وب سایت رسمی و مرجع هواشناسی استان تهرانEn
 
حضرت علی (ع ) :هر چیز دارای سیماست ، سیمای دین شما نماز است ....ستاد اقامه نماز هواشناسی استان تهرانشعار سال 2018 سازمان جهانی هواشناسی : آماده باش جوی؛ هوشیاری اقلیمی.......شعار سال 1397: حمایت از کالای ایرانی
سیستم هواشناسی فرودگاهی
ایستگاه خودکار فرودگاهی(CAT II)

ضرورت سیستم

امنیت ، اولین نیاز در صنعت هوانوردی است و ارائه اطلاعات دقیق هواشناسی در تضمین این امنیت نقش حیاتی ایفا میکند .سیستم دیدبانی خودکار وضعیت جوی (AWOS) یک سیستم کلیدی جهت انواع فرودگاهها می باشد و اثراتی که وضعیت هوا بر روی عملکرد سیستم ایجاد میکند و گاه باعث اختلال در عملیات هوا نوردی می شود ، را به حداقل می رساندکه به تبع آن نقش مهمی در بازده تجهیزات فرودگاهی نیز اعمال میکند .اطلاعات دقیق و منظم هواشناسی بطور بارزی عملیات هوا نوردی و نشست و برخاست را در سطح فرودگاه بهبود می بخشد. نظر به توسعه صنعت هوانوردي در دنياي كنوني وبا توجه به تاثير پارامترهاي جوي در نشست و برخاست هواپيماها ،لزوم بكارگيري سيستمها وادوات جديد هواشناسي در بخش هوانوردي امري اجتناب ناپذير است.اطلاعات هواشناسي در سيستم هوانوردي وصدور پيش بيني هاي فرودگاهي در وقت مقرر خود جمع آوري وسپس از طريق سيستم هاي مخابراتي در اختيار كاربران قرار مي گيرد.وجود مراكز بريفينگ هواشناسي در فرودگاه و ايستگاهها ي هواشناسي فرودگاهي خود مبين حساسيت موضوع هواشناسي در بخش هوانوردي مي باشد .
(صدور پيش بيني هاي فرودگاهي شامل رافور – تافور – متار و اسپسي از جمله محصولات هواشناسي مي‌باشد )
ایستگاه خودکار فرودگاهی یک سامانه مناسب جهت برنامه ریزی وتنظیم داده های هواشناسی و هوانوردی می باشدو پلی میان داده های هواشناسی و عملیات هوانوردی بر قرار می کند.این سیستم اطلاعات هواشناسی رابرای متخصصین در هنگامیکه بدان نیاز دارنددر بهینه ترین شکل ممکن وبرمبنای نیاز خاص آنان فراهم می سازد.

به منظور کنترل ترافیک هوایی ، اطلاعات معتبر و بهنگام هواشناسی مورد نیاز می باشد چرا که تغییرات شرایط جوی باید شناسایی شده و در زمان وقوع در کوتاه ترین زمان به خلبانان اطلاع داده شود. دو فاکتور ایمنی و عملکرد سریع در تمامی برج های مراقبت جهت کنترل ترافیک هوایی بسیار پر اهمیت می باشند .سازمان هواشناسي کشوربرای ارائه اطلاعات صحيح و اخطاريه هاي ضروري جهت بالابردن ضريب ايمني پرواز در زمان نشستن و برخاستن هواپيما از سامانه هاي خودکار فرودگاهي هواشناسي استفاده مي کند. اطلاعات جمع آوري شده از اين سامانه ها پس از انجام پردازشهاي لازم توسط لينکهاي ارتباطي که بين اداره هواشناسي مستقر در فرودگاه وبرج کنترل ترافيک فرودگاه وجود دارددر اختيار کاربران برج مراقبت قرار مي گيرد. بر اساس عواملی همچون استانداردهاي فرودگاهي، طول باند،روشنایی باند ، تعداد پرواز ها و نوع آنها، تجهيزات فرودگاهي موجود در باند در جهت برخاستن هواپيما، ایستگاههای فرودگاهی را به چند دسته زیر تقسیم میکنند:

انواع سیستم ها

پيكر بندي سيستم خودکارهواشناسي فرودگاهي بر اساس دستور العمل سازمان جهانی هواپیمایی

ICAO )) عبارت است از :
 

CAT I

CAT II

CAT III A

CAT III B

CAT III C



     پیکر بندی نوع اول –
CAT I

پيكربندي پايه براي فرودگاههاي بوشهر، كردستان، اردبیل،ایلام، رشت و بيرجند که طول باند آن کمتراز m2400متر است .

    پیکر بندی نوع دوم – CAT II

پيكربندي متوسط براي فرودگاههاي بين المللي مانند فرودگاه امام خمینی كه طول باند آنها بين 2400-4000 متر است .

   
    پیکر بندی نوع سوم –
CAT III

شامل كليه تجهيزات CAT II مي باشد با اين تفاوت كه سيستم Transmissiometer آن داراي دو دستگاه گيرنده ميباشدو برای فرود گاههای بین المللی با شرایط ویژه استفاده می شود .

اصول کلی کارکرد سیستم

سامانه ديدباني فرودگاهي هواشناسي بايستي بطور خودکار عمليات زير را انجام دهد:

1. ديد باني real time از سطح باند که شامل پارامترهاي اصلي گزارش هواشناسي (سينوپ) وپارامترهاي تشعشع و درجه حرارت زمين است .

2. ارسال دادهاي جمع آوري شده از سطح باند و پلات فرم هواشناسي به ايستگاه مرکزي هواشناسي از طريق خطوط مخابراتي .

3. آماده سازي داده هابراي گزارشات فرودگاهي METAR وگزارش هاي SPECI وديد باني سطح زمين براي گزارش سينوپ .

4. ارائه ديتا بصورت گرافيکي و متني وذخيره آن براي مدت طولاني .

5. نمايش و توزيع ديتا براي کنترل ترافيک هوايي با انديکاتورهاي ديجيتالي .

6. انتقال داده هاي خام و گزارش هاي آنها از مراکز هواشناسي به سيستم AFTN و ATIS.

تجهيزات پيكربندي نوع دوم- CAT II :

مشخصات فني ايستگاه خودكار هواشناسي فرودگاهي CAT II به شرح ذيل مي باشد.

الف) تجهيزات هواشناسي

1- يكدستگاه ايستگاه خودكار هواشناسي(AWS) با سنسورهاي اندازه گیری دیدبانی سطح زمین شامل :

- سنسورهاي سرعت و جهت باد

- سنسورهاي دما و رطوبت هوا

- سنسور تشعشع

- سنسور فشار هوا

- سنسور بارندگي

- ديتالاگر

- دكل 10 متري به همراه چراغ هشداردهنده و سيستم صاعقه گير

- تجهيزات جانبي و متعلقات مربوطه

2- دو دستگاه سيستم اندازه گیری سمت و سرعت باد شامل :

- سنسورهاي سرعت و جهت باد

- دكل 10 متري به همراه چراغ هشداردهنده و سيستم صاعقه گير

- تجهيزات جانبي و متعلقات مربوطه

ب ) تجهيزات فرودگاهي

- سه دستگاه RVR كه در آستانه و وسط و انتهاي باند نصب مي شود.

- دو دستگاه Cloud Base كه درابتداوانتهاي باند جهت تعیین ارتفاع کف ابر قرار ميگيرد.

- يك دستگاه Back ground Luminance

- تجهيزات جانبي و متعلقات مربوطه

پ ) سیستم هاي جمع آوري كننده داده ها

- سخت افزار مربوطه

- نرم افزار مربوطه

ت ) 3 ست كامل نمايشگر (display) براي ارايه پارامترهاي هواشناسي و فرودگاهي.

ايستگاه كاري ديدباني و يك صفحه نمايش LED که در برج مراقبت نصب مي شود

در زیر نمونه ای از ایستگاه خودکار فرودگاهی CAT II ارائه میگردد.

Configuration Example: RWY CAT II System

حال به بررسی سخت افزاری سیستم خودکار هواشناسی می پردازیم :

· ایستگاه خودکار هواشناسی باید دارای سنسورهای زیر باشد :

1- Wind Speed Sensor :

- Measuring range 0 ….. 60m/s

- Accuracy 0.2m/s Resolution = 0.1 m/s

- Electrical Shaft Heating

- Operating Temperature -40 …. +60ºC

2- Wind Direction Sensor :

- Measuring Range 0 … 360º

- Accuracy 1.5o

- Electerical Shaft Heating

- Operating Temperature -40 …. +60ºC

3- Air Temperature Sensor :

- Measuring Range -40 ….+ 60ºC

- Accuracy 0.1º

4- Humidity Sensor :

- Measuring Range 0 … 100%

- Accuracy 2%

- Operating Temperature -40 … +60ºC

5- Air Pressure Sensors :

- Measuring Range 600 … 1100hpa

- Accuracy ±0.1 hpa

- Operating temperature : -40 … +60 ºC

6- Global radiation

- Measuring Range 0 …. 1400w/m

- Sensetivity 10 … 36 V/wm

- Operating Temperature -40 … +60ºC

7- Precipitation

Principle of function Tipping Bucket

- Accuracy ±3% Resolution = 0.2 mm

- Electrical Heating

Operating Range 0 … 10mm/min

Receiving Surface (WMO Standard)

دیتالاگر : Data Logger

- دیتالاگر باید داری قابلیت ذخیره سازی داده ها تا 15 روز را داشته باشد .

- دیتالاگر باید با برق ورودی V 10% ± 220 کار کند ودارای باطری backup قابل شارژ باشد .

- دیتالاگر به استثنای کانالهای مورد نیاز برای سنسورها، باید دارای 3 کانال آزاد دیجیتال و 3 کانال آنالوگ باشد.

- پروتکل ارتباطی دیتالاگر باید بتواند داده ها را در شبکه موجود محلی ذخیره نماید .

- دیتالاگر باید دارای پورت سریال (RS-232, RS-485) باشد و تجهیزات ارتباطی باید فاصله تا 1000 متر را بین دیتالاگر و PC ساپورت نماید.

- دیتالاگر باید بتواند با PC از طریق خط تلفن ارتباط دو طرفه برقرار نماید .

- دیتالاگر باید پروتکل ارتباطی TCP/IP و GSM را ساپورت نماید .

- دیتالاگر باید توانایی ذخیره سازی و انتقال داده ها از طریق Hand terminal یا کارت PCMCIA یا ... را داشته باشد.

ترجیحاً دیتالاگر بهتر است دارای پورت ethernet و نیز دارای Keypad و صفحه نمایش باشد.

نرم افزار :

نرم افزار ایستگاه خودکار باید دارای قابلیتهای زیر باشد :

الف - قابلیت پیکره بندی

1- پروفایل Metadata

مشخصات ایستگاه مانند اسم، شماره ایستگاه، طول و عرض و پارامترهای دیگر

2- پروفایل ارتباطی

شماره تلفن یا IP آدرس، زمان شروع ارسال، طول زمان ارسال، تعداد ارسال مجدد

3- پروفایل پردازشی

پردازش خروجی سنسورهای متصل در هر ایستگاه با استفاده از پیکره بندی از قبل تعریف شده

4- پروفایل عملیاتی

انتخاب نوع داده ارسالی و زمانبندی ارسال

5- پروفایل اعلام خطر

تنظیم آستانه اعلام خطر برای داده های مختلف

ب - قابلیتهای پردازشی و ارتباطی

1- ایستگاه خودکار باید پارامترهای هواشناسی را در زمانبندی نمونه برداری یک دقیقه تا يكساعته را بتواند انجام دهد.

2- پروفایلهای ارتباطی، پردازشی و عملیاتی باید در ایستگاه خودکار بارگزاری شود و به صورت کنترل از راه دور از طریق خطوط PSTN، GSM و VSAT قابل برنامه ریزی باشد.

3- ایستگاه خودکار باید توانایی ارسال داده های موجود به طور اتوماتیک بر طبق زمانبندی تعریف شده را داشته باشد .

4- در هر زمان و بر طبق درخواست باید توانایی ارسال داده های ذخیره شده در ایستگاه خودکار وجود داشته باشد.

5- ج - قابلیت پردازش داده ها

1- داده های خام و نیز گزارشات SYNOP و METAR و SPECI و ..

د - قابلیت نمایش و کنترل

کامپیوتر متصل به دیتالاگر باید دارای توانایی زیر باشد :

- پردازش لحظه ای داده های سنسورهای ایستگاه خودکار و دیتالاگر

- ذخیره سازی محلی در بانک اطلاعاتی موجود در PC

- چاپ داده ها و گزارشات

- کنترل از راه دور وضعیت سنسورهای ایستگاه خودکار

نرم افزار نصب شده باید دارای دکمه Help برای استفاده کاربران باشد.

ه - قابليت ايجاد پارامترهاي محاسباتي

نرم افزار بايستي قابليت ايجاد پارامترهاي محاسباتي مانند QFF، QNH، evaporation و ... را داشته باشد.

مشخصات فني تجهيزات فرودگاهي :

RVR

Measure : visibility and present weather (TRANSMISSOMETER)

Range : 10m to 10km

Accuracy : ±10%

Operating temperature : -40oC … +60oC

Cloud base

Measurement range : o to 25000 ft (0 الی 7.5 km)

Resolution : 50ft

Accuracy (against hard target) : ±2%

Operating temperature : -40 oC … +60oC

Back ground luminance

Measuring range : 0 … 12000 cd/m2

Measuring accuracy : 10%

Operating Temperature : -40oC … +60oC

مشخصات فني سامانه بادسنجي:

Wind speed

- measuring range : 0 … 60 m/s

- accuracy : ±0.2m/s

- resolution : 0.1m/s

- electerical shaft heating

- operating temperature : -40oC … +60oC

Wind direction

- measuring range : 0 … 360o

- accuracy : ±1.5o

- electrical shaft heating

- operating temperature : -40oC … +60oC

تشریح سخت افزارهای سنسورهای ایستگاه خودکار فرودگاهی :

Wind Speed & Direction: سنسور سمت و سرعت باد دو عدد در ابتدا و انتهای باند نصب میشود وحدود10 متر از کف باند ارتفاع دارد .

این سنسورها باید حدود 300 متر از ابتدای باند و یا انتهای باند فاصله داشته باشند برای آنکه اگر بنا به دلایلی هواپیما از باند خارج شد به این سنسور که جسمی سخت است برخورد نکند و سبب آسیب وخطر برای هواپیما نشود چون باک هواپیما روی بال آن می باشد و برخورد با جسمی درنزدیک باند سبب خطر و یا حتی آتش سوزی و ..درهواپیما میگردد. سنسورهاي باد از نوع فنجاني ياآلتراسونيک که مجهز به هيتر ميباشدوجهت اندازه گيري سمت و سرعت باد در ا بتدا و انتهاي باند نصب ميگردد ، باشد .

: Meteorological Optical Range (for visibility and RVR) :RVR

سنسور دید هواشناسی سه عددکه ارتفاع آن تا سطح فو نداسیونی که مخصوص نصب آن ایجاد می شود 2 متر و بازویی که RVR روی آن نصب میگردد1.5 متر می باشد.قابل ذکر است که درهواشناسی دو نوع دید اندازه گیری و ثبت می شود :

Meteorology Optical Range : MOR---------- محدوده دیدهواشناسی

(بر اساس شرایط فیزیکی جو ومشاهدات دیده بانی و تعیین نقطه نشان انجام می شود و ممکن است به 50 km هم برسد.ودر آن میانگین دید در یک منطقه وسیع مد نظر است. (یک متغیر کاملا واقعی می باشد.)

Runway Visual Range : RVR -------------- محدوده دیددرامتداد باند فرودگاه اندازه گیری دید روی باند فرودگاهی است و به اندازه گیری دید بالاتراز10 km اصلا احتیاجی نیست .دیدی که بوسیله هواشناسی اندازه گیری و گزارش می شود بایستی نمایانگر شرایط نافذ بر فرودگاه ومجاورت فرودگاه و محل Landing , Tach off, touch down zone باشد . اما RVR فقط به دید بر روی باند ونواحی اطراف باندکه مورد نیاز خلبان است ، توجه دارد . (از 25m تا 10 km دیدضروری فرودگاه است که هواشناسی باید اندازه گیری و گزارش کند..)

یک RVR دقیقا باید وسط باند( MID) نصب شود و دوتای دیگر در فاصله 30 – 60 متری سنسور Wind باید نصب گردند .توجه: TOUCH DOWN ZON:TDZ --------- محل تماس هواپیما با باند فرودگاه و محل approach هواپیما است .Ceilometer:سنسور اندازه گیری ارتفاع کف ابر از سطح باند فرودگاه تا دو یا حتی سه لایه هواپیما ها موقع نشستن مخصوصا در هنگامیکه در آسمان ابر CB دیدبانی و گزارش شده به آن نیاز دارند.توجه شود که سیلومتر نوع ابر را نمی تواند تشخیص دهد .

این سنسور شامل یک سوئیچ و میکرو پروسسور می باشدو بدین صورت عمل میکند که یک پالس کوتاه می فرستد که در برخورد با آب و ... Back می شودویک سیگنال ضعیف شده ر ا از آن می گیرد وهمان را تقویت و با پروسسور پردازش میکند وبا Display ارتفاع ابر را به ما نشان میدهد .ارتفاع ابر =Time } / 2 (رفت و برگشت ) × Speed (پالس)}توجه: تاارتفاع 7500 متری برای Landing هواپیما کافی می باشد.

Background Luminance :سنسور روشنایی پس زمینه که بطوراتوماتیک شدت روشنایی باند را تنظیم میکند و روشنایی زمینه را در شب اندازه گیری میکند . این سنسور باید به گونه ای نصب گردد که نورخورشید مستقیما به آن تابیده نشود یعنی در جهت شمال نصب شود و به سمت شرق نباشد .این سنسور به سنسور دید کمک میکند تا کالیبره شود و همیشه همراه سنسوردید استفاده شده محل نصب آن روی سنسور RVR می باشد .

Present Weather : سنسوری ترکیبی است برای اندازه گیری هوای حاضر هر Landing , Tach off, حتما به هوای حاضر احتیاج دارد که باید به خلبان اطلاع داده شود.

محل استقرار سنسورهای مختلف ایستگاه خودکار فرودگاهي :

باید موقع نصب به این نکات بسیارتوجه شود :

چیدمان در سطح باند فرودگاه در نوع CAT II بصورت ذیل می باشد:از وسط باند (Centerline) تا 60 متری روی باند نباید هیچگونه مانعی (دکل – ادوات و ...) باشد.

از وسط باند تا 150 متری روی باند موانعی که نصب می شوند باید حتما شکننده نباشند (Frangible)


حدود 66 سال پيش هواشناسي فرودگاه مهرآباد به منظور تأمين سلامت پرواز تأسيس و شروع بكار نمود . در ابتدا كليه ادوات بصورت دستي و با حدود 15 نفر پرسنل شروع بكار نمود كه شامل دو اداره سينوپتيك فرودگاهي و جو بالا مي‌بود . كم كم با توجه به سياست سازمان هواشناسي كشور و به منظور به روز شدن و هماهنگي با سيستم هواشناسي جهاني لزوم بكارگيري سيستم هاي خودكار محسوس تر شد تا اينكه در سال 2002 اقدام به خريد دو سيستم كامل فرودگاهي شد و در سال 2006 و 2007 هر دو دستگاه در فرودگاه بين المللي امام خميني (ره) و مهرآباد نصب و عملياتي گرديد.


اداره هواشناسي مهرآباد
- بخش جو بالا
جهت بررسی شرایط جوی در سطوح فوقانی اتمسفر طی دو نوبت در ساعات 03 و 12 ( UTC ) یک دستگاه رادیوسوند همراه با بالن در آسمان رها می گرددكه بوسيله اطلاعات ارسالي راديو سوند می توان پارامترهایی نظیر فشار بخار آب، فشار بخار اشباع، دمای پتانسیل، نسبت اختلاط، رطوبت نسبی، دمای تر، دمای معادل، دمای پتانسیل معادل، دمای مجازی، طراز فشاری L.C.L.و همچنین شاخص های SI و KI که معیارهایی جهت تشخیص ناپایداری و تشکیل ابر CB و بروز رعد و برق و..... را بدست آورد. در حال حاضر اتاق توليد گاز هيدرو‍ژن داراي دو دستگاه الكترولايزر جهت توليد گاز هيدروژن ومخازن گاز جهت ذخيره سازي گاز هيدروژن مي باشد.سرور سيستم جو بالا از طريق آنتن اطلاعات ارسالي راديوسوند را دريافت وبه وسيله نرم افزارتخصصي پردازش وذخيره ميگردد.

- سيستم هواشناسي فرودگاهي RVR:

اين سيستم قابليت اندازه گيري سمت و سرعت باد در طول باند – ديد افقي در سه نقطه ي ابتدا ، وسط و انتهاي باند (29-11-
center ) را دارا مي‌باشد ؤكه در گذشته بصورت نقطه نشانه‌ها ، بصورت تقريبي انجام مي‌گرفت. از ديگر ويژگيهاي اين سيستم قابليت اندازه‌گيري كف ابر در دو سر باند ونيز قابليت اندازه گيري پارامترهاي دما – رطوبت – فشار – سمت و سرعت باد – تشعشع و باران را دارا مي‌باشد . اطلاعات اندازه گيري شده در حافظه هاي دستگاههاي سنجنده ذخير ه واز طريق آنتهاي وايرلس مركزي به سرور مستقر در ايستگاه ارسال مي گردد و مقادير اندازه گيري شده هم به صورت ذخيره در بانك وهم رؤيت واستفاده توسط ديدبان مورد استفاده قرار مي گيرد.

اداره هواشناسي امام خمینی (ره)

سيستم هواشناسي فرودگاهي براي نخستين بار در فرودگاه بين المللي امام خميني در اسفند 84 نصب گرديد. چگونگي نصب و آرايش اداوت در يك سيستم فرودگاهي براساس دستور العمل هاي WMO ( سازمان هواشناسي جهاني ) و ICAO ( سازمان هواپيمائي جهاني ) تعيين مي گردد. نمودار زير كه براساس انكس هاي سازمان هواپيمائي جهاني ميباشد دقيقاً محل نصب را تشريح مي كند.

 

نمودار بالا نوع و تعداد سنسورهاي موجود در طول باند در يك فرودگاه CAT II را نمايش مي دهد. در اين نوع فرودگاهها تعداد سنسورهاي RVR سه جفت ميباشد كه دو به دو در ابتدا ، وسط و آخر باند نصب ميشود. دو سنسور باد در ابتدا و انتهاي باند به منظور تعيين سمت و سرعت باد نصب مي گردد . دوعدد CILOMETER كه در ابتدا و انتهاي باند دقيقاً در راستاي مركز باند به منظور تعيين ارتفاع كف ابر در سه لايه نصب مي گردد.

 

تاریخ بروز رسانی: 1391/12/27
تعداد بازدید: 21625
امتیازدهی
میانگین امتیازها:2.74 تعداد کل امتیازها:23
مشاهده نظرات
ارسال نظرات
نام
آدرس پست الکترونیکی شما    
توضیحات  
تغییر کد امنیتی  
کد امنیت  
 
Powered by DorsaPortal