(5) Airport Lighting

Airport Lighting

 

대부분의 공항에는 야간 운영을 위한 등화들이 설치되어 있다. 등화 시스템의 종류와 유형은 해당 공항의 운영 규모와 복잡성에 따라 달라진다. 공항 등화는 활주로와 유도로에 대해 동일한 등화 색깔을 사용하도록 표준화되어 있다.

 

Airport Beacon

 

airport beacon은 조종사가 야간에 공항을 식별하는데 도움이 된다. 이는 일반적으로 해질녘부터 동틀녘까지 운영된다. 이들은 때때로 ceiling 1,000ft 미만, 그리고/혹은 지상 시정 3SM 미만(VFR minimums)일 때 켜진다. 그러나 이는 필수가 아니므로 조종사는 기상이 VFR 조건을 충족하는지의 여부를 결정할 책임이 있다. airport beacon은 수평선으로부터 1 ~ 10도에서 가장 효과적이도록 빛을 발산한다(허나 이 위나 아래에서도 확인될 수 있음). beacon은 전방향성 축전지 방전 장치일 수 있다. 혹은 이는 일정한 속도로 회전하여 일정한 간격의 섬광과 같은 시각적 영향을 만들어낼 수도 있다. airport beacon의 불빛 조합은 공항의 유형을 나타낸다. [그림 14-28] 가장 일반적인 beacons는 다음과 같다:

∙ 민간 육상 공항 – 흰색과 녹색의 점멸

 

∙ 수상 공항 – 흰색과 노란색의 점멸

 

∙ 헬리포트 – 흰색, 노란색, 그리고 녹색의 점멸

 

∙ 군 공항 – 두 번의 흰색과 녹색의 점멸

 

Approach Light Systems

 

ALS는 계기 비행으로부터 시계 비행으로 전환하기 위한 기본 수단을 제공한다. ALS는 landing threshold에서 시작하여 2400-3000ft(정밀 계기 활주로의 경우), 그리고 1400-1500ft(비정밀 계기 활주로의 경우) 거리의 접근 구간까지 연장되는 등화들로 구성된다. 몇몇 시스템은 sequenced flashing lights를 가지고 있다. 이는 빠른 속도(초당 2회)로 활주로를 향해 움직이는 빛의 공처럼 보인다. approach lights는 야간에 VFR로 운항하는 조종사에게도 도움이 될 수 있다.

 

Visual Glideslope Indicators

 

visual glideslope indicators는 glidepath 정보를 제공하며 조종사는 해당 정보를 주간이나 야간 접근 도중 사용할 수 있다. 시스템이 제공하는 적절한 glidepath를 유지함으로써 조종사는 충분한 장애물 간격을 유지하며 활주로의 특정 부분 이내에서 착륙할 것이다.

 

Visual Approach Slope Indicator(VASI)

 

VASI는 가장 일반적으로 사용되는 visual glidepath systems이다. VASI는 활주로 중심선으로부터 10도 이내에서, 그리고 runway threshold로부터 4NM 이내에서서 장애물 회피를 제공한다.

 

VASI는 bars에 배열된 등화 장치들로 구성된다. 여기에는 2-bar VASI와 3-bard VASI가 있다. 2-bar VASI는 near light bar와 far light bar로 이루어져 있고 3-bar VASI는 near, middle, 그리고 far light bar로 이루어져 있다. 2-bar VASI는 하나의 시각 glidepath를 제공한다. 이는 보통 3도로 설정된다. 3-bar VASI는 두 개의 glidepaths를 제공한다. lower glidepath는 보통 3도로 설정되며 upper glidepath는 lower glidepath로부터 1/4도 높다.

 

VASI의 기본 원리는 적색과 백색의 색깔 차이이다. 각 등화 장치는 광선을 투사한다. 광선의 상부는 흰색으로 이루어져 있고 광선의 하부는 빨간색으로 이루어져 있다. 등화들은 below glidepath, on glidepath, 혹은 above glidepath를 표시하기 위하여 그림 14-29에 나타난대로 배열되어 있다.

Other Glidepath Systems

PAPI(precision approach path indicator)는 VASI와 유사한 등화들을 사용한다. 단, 이들은 한 줄로 설치되며 보통 활주로의 좌측에 놓인다. [그림 14-30]

tri-color system은 3가지 색깔의 visual approach path를 투사하는 하나의 등화 장치로 구성된다. below the glidepath는 붉은색으로, on glidepath는 녹색으로, 그리고 above the glidepath는 노란색으로 표시된다. glidepath 아래로 하강할 경우 어두운 황색이 보이는 조그마한 영역이 있다. 조종사는 이 영역을 “above the glidepath”로 착각해서는 안 된다. [그림 14-31]

Pulsating VASI는 보통 two-color visual approach path를 투사하는 하나의 등화 장치로 구성된다. “on glidepath”는 steady white로 표시된다. “slightly below glidepath”는 steady red로 표시된다. 항공기가 glidepath에서 더 아래로 하강하면 붉은색 빛이 점멸하기 시작한다. “above glidepath”는 pulsating white로 표시된다. 항공기가 적절한 glidepath로부터 훨씬 위아래로 향할수록 점멸 속도가 빨라진다. 이 시스템의 유효 범위는 4마일(주간), 그리고 10마일(야간)이다. [그림 14-32]

Runway Lighting 

활주로 단지의 일부를 식별하는 다양한 등화들이 있다. 이들은 야간 운영 도중 조종사가 안전하게 이착륙하는 것을 돕는다.

 

Runway End Identifier Lights(REIL)

 

특정 활주로의 approach end를 빠르고 확실하게 식별할 수 있도록 만들기 위해 많은 공항에 REIL이 설치되었다. 이 시스템은 threshold의 양쪽에 위치한 한 쌍의 동시점멸 등화로 구성된다.REIL은 전방향성 등화이거나, 혹은 접근 구역을 향한 단일방향성 등화일 수 있다.

 

Runway Edge Lights

 

어두울 때, 혹은 저시정 조건일 때 활주로 가장자리의 윤곽을 드러내기 위하여 runway edge lights가 사용된다. [그림 14-33] 이러한 시스템은 등화가 생성할 수 있는 강도나 밝기에 따라 분류된다: HIRL(High Intensity Runway Lights), MIRL(Medium Intensity Runway Lights), LIRL(Low Intensity Runway Lights). HIRL과 MIRL 시스템은 variable intensity controls를 가지고 있다. 허나 LIRL은 보통 하나의 강도 설정을 가진다. runway edge lights는 흰색이다. 단, 계기 활주로에서는 주의 영역을 형성하기 위해 마지막 2,000ft나 활주로 길이의 절반 중 짧은 길이가 노란색으로 대체된다. end of the runway를 표시하는 등화는 출항 항공기에게 end of the runway를 나타내기 위해 활주로 안쪽으로 적색광을 방출한다.

In-Runway Lighting

 

저시정 조건에서의 착륙을 용이하게 만들기 위해 일부 정밀 접근 활주로에 runway centerline lights가 설치되었다. 이는 활주로 중심선을 따라 50ft 간격으로 배치된다. landing threshold에서 바라보았을 때 runway centerline lights는 활주로 종단으로부터 3,000ft 전까지 흰색이다. 이후 2,000ft 구간 동안 흰색과 빨간색이 번갈아 나타난다. 그리고 활주로의 마지막 1,000ft 구간에서는 centerline lights가 빨간색이다.

 

저시정 조건에서 touchdown zone을 나타내기 위해 일부 정밀 접근 활주로에 touchdown zone lights가 설치되었다. 이는 활주로 중심선으로부터 대칭으로 배치된 두 줄의 light bars로 구성된다. TDZL은 landing threshold로부터 100ft 지점에서 시작되며 3,000ft 지점이나 활주로 중심 중 짧은 곳 까지 연장된다. 해당 등화는 백색으로 구성된다.

 

taxiway centerline lead-off lights는 활주로를 개방하는 조종사에게 시각적 안내를 제공한다. 조종사는 해당 등화를 통해 본인이 runway environment나 ILS critical area 내에 있음을 알 수 있다. 녹색과 노란색 등화가 번갈아서 배치되며 활주로 중심선으로부터 runway holding position이나 ILS critical area holding position 너머까지 연장된다.

 

taxiway centerline lead-on lights는 활주로를 진입하는 조종사에 시각적 안내를 제공한다. 조종사는 해당 등화를 통해 본인이 runway environment나 ILS critical area 내에 있음을 알 수 있다. lead-on lights는 lead-off lights와 같은 색깔 패턴을 나타낸다. lead-on lights는 양방향으로 작동한다. 즉, 한 쪽은 lead-on을 위해 빛을 발하는 반면 다른 한 쪽은 lead-off를 위해 빛을 발한다. lead-off를 위해 노란색 빛을 발하는 모든 등화는 lead-on에 대해서도 노란색 빛을 발해야 한다.

 

land and hold short lights는 LAHSO(Land and Hold Short Operations)가 승인된 특정 활주로에서의 대기 지점을 나타내기 위해 사용된다. land and hold short lights는 활주로를 가로질러 설치된 한 줄의 점멸 백색 등화로 구성된다. LAHSO가 적용 중이라면 이 등화가 항상 켜진다. LAHSO가 적용 중이지 않다면 등화가 꺼진다.

 

Control of Airport Lighting

 

관제탑이 운영되는 공항에서는 공항 등화가 ATC에 의해 제어된다. 관제탑이 운영되지 않는 공항에서는 등화가 타이머에 의해 작동될 수 있다. 공항에 FSS가 위치하는 경우에는 FSS 직원이 등화를 제어할 수 있다. 조종사는 ATC나 FSS 직원에게 등화 시스템의 ON/OFF를 요청할 수 있으며 가능하다면 특정 강도를 요청할 수도 있다. 관제탑이 운영되지 않는 공항의 경우 조종사는 라디오를 통해 등화를 제어할 수 있다. 이는 특정 주파수를 선택한 다음 라디오 마이크를 클릭하여 수행된다. [그림 14-34] 공항에 대한 pilot controlled light 정보는 Chart Supplement U.S.를 참고한다.

Taxiway Lights

 

유도로에도 유도로와 주변 활주로를 식별하는데 도움을 제공하는 다양한 등화이 있다.

 

Omnidirectional

 

omnidirectional taxiway lights는 유도로의 가장자리 윤곽을 파란색으로 비춘다. 이러한 가장자리 등화들은 다양한 강도 설정을 가질 수 있다. ATC가 필요하다 판단하거나 조종사가 요청하면 이러한 등화들이 조정된다. 일부 공항들은 녹색의 taxiway centerline lights도 가지고 있다.

 

Clearance Bar Lights

 

clearance bar lights는 유도로의 holding position에 설치된다. 이는 저시정 조건에서 holding position의 가시성을 증가시킨다. 이는 야간에 교차 유도로의 위치를 나타내기 위해 설치될 수도 있다. clearance bars는 세 개의 노란색 steady-burning lights로 구성된다.

 

Runway Guard Lights

 

runway guard lights는 유도로/활주로 교차 지점에 설치된다. 이는 주로 저시정 조건일 때 유도로/활주로 교차 지점의 가시성을 향상시키기 위해 사용된다. 허나 이는 어떠한 기상 조건에서도 사용될 수도 있다. runway guard lights는 runway holding position markings의 양쪽에 설치된 한 쌍의 수직 점멸 황색 등화들로 구성되거나, 혹은 유도로를 가로질러 설치된 한 줄의 황색 등화들로 구성된다.

(출처: Infinite Flight Community)

 

NOTE: 일부 공항에서는 유도로/활주로 교차 지점에 세 개나 다섯 개의 황색 등화가 설치될 수 있다. 이를 clearance bar lights와 혼동해서는 안 된다.

(출처: Infinite Flight Community)

Stop Bar Lights

 

stop bar lights는 저시정 조건(1,200ft RVR 미만)일 때 활주로를 진입하거나 교차하라는 ATC clearance를 확인하는데 사용된다. stop bar는 runway holding position에서 유도로를 가로질러 설치되는 빨간색 등화들과 양 측면의 빨간색 수직 등화들로 구성된다. stop bar는 taxiway centerline lead-on lights와 함께 작동한다. 활주로를 진입/교차하라는 ATC의 clearance 후에 stop bar가 꺼지고 lead-on lights가 켜진다. stop bar와 lead-on lights는 센서나 백업 타이머에 의해 자동으로 리셋된다.

 

Obstruction lights

 

주간 및 야간 운영 도중 조종사에게 장애물의 존재를 경고하기 위해 장애물이 표시되거나 조명될 수 있다. 장애물 식별을 위해 obstruction lights가 공항 안팎에 설치될 수 있다. obstruction lights는 다음 조건들 중 하나에 따라 표시되거나 조명될 수 있다.

 

∙ Red obstruction lights – 주간 운영을 위해 장애물이 주황색과 흰색으로 칠해지며 야간에는 steady red lights가 사용된다.

 

∙ High intensity white obstruction lights – 주간 운영을 위해 고광도 백색 등화가 사용되며 야간에는 그 강도가 낮아진다.

 

∙ Dual lighting – 주간 운영을 위해 고광도 백색 등화가 사용되며 야간에는 flashing red beacons와 steady red lights가 함께 사용된다.

 

New Lighting Technologies

 

공항 수용력을 유지하면서 안전을 지속적으로 개선하는 것은 FAA의 최우선 과제이다. runway incursions를 줄이는 것은 이러한 노력의 주된 구성 요소이다. runway incursions는 공항 지상에서 경고 없이 빠르게 발생하므로 수정 조치를 취할 시간이 거의 없다. 때문에 활주로 진입, 활주로 교차, 혹은 활주로 이착륙이 안전하지 않다는 것을 조종사에게 직접적으로 알리기 위해 RWSL(Runway Status Lights) system이 설계되었다.

 

runway status lights는 빨간색 등화들로 구성되며 이는 활주로의 상태를 나타낸다. 허나 runway status lights가 활주로에 진입하거나 이륙하라는 clearance를 의미하지는 않는다. RWSL 시스템은 활주로와 유도로에 배치되며 활주로의 진입, 교차, 혹은 이륙이 안전하지 않을 때 켜진다. 현재에는 두 가지 유형의 RWSL이 있다: REL(Runway Entrance Lights)과 THL(Takeoff Hold Lights). [그림 14-35과 36]

REL은 교차 유도로에서 활주로를 진입하거나 교차하는 항공기에게 활주로에 항적이 있다는 경고를 제공한다. THL은 이륙 위치에 놓인 항공기에게 이륙이 안전하지 않다는 경고를 제공한다.