschutz (CDA). Seit dem 31.05.2012 läuft der Probebetrieb, der am 17.10.2013 in den Regelbetrieb überführt wird. Die entsprechenden Beratungen in der Frankfurter Fluglärmkommission fanden in der Sondersitzung am 1.7.2010, der 216. Sitzung am 16.05.2012, der 220. Sitzung am 24.4.2013, und der 222. Sitzung  am 11.9.2013 statt.

[1] www.forum-flughafen-region.de/forum/expertengremium-aktiver-schallschutz/massnahmenpaket-aktiver-schallschutz/

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1) Was ist CDO?

Continuous Descent Operations (auch als CDA – Continuous Descent Approach bekannt) bezeichnet ein Anflugverfahren[1], bei dem das Luftfahrzeug mit minimaler Triebwerksleistung (idealerweise im Leerlauf) sinkt und weitestgehend Horizontalflugphasen vermeidet. Dadurch wird Treibstoff eingespart und der Ausstoß von CO2 verringert. Vor dem Beginn des Endanflugbereiches, der üblicherweise ca. 20 km vor der Landebahn beginnt, kann mithilfe von CDO in einigen Bereichen eine gewisse Lärmreduzierung erzielt werden. Der Pilot nutzt entweder speziell entworfene Anflugstrecken mit Höhenvorgaben und Steuerkursen oder ihm werden seitens der Flugverkehrskontrolle Entfernungsangaben und ggf. Sinkraten übermittelt.

Idealerweise weist das CDO-Verfahren eine konstante Sinkrate von ca. 300ft/NM (ca. 90 m Höhe auf 1.850 m Länge, das entspricht ca. 3°) auf. Da sowohl die Fluggeschwindigkeit je nach Flugzeugtyp als auch die Flughöhe, in der der Sinkflug beginnt, verschieden sein kann, ist die jeweils optimale Anflugstrecke auch verschieden lang.

CDO wird dem Piloten vom Fluglotsen ab Eintritt des Flugzeugs in den Anflugsektor aktiv angeboten und der Pilot entscheidet sich für oder gegen das Verfahren (s. Punkt 4 für nähere Details). In der Regel findet CDO unterhalb einer Höhe von rund 13.000 Fuß (ca. 4.000 m) Anwendung und endet mit dem Einfliegen in den Endanflug, der je nach Landebahn bei ca. 5.000 bis 6.000 Fuß (ca. 1.500 – 1.800 m) beginnt.



[1] Mit dem Begriff „Anflugverfahren“ sind im Folgenden Verfahren gemeint, die Vorgaben zum vertikalen Verlauf der Flugbahn definieren. Diese können bis zu einem gewissen Grad durch geeignete Variation von Flughöhe, Fluggeschwindigkeit und Triebwerksleistung die Lärmbelastung am Boden lokal optimieren. Nicht gemeint sind damit Flugrouten, die per Rechtsverordnung festgelegt werden.

2) Ist CDO gesetzlich vorgeschrieben?

Das CDO-Verfahren ist weder auf internationaler noch auf nationaler Ebene gesetzlich definiert. Die Internationale Zivilluftfahrtorganisation (ICAO) hat mit dem Dokument 9931 ein Benutzerhandbuch erstellt, das das CDO-Verfahren vom Grundsatz her beschreibt. Da es sich bei diesem Dokument um eine Empfehlung der ICAO handelt, ist dieses nicht rechtlich bindend. Der beschriebene Grundsatz der ICAO bietet zudem einen großen Umsetzungsspielraum, der von den Flughafenstandorten unterschiedlich gehandhabt werden.

3) Wie wird CDO im Betrieb abgewickelt? Welche Landebahnen können genutzt werden?

Am Frankfurter Flughafen werden Anflüge – wann immer es die Verkehrslage zulässt (siehe auch Frage 5) – im kontinuierlichen Sinkflug zu den Leitstrahlen des Instrumentenlandesystems (ILS) geführt. Hierfür sind spezielle Funkanweisungen entwickelt worden. Darüber hinaus erhält der Pilot vom Fluglotsen weitere Informationen, wie z.B. Entfernungsangaben, um den Sinkflug cockpitseitig möglichst ideal durchführen zu können. Das Verfahren steht für alle in Frankfurt genutzten Landebahnen zur Verfügung.

Die folgende Grafik zeigt beispielhaft die Flugprofile kontinuierlicher Sinkflüge (grün) im Vergleich zu konventionellen Landungen (rot) in der 23. KW 2013:


Nicht- CDO (rot) vs. CDO (grün), Beispielsprofile aus der 23. KW 2013,
X: Distanz in [NM] Y: Höhe in [ft], Quelle: DFS.

4) Müssen sich die Piloten daran halten? Benötigt das Flugzeug eine spezielle Ausstattung?

Nein. Das Verfahren wird dem Piloten angeboten, um Treibstoff zu sparen und den Schadstoffausstoß zu minimieren sowie die Lärmbelastung in bestimmten Gebieten zu reduzieren. In aller Regel wird der Pilot das Verfahren aufgrund seiner Vorteile nutzen, er muss sich aber nicht daran halten.

Spezielle Instrumente sind für die Umsetzung sowohl bord- als auch bodenseitig nicht notwendig.

5) Kann CDO immer geflogen werden?

Grundsätzlich lässt sich der kontinuierliche Sinkflug immer umsetzen, wenn es die Verkehrslage zulässt. Dies ist dann der Fall, wenn auf Grund der geringeren Verkehrsdichte nicht damit zu rechnen ist, dass es zu Verzögerungen des nachfolgenden Verkehrs kommt, wenn keine Sicherheitsgründe (z.B. Staffelung) dagegen sprechen und wenn das Wetter keine Einschränkungen fordert. Die Umsetzung von CDO kann sich an großen Verkehrsflughäfen wie beispielsweise Frankfurt/Main, negativ auf die Kapazität auswirken – insbesondere in verkehrsreichen Zeiten. So ist das Verfahren am Flughafen Frankfurt/Main nur bei niedrigerem Verkehrsaufkommen möglich (zurzeit bei ca. 20 Anflügen pro Stunde).

Die nachfolgende Tabelle zeigt die – durchschnittlich – möglichen Verkehrszeiten, in denen ein CDO-Verfahren aktuell angeboten werden kann (blau) und die Verkehrszeiten, in denen es aufgrund des hohen Verkehrsaufkommens zur Zeit nicht möglich ist (gelb).


Quelle: DFS 

Eine weitere Herausforderung stellt sich, wenn Verkehrsströme aus verschiedenen Richtungen auf einen gemeinsamen Endanflug zusammengeführt werden müssen. Auch ungünstige Wetterbedingungen können eine CDO-Anwendung behindern. Extremer Gegenwind zum Beispiel macht die „normale“ Berechnung der Anflugstreckenlänge mit Leerlaufleistung zunichte und erfordert eine modifizierte Kalkulation. Gewitterzellen oder Bereiche von Turbulenz wie auch die gefürchteten Windscherungen werden nach Möglichkeit vermieden oder müssen mit veränderter Geschwindigkeit durchflogen werden.

6) Wie sieht die Ausnutzung aus?

Die DFS wertet regelmäßig die CDO-Rate aus und lässt die aus dem Betrieb kommenden Anregungen in weitere Verbesserungen einfließen.



Anzahl der CDO-Anflüge insgesamt im Zeitraum 18. KW bis 30. KW 2013 (getrennt nach Betriebsrichtung), Quelle: DFS



CDO-Anteile in Prozent  zwischen 10.000 und 6000 Fuß (inklusive der Phasen des parallel unabhängigen Betriebes) im Zeitraum 18. KW bis 38. KW 2013 (getrennt nach Betriebsrichtung), Quelle: DFS.



CDO-Anteile in Prozent  zwischen 10.000 und 3000 Fuß (inklusive der Phasen des parallel unabhängigen Betriebes) im Zeitraum 18. KW bis 38. KW 2013 (getrennt nach Betriebsrichtung), Quelle: DFS

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