APÉNDICE D

APÉNDICE D
Factores que rigen la determinación de mínimas de separación de aeronaves
1. Generalidades
1.1. Antes de examinar los factores que deben considerarse en la formulación de criterios para la determinación de mínimas de separación de aeronaves, es necesario describir y definir determinados supuestos básicos en materia de control de tránsito aéreo que pueden tener una influencia importante en la cuestión.
1.1.1. El control de tránsito aéreo parte de la base de que la navegación de una aeronave se decide en la misma. Por lo general, el control de tránsito aéreo no se hace cargo de la navegación excepto en determinados casos en los que el controlador de tránsito aéreo puede conocer mejor los datos relativos a la posición de la aeronave que sus propios tripulantes.
A medida que el control de tránsito aéreo ha ido utilizando en mayor escala el radar terrestre, ha habido una apreciable tendencia a que los controladores se hagan cargo de algunos de los aspectos de la navegación.
En dichas operaciones las instrucciones de navegación (vectores) necesarias para iniciar y mantener la debida trayectoria de vuelo son determinadas y comunicadas por el personal de tierra del ATC (véase Libro Cuarto, Capítulo 10).
1.1.2. La determinación de las mínimas de separación de aeronaves se basa en la calidad de la información de que dispone el organismo encargado del control de tránsito aéreo. La determinación de la separación lateral se basará primordialmente en la precisión con que los pilotos puedan adherirse a una derrota asignada.
En muchos casos las mínimas de separación lateral se fijan en función de la anchura del espacio aéreo que pretende protegerse a lo largo de una ruta o aerovía determinadas. Dichas mínimas deben comunicarse a todo el personal ATC interesado.
1.1.3. El tiempo invertido en adoptar decisiones, en la coordinación y en la transmisión puede influir en la aplicación de las mínimas de separación longitudinal «en tiempo», no menos que la determinación de los criterios en que se basan dichas mínimas, especialmente cuando no existen las comunicaciones directas entre el piloto y el controlador.
Si bien factores tales como los retrasos en las comunicaciones, momento de la decisión y el tiempo empleado en la coordinación tienen todos su influencia en el proceso de control, la eficacia del control de tránsito aéreo y la determinación de la antelación necesaria para cursar las instrucciones de control a fin de asegurar el mantenimiento de la mínima observada, no son factores en que se basen los criterios de separación.
Además, los controladores de tránsito aéreo trabajan siempre con relaciones aproximadas y no esperan a que se produzcan las condiciones mínimas de separación entre aeronaves para adoptar sus medidas.
2. Determinación de las mínimas de separación horizontal.
2.1. La determinación de las mínimas de separación horizontal se descompone de la manera siguiente:
2.1.1. Separación lateral.
La determinación de las mínimas de separación se basará en la precisión práctica del sistema de navegación prescrito, más una tolerancia razonable de pilotaje para el curso normal del vuelo, más un área tope. La precisión práctica puede subdividirse en equipo terrestre, equipo de a bordo y en los instrumentos aplicables al caso.
2.1.2. Separación longitudinal.
Existen dos métodos distintos para mantener la separación de la aeronave en sentido longitudinal, es decir, la separación en tiempo y la separación en distancia. Ambas técnicas exigen que la calidad de información facilitada se analice en la presentación del controlador.
2.1.2.1. Separación en tiempo.
La técnica utilizada cuando se recurre a la separación en tiempo, puede describirse como la ampliación de un proceso de toma de muestras del espacio aéreo, en el que se utilizan ciertos puntos de la superficie terrestre como puntos de muestreo.
Estimado el tiempo de paso de cada aeronave por la vertical, o cerca de ella, de varios puntos seleccionados de antemano, se obtiene una presentación que indica las relaciones futuras, en el tiempo, de todas las aeronaves. Esta relación de tiempo futuro, o predicción, no es por supuesto más que un valor estimado.
Los cálculos se revisan según sea necesario de acuerdo con la información de que disponga el controlador sobre «el historial» de cada aeronave. El examen de la presentación informará sobre:
a) la utilización del espacio aéreo en el pasado inmediato;
b) la situación actual del espacio aéreo; y
c) la futura utilización, que se anticipa, del espacio aéreo, todo ello relacionado con los tiempos de paso por los puntos de muestreo seleccionados.
Así pues, los controladores conocen las relaciones de tiempo, anticipadas o estimadas, entre las aeronaves.
La marcha de las aeronaves se contrasta, respecto a las relaciones de tiempo, con las demás aeronaves. Normalmente, esta marcha no se contrasta únicamente con relación al tiempo evaluado por el piloto que figura en el plan de vuelo presentado, o a las estimaciones del piloto efectuadas en ruta.
Los factores que rigen la determinación de las mínimas de separación longitudinal en tiempo son:
a) la precisión de la determinación de posición sobre los puntos de notificación;
b) la frecuencia de la misma;
c) las inexactitudes del reloj; y
d) el área tope.
2.1.2.2. Separación en distancia.
En los espacios aéreos en los que el controlador disponga de información de posición de gran calidad, la separación longitudinal puede referirse a la distancia en lugar de al tiempo de vuelo previsto.
La presentación del controlador es el punto donde se analiza la calidad de la información obtenida. Los factores pertinentes son la precisión relativa de la información de posición, el momento de origen (o «actualidad») de la información presentada, el tiempo transcurrido hasta la puesta al corriente de la presentación, y un área tope.
Evidentemente, cuando se utiliza la separación en distancia, la presentación debe indicar relaciones de distancia.
3. Factores que deben considerarse en la formulación de mínimas de separación horizontal.
3.1. Las mínimas de separación entre aeronaves deben determinarse de tal forma que permitan la más activa afluencia del tránsito compatible con la seguridad. En esta determinación intervienen muchos factores básicos. Los factores básicos a considerar son los siguientes:
3.1.1. Factores de posición.
Son los relativos a la precisión de la indicación de posición y a la precisión con que puede seguirse la marcha, que dependen por lo tanto de:
a) Error del equipo o precisión del sistema de navegación utilizado, incluidos:
i) error del equipo terrestre;
ii) error del equipo de a bordo;
iii) error instrumental o de presentación.
Se preparará un cuadro indicador de los errores del equipo inherentes a cada uno de los métodos de determinación de posición utilizados en la actualidad. Para algunos tipos de ayudas a la navegación puede subdividirse en las tres categorías de error del equipo terrestre, error del equipo de a bordo y error instrumental.
En algunos casos el error combinado puede calcularse más fácilmente que el de cada una de sus partes componentes, mediante una serie de pruebas o experimentos. Igualmente puede ser necesario considerar la determinación de posición mediante combinaciones de dos o más líneas de posición de distintas combinaciones de ayudas.
b) El error de estimación que existe siempre que no se utiliza o no se facilita la indicación continua de posición, por lo que se utiliza la navegación a estima entre dos ayudas fijas. Puede aplicarse en cada una de las dimensiones horizontales o en ambas. La estimación ATC, en cuanto influye en las mínimas de separación, interviene únicamente en la separación longitudinal. La separación lateral se basa en la capacidad de la aeronave de mantener la derrota prevista.
Debe determinarse de acuerdo con el sistema de navegación designado, aún cuando se base simplemente en la navegación a estima. Cuando el sistema de navegación facilita al piloto orientación continua sobre la derrota, dicho valor puede llegar a ser insignificante en la dimensión lateral. Debe tenerse en cuenta la estimación de la posición futura y las relaciones de tiempo del ATC.
c) Las «tolerancias» operacionales que comprenden el grado de desviación del plan de vuelo actualizado que puede permitirse sin requerir notificación al ATC, o medidas correctivas por parte del piloto, a fin de evitar o reducir al mínimo la congestión de las comunicaciones, y disminuir las cargas impuestas al ATC sin utilidad práctica.
Estas tolerancias pueden definirse como los límites especificados en ambas dimensiones horizontales. El hecho de que se exija a las aeronaves que notifiquen sólo cuando el cálculo respecto al próximo punto de notificación tiene un error de 3 minutos o más, demuestra que en la mayoría de los casos no se persigue ninguna finalidad práctica haciendo que las aeronaves notifiquen desviaciones de poca importancia.
Lo que puede considerarse importante variará según las circunstancias particulares, y, por lo tanto, podrá modificarse en cualquier sentido por acuerdo regional o por la autoridad ATS competente.
El requisito de que la aeronave que se desvía de la derrota, debe ajustar su rumbo para recuperarla tan pronto como sea posible después de la desviación, subraya la importancia de este aspecto de la dimensión lateral.
3.1.2. Factores de control.
Estos factores están relacionados con la eficiencia general del sistema ATC, y comprenden:
3.1.2.1. Las demoras en las comunicaciones que varían según la rapidez con que se transmite la información desde la aeronave al ATC y la rapidez con que la aeronave recibe los permisos e instrucciones del ATC. Entre las demoras, expresadas en tiempo, que deben considerarse, pueden citarse las siguientes:
a) Congestión de los canales de comunicación:
i) transmisiones de los pilotos;
ii) transmisiones del controlador.
b) Informes de los pilotos:
i) otras funciones de prioridad;
ii) otras razones, como el uso de una frecuencia errónea, preparación de formularios de informes de posición, incluso cálculo de la velocidad y de la posición siguiente.
c) Actuación del controlador:
i) otras funciones de prioridad;
ii) tiempo requerido para darse cuenta de la necesidad de tomar medidas y para establecer comunicación.
d) Transferencia de datos:
i) directa, de persona a persona;
ii) retransmisión, utilizando máquinas (calculadores, cardatipos, teletipos).
3.1.2.2. Errores de cronometraje.
Esto incluye los errores inherentes al mantenimiento de los horarios por el ATC y los pilotos, y al registro de las horas. Un minuto de diferencia entre la posición real y la notificada o la posición prevista se puede acentuar al considerar la posición relativa de dos aeronaves.
Este error sólo ocurrirá cuando se utilice una norma de separación basada en intervalos de tiempo.
3.1.3. Factores humanos - piloto y controlador:
a) nivel de experiencia;
b) actitud mental;
c) tiempo de reacción.
3.1.4. Zona marginal de seguridad.
La zona marginal de seguridad viene determinada por una distancia mínima de dimensiones nominales para tener en cuenta la naturaleza flexible de la trayectoria de vuelo de una aeronave, debido al movimiento de las masas de aire, las dimensiones de la aeronave, y para proporcionar cierta distancia precautoria, entre otras razones.
3.2. Los factores que han de tenerse en cuenta cuando se determinen las mínimas de separación longitudinal aplicables a las aproximaciones sincronizadas son, además de los que se enumeran en el párrafo 3.1., los siguientes:
a) Tiempo previsto de ocupación de la pista por las aeronaves que aterrizan. Pueden influir en él:
i) la iluminación de la pista y la configuración, distribución e iluminación de las salidas de pista;
ii) los residuos de precipitación que se encuentran en la superficie de la pista, (nieve, nieve fundente, hielo o agua);
iii) una visibilidad reducida.
b) Efectos de una aproximación frustrada.
c) Condiciones meteorológicas desfavorables. Si las condiciones meteorológicas son tales que el piloto pudiera experimentar dificultades para completar el aterrizaje, puede ser necesario aumentar de manera suficiente la separación longitudinal para que la primera aeronave pueda aterrizar antes de que la segunda inicie su descenso en la aproximación final.
d) Tipos de aeronave en la secuencia de aproximación y diferencias de velocidad.
e) Efectos de los despegues que se efectúan en la pista que ha de utilizarse para las aproximaciones sincronizadas.
f) Efectos de posibles desviaciones respecto a la trayectoria de aproximación especificada, cuando la aproximación sincronizada se inicie desde un punto que no esté alineado con la pista.
g) Otros factores pertinentes.
4. Condiciones que rigen la reducción de mínimas de separación.
4.1. El volumen de espacio aéreo necesario para la separación está integrado por algunos o todos los factores anteriormente mencionados, y toda propuesta para reducir las mínimas de separación en la forma permitida en el Libro Cuarto, Capítulo 3, Sección 4.3.9., se juzgará teniendo en cuenta especialmente los siguientes puntos:
4.1.1. La exactitud de navegación.
Esta es una función de la(s) radioayuda(s) que se utilice(n) y tiene en cuenta las características, tanto de los componentes de a bordo como de tierra, y la exactitud con que esta información se utiliza en vuelo por el piloto. Junto con la exactitud del mantenimiento de altura, esta exactitud de navegación en el plano horizontal forma un «volumen de incertidumbre de navegación». Puede verse que el «volumen de incertidumbre» disminuye considerablemente a medida que disminuye el error de navegación. Por tanto, una mejora en la exactitud de navegación puede contribuir considerablemente a una reducción en las mínimas de separación.
4.1.2. Intervalo de tiempo entre los informes de posición.
Un controlador de tránsito aéreo al dar la separación adecuada entre aeronaves debe, en general, confiar en la información de posición proporcionada por el piloto. Tal notificación de posición se hará por comunicaciones aeroterrestres, y debe tenerse presente el grado de seguridad de éstas.
4.1.2.1. En el caso del radar, el controlador radar, una vez que haya identificado a la aeronave, posee información de la posición de ésta con cada barrido de la antena, y por consiguiente se reduce el intervalo de tiempo entre determinaciones sucesivas de posición. Sin embargo, se requieren comunicaciones aeroterrestres rápidas y fidedignas para aprovechar tal información de posición, a fin de lograr un control radar efectivo de las aeronaves que usan una separación reducida.
4.1.2.2. Sin embargo, cuando se interrumpen las comunicaciones, o cuando la carga de los canales es excesiva, cuando haya fallos en las comunicaciones por radio, y cuando los intervalos de tiempo entre informes son largos, las mínimas de separación deben ser mayores que en otros casos, es decir, debe añadirse un nuevo bloque de espacio aéreo al «volumen de incertidumbre de navegación». Sin embargo, cuando una dependencia de control de tránsito aéreo ha recibido un informe de posición, no debiera necesitarse más el volumen adicional, y el volumen requerido pasa a ser el de incertidumbre de navegación.
4.1.3. La(s) velocidad(es) de acercamiento.
Este factor tiene en cuenta la velocidad con que disminuye la cantidad de espacio aéreo libre entre dos aeronaves. Su efecto es directamente proporcional al tiempo durante el cual opera, es decir, a la distancia entre los puntos de notificación. Por tanto, el bloque de espacio aéreo proporcionado tendrá que ser lo suficientemente grande para dar la seguridad a la aeronave que es adelantada por otra más rápida que siga la misma derrota, y tendrá que ser tal que el espacio aéreo alrededor de cada aeronave no se superponga.
4.1.4. Presentación al controlador.
La forma en que se presente la información de tránsito al controlador de tránsito aéreo, influye de un modo importante en el establecimiento de los procedimientos de control, así como en el tiempo necesario para que dicho controlador se dé perfecta cuenta de la situación en que tal vez se vea obligado a tener que actuar para mantener las mínimas de separación. Cuanto más eficaz sea el sistema de presentación, tanto mayores serán las probabilidades de reducir satisfactoriamente las mínimas de separación.
5. Aplicación.
El detenido estudio de los factores anteriores proporcionará orientación respecto a los métodos que pueden utilizarse para determinar las mínimas de separación, así como los requisitos que han de satisfacerse para lograrlo.
Han de preverse muchas posibles y variables circunstancias, teniendo que asignar valores a los diferentes factores. Respecto a los factores examinados en la Sección 3, que influyen en el desplazamiento lateral de las aeronaves en relación con sus derrotas, es necesario establecer tolerancias de navegación y aplicarlas a las rutas que han de tenerse en cuenta a fin de determinar las áreas en las que no existirá separación lateral. Es igualmente necesario designar posiciones, en relación con esas áreas, entre las cuales debe aplicarse separación vertical o longitudinal.
En el cálculo de las mínimas de separación, debe tenerse sumo cuidado para asegurar que las mínimas utilizadas en determinadas circunstancias son, en todo momento, suficientes para lograr un nivel de seguridad adecuado. (Suprimido)