Descent Rates and Glidepaths for Nonprecision Approaches
Maximum Acceptable Descent Rates
접근의 최종 단계(1,000ft AGL 미만)에서는 대략 1,000fpm을 넘는 하강률이 용인되지 않는다. 이는 인간 지각력의 한계 때문이다. 따라서 접근 및 착륙의 계기 구간이나 시계 구간에서 1,000fpm 이상의 하강률이 허용되어서는 안 된다.
MAP가 시단에 위치하는 짧은 활주로의 경우 몇몇 항공기는 MDA를 MAP에서 도달하게 되면 실패 접근을 수행해야할 수 있다. 비정밀 접근의 경우에는 TDZ에 착륙할 수 있는 거리에서 MDA에 도달할 수 있도록 하강률을 조정해야 한다. 많은 IAP들이 이러한 거리를 VDP로 표시한다. 만약 VDP가 표시되어있지 않다면 TDZ로 향하는 정상 강하 지점을 계산해야 한다. 필요한 하강률을 계산하기 위해 FAF 고도에서 TDZE를 뺀 다음 이를 inbound 시간으로 나눠준다. 예를 들어 FAF 고도가 2,000ft MSL이고 TDZE가 400ft MSL이며 inbound 시간이 2분이라면 800fpm의 하강률이 사용되어야 한다.
항공기가 대략 3도의 glidepath에 놓여있는지 확인하기 위해 300ft : 1NM의 계산법을 사용한다. TDZE으로부터의 glidepath 높이는 시단으로부터의 거리(NM)에 300을 곱하여 계산된다. 예를 들어 10NM 지점에서 항공기는 TDZE로부터 3,000ft에, 5NM 지점에서 항공기는 TDZE로부터 1,500ft에, 2NM 지점에서 항공기는 TDZE로부터 600ft에, 그리고 1.5NM 지점에서 항공기는 TDZE로부터 450ft에 위치해야 한다. 300:1 glidepath는 DME, 관제사로부터 제공받은 거리 조언, RNAV, GPS, 추측항법, 그리고 지문항법(접근 경로를 따라 놓인 익숙한 지형지물이 보이는 경우)을 통해 도출될 수 있다. TDZE으로부터 50ft 지점에서 활주로 시단 교차해야 한다.
Transition to a Visual Approach
저시정 조건에서 계기 접근을 수행하고 있을 때 계기 비행에서 시계 비행으로 전환하는 것은 매우 어려울 수 있다. 낮은 안개가 낀 경우 조종사는 시계 비행으로 전환 시 주의를 기울여야 한다. flare를 수행하기에 충분한 시정이 존재하지 않을 수도 있다. 조종사는 항상 missed approach/go-around를 수행할 준비를 해야 한다. single-pilot operations 도중 계기 비행에서 시계 비행으로 전환하는 것은 훨씬 어렵다. vertical guidance를 포함하는 접근은 시계 전환에 안전성을 더해준다. 왜냐하면 활주로에 대한 시각 참조물을 육안으로 확인하기 전까지 접근이 안정되어있기 때문이다. DA, DH, 혹은 MDA에 도달하기 100 ~ 200ft 전에 PM(Pilot Monitoring)은 규정에서 요구하는 visual reference를 육안으로 확인하기 위해 항공기 바깥에 주의를 쏟아야 한다. PF(Pilot Flying)는 PM이 visual aids를 call out 하기 전까지, 혹은 “runway in sight”를 명시하기 전까지는 계기에 집중해야 한다. 그 후에 PF는 시계 비행으로 전환해야 한다. 전환 도중 PM이 V/S를 call out해서 계기가 모니터링 되고 있다는 것을 PF에게 확인시켜주는 것이 일반적이며 이를 통해 PF는 시계 비행에 더 집중할 수 있다. 또한 stabilized approach 기준으로부터 벗어났을 때 PM은 이를 알려야 한다.
single-pilot operations는 더욱 어려울 수 있다. 왜냐하면 활주로에 대한 시각 참조물을 확인하려 시도하는 동안 계속하여 계기로 비행해야하기 때문이다. 계기와 시각 참조물 사이에 주의를 분배하는 것은 two-pilot aircraft의 모든 조종사들에게도 중요하지만 single-pilot operation 도중에는 더더욱 중요하다. 비행 시정은 계기 접근 차트나 규정에서 명시하는 시정 최저치 이상이어야 한다. CAT II/III approaches의 경우에는 시계 비행으로의 전환 및 착륙과 관련하여 CAT I approach나 non-precision approach와 다른 특정 조건을 가질 수 있다. 이러한 정보는 운영자의 OpSpecs나 FOM에서 확인할 수 있다.
접근 차트에 게재된 시정은 다양한 변수들에 의해 달라지며 여기에는 HAT(height above touchdown)나 HAA(height above airport)가 포함된다. 그 외의 변수들로는 접근 등화 시스템 범위, 그리고 접근 절차의 유형(예를 들어 precision, non-precision, circling, 혹은 straight-in)이 포함된다. 시정 최저치를 결정하는 다른 요인으로는 34:1 surface와 20:1 surface가 있다. 이러한 surface는 활주로로부터 200ft 지점에서 시작되며 DA(vertical guidance를 갖춘 접근의 경우), VDP(비정밀 접근의 경우), 그리고 10,000ft(circling의 경우)까지 연장되는 경사진 평면이다. 34:1 surface를 관통하는 장애물이 존재하는 경우에는 시정이 3/4SM보다 낮아서는 안 된다. 20:1 surface를 관통하는 장애물이 존재하는 경우 시정이 1SM보다 낮아서는 안 되며 야간에는 해당 활주로에 대한 접근이 금지된다는 note가 포함된다(straight-in과 circling 둘 다). [그림 4-21] 만약 surface를 관통하는 장애물이 등화와 표지를 갖추고 있다면 야간에도 circling이 허가될 수 있다. 만약 surface를 관통하는 장애물이 등화와 표지를 갖추고 있지 않다면 night circling이 허가되지 않는다는 note가 게재된다. 조종사는 접근의 visual segment 및/혹은 circling segment에 진입할 때 이러한 장애물을 인지해야 하며 이를 피하기 위한 조치를 취해야 한다. 오직 RNAV approaches의 profile view에만 회색 선이 MDA부터 활주로 기호까지 존재하며 이는 MDA 미만에서의 시계 구간에서 34:1 slope가 장애물 회피를 제공한다는 것을 나타낸다. 회색 선이 없다면 이는 34:1 OCS가 장애물 회피를 제공하지 않는다는 것을 나타낸다. [그림 4-22]
※ 다음은 AIM Pilot/Controller Glossary를 발췌한 내용이다.
HEIGHT ABOVE AIRPORT(HAA) - 공항 표고로부터의 Minimum Descent Altitude 높이. HAA는 circling minimums와 함께 표시된다.
HEIGHT ABOVE TOUCHDOWN(HAT) - touchdown zone(활주로 시작 지점으로부터 3,000ft) 내 가장 높은 활주로 표고로부터의 Decision Height 높이나 Minimum Descent Altitude 높이. HAT는 straight-in minimums와 함께 표시된다.
Missed Approach
실패접근을 수행하는 이유는 다양하다. 실패접근을 수행하는 주된 이유는 14 CFR Part 91, 91.175c에 따라 natural vision을 사용하고 있을 때 IAP의 비행 시정에 미치지 못하는 경우, 14 CFR Part 91, 91.176에 따라 EFVS(enhanced flight vision system)을 사용하고 있을 때 IAP의 비행 시정에 미치지 못하는 경우, 혹은 DA/DH/MAP에 도달하였을 때 활주로에 대한 required visual references가 보이지 않는 경우이다. 또한 항공기는 접근 도중 정상 기동 및 정상 하강률을 통해 활주로로 하강 및 착륙할 수 있는 위치를 접근 내내 유지해야 한다(14 CFR Part 91). Part 121 operation이나 135 operation의 경우에는 항공기가 활주로의 TDZ 내에 착륙할 수 있는 하강률이 요구된다. CAT II approach와 CAT III approach는 서로 다른 시정 조건을 필요로 한다.
계기 접근 절차를 수행하기 전에 조종사는 missed approach point 너머에서, 혹은 MDA나 DA(H) 미만에서 balked(rejected) landing을 수행하였을 시 취해야 할 조치를 평가해야 한다. 이때 예상 기상 조건과 항공기 성능을 고려해야 한다. 14 CFR 91.175(e)에 따라 조종사는 장애물 회피를 보장하는 적절한 missed approach procedure를 수행할 수 있다. 허나 해당 절차가 다른 항적과의 분리를 반드시 보장하지는 않는다. 조종사는 이 외의 요소들도 고려해야 한다(예를 들어 missed approach point로부터의 항공기 위치, 비행 방향, 그리고/혹은 실패 접근 절차의 minimum turning altitudes). 또한 조종사는 항공기 성능, visual climb restrictions, 장애물, obstacle departure procedure, nonstandard takeoff minima에서 명시하는 takeoff visual climb requirements, 다른 항적, 혹은 접근 절차에서 특별히 명시하지 않는 기타 요소들도 고려해야 한다.
계기 접근 절차에 대한 clearance는 실패 접근 절차를 비행하는 clearance를 포함한다(단, ATC로부터 달리 지시받은 경우 제외). DA, DH, 혹은 MDA 미만으로 하강한 후에 required visibility가 상실되었거나 runway environment가 보이지 않으면 실패 접근을 수행해야 한다. 어떠한 이유로 인해 rejected landing을 수행해야 하거나(예를 들어 활주로에 사람, 장비, 혹은 동물이 있는 경우) 접근이 불안정해져서 정상 착륙이 불가능한 경우에도 MAP가 필요하다. 비정밀 접근 도중 MAP를 지난 후 MDA 미만에서 실패 접근을 수행하면 위험이 존재할 수 있다. 실패 접근이 missed approach point 이전/이상에서 수행되어야 실패 접근 절차가 장애물 회피를 보장하며 해당 절차는 200ft/NM(혹은 차트에 게재된 경우 그 이상)의 상승률을 가정한다. MDA나 DA(H) 미만에서, 혹은 circling approach 도중 missed approach point 이외의 지점에서 실패 접근을 수행하면 실패 접근 절차가 장애물 회피를 제공하지 않으며 다른 항적과의 분리도 보장되지 않는다.
missed approach climb는 보통 MAP에서 수행된다. 만약 missed approach climb를 MAP 이전에 높은 고도에서 수행할 경우 조종사는 climb-altitude limitations를 인지해야 한다. 이는 조기 상승 수행 시 반드시 고려해야 하는 사항이다. 그림 4-23은 FAF와 MAP 사이에서의 상승을 방지하는 altitude restriction을 보여준다. 이 경우 접근 경로의 상공에 놓인 보호 공역을 침범하지 못하도록 만들기 위해 접근 고도가 BUVAY 3 DME fix 고도로 제한된다. 만약 BUVAY에 도달하기 전에 실패 접근이 시작되었다면 조종사는 missed approach climb instructions를 수행하기 전에 1,200ft로 계속 하강해야 할 수 있다. 차트의 missed approach notes 뿐만 아니라 profile view의 Pilot Briefing Information icons도 실패접근의 초기 경로를 표시한다.
missed approach course는 MAP에서 시작되며 항공기가 특정 fix에 도달한 후 holding pattern에 진입하기 전까지 계속된다. [그림 4-24] 이러한 경우에 ATC는 보통 항공기가 missed approach course의 final fix에 도달하기 전에 차후 지시를 발부한다. 또한 특정 fix를 IAF로 지정해서 holding fix로부터 IAF로 비행하지 않고도 다른 접근을 시도할 수 있도록 만드는 것이 일반적이다.
missed approach point 이외의 지점에서 balked(rejected) landing을 수행하는 경우에는 최대한 빨리 ATC와 교신해서 amended clearance를 받아야 한다. 어떠한 이유에서든 ATC와 교신할 수 없다면 missed approach segment를 다시 교차하려 시도해야 하며 경로 지시와 고도 지시를 준수해야 한다. 만약 ATC와 교신할 수 없으며 실패 접근 절차를 비행하는 것이 적절하지 않다고 판단하였다면 visual conditions(만약 가능하다면)를 유지한 상태로 착륙을 다시 시도하거나 circle-climb over the airport를 수행한다. 만약 관제탑이 운영되지 않는 공항을 이용하고 있다면 항공 교통시설과의 지속적인 교신이 불가능할 수 있다. 이러한 상황에서 실패접근을 시작해야 한다면 적절한 go-around/missed approach 절차를 지체 없이 수행한 후 가능할 때 ATC와 교신해야 한다.
MAP가 표시되는 방법은 접근 유형에 따라 달라질 수 있다. [그림 4-25] 모든 접근 차트의 profile view와 plan view에서 MAP는 실선의 끝 지점, 그리고 점선(missed approach course line)의 시작 지점을 통해 표시된다. 정밀접근의 경우 MAP는 항공기가 glideslope/glidepath에서 DA나 DH에 도달하는 지점이다. 비정밀 접근의 경우 MAP는 다양한 방법을 통해 결정될 수 있다. primary NAVAID가 공항에 위치하는 경우 MAP는 보통 항공기가 NAVAID를 통과하는 지점이다.
일부 비정밀 접근의 경우 MAP는 특정 거리 및 이와 연관된 시간(항공기의 groundspeed를 기준으로 FAF에서 MAP까지 걸리는 시간)으로 제공된다. 접근 차트의 좌측 하단이나 우측 하단에 배치된 표는 FAF에서 MAP까지의 거리(NM)와 특정 groundspeeds에 대해 걸리는 시간(30초 단위)을 표시한다. 조종사는 항공기의 접근 속도 및 진대기속도와 바람을 기초로 대략적인 groundspeed와 time을 결정해야 한다. 해당 방법을 필요로 하는 접근을 수행하는 경우에는 FAF에서 시계나 스톱워치를 시작해야 한다. 많은 비정밀 접근들이 특정 fix를 MAP로 지정한다. 이는 course(LOC or VOR) and DME, cross radial from a VOR, 혹은 RNAV(GPS) waypoint로 식별될 수 있다.
missed approach segment 내의 장애물이나 지형으로 인해 standard climb gradient(200ft/NM)보다 가파른 climb gradient가 필요할 수 있다. 더 가파른 climb gradient가 필요한 경우에는 접근 차트의 plan view에 note가 게재된다. 보통 차트에는 standard climb gradient를 사용할 수 있는 대안이 표시된다. [그림 4-25] Burbank ILS RWY 8 chart에 대한 실패 접근 상승 조건을 충족할 수 없다면 별도의 차트인 LOC RWY 8을 사용하는 것이 대안이 된다. LOC RWY 8, S-8 procedure는 ILS RWY 8, S-LOC 8의 MDA보다 400ft 높은 MDA를 가지며 standard climb gradient를 만족한다. 200ft/NM보다 높은 climb gradient가 요구되는 접근들에는 두 가지 minimums가 게재되어야 한다. 첫 번째 minimums는 두 번째 minimums보다 낮지만 200ft/NM보다 높은 climb gradient를 요구한다. 두 번째 minimums는 첫 번째 minimums보다 높지만 특정 climb gradient를 요구하지 않는다. 그림 4-26은 두 가지 LPV lines of minimums의 예시이다.
Example Approach Briefing
계기 접근 브리핑 도중 공항의 명칭과 특정 접근 절차를 식별해야 한다. 이는 다른 조종사들로 하여금 브리핑에 사용되는 차트를 서로 참조할 수 있게 해준다. 접근 브리핑은 계기 접근을 수행하려는 조종사로 하여금 접근과 관련된 정보를 전반적으로 확인할 수 있게 해준다. 그림 4-27은 브리핑 되어야 할 항목들의 예시와 그 순서를 제공한다. 비록 해당 예시는 multi-crew aircraft에 기반을 두었지만 이 절차는 single-pilot operations에서도 적용된다.
접근 브리핑은 ATIS 정보, 기상, 지형, NOTAMs, 사용중인 접근, 활주로 상태, 성능 조건, final approach course로 향하는 예상 경로, 그리고 항적 상황에 대한 전반적 논의와 함께 시작된다. 논의가 진행됨에 따라 브리핑 항목들과 형식이 점점 구체적이게 된다. 또한 모든 항목들이 제대로 설정되었는지 확인하기 위해 브리핑을 체크리스트로 사용할 수도 있다. 대부분의 조종사들은 특정 MAP를 브리핑하여 해당 정보를 다시 상기하고 실패 접근 도중 누가 무엇을 할지에 대한 혼란을 없앤다. 또한 차트에 게재된 실패 접근 절차를 브리핑 하는 것은 좋은 생각이다(설령 관제탑이 대안 지시를 제공할 가능성이 높다 하더라도). 다음은 Monroe Regional Airport(KMLU)로 향할 때 수행하는 접근 브리핑의 예시이다.
ATIS: “Monroe Regional Airport Information Bravo, time 2253 Zulu, wind 360 at 10, visibility 1mile, ceiling 300 overcast, temperature 4, dew point 3, altimeter 29.73, ILS Runway 4 approach in use, landing and departing Runway 4, advise on initial contact that you have information Bravo.”
PF: “We’re planning an ILS approach to Runway 4 at Monroe Regional Airport, page 270, effective date 22 sep 11 to 20 Oct 11. Localizer frequency is 109.5, SABAR Locator Outer Marker is 392, Monroe VOR is 117,2, final approach course is 042˚. We’ll cross SABAR at 1482 feet barometric, decision altitude is 278ft barometric, touchdown zone elevation is 78ft with an airport elevation of 79 ft. MAP is climb to 2000ft, then climbing right turn to 3000ft direct Monroe VOR and hold. The MSA is 2200ft to the north and along our missed approach course, and 3100ft to the south along the final approach course. ADF or DME is required for the approach and the airport has pilot controlled lighting when the tower is closed, which does not apply to this approach. The runway has a medium intensity approach lighting system with runway alignment indicator lights and a precision approach path indicator(PAPI). We need a half-mile visibility so with one mile we should be fine. Runway length is 7507ft. I’m planning a flaps 30 approach, auto-brakes 2, left turn on Alpha or Charlie 1 then Alpha, Golf to the ramp. With a left crosswind, the runway should be slightly to the right. I’ll use autopilot until we break out and, after landing, I’ll slow the aircraft straight ahead until you say you have control and I’ll contact ground once we are clear of the runway. In the case of a missed approach, I’ll press TOGA(Take-off/Go-Around button used on some turbojets), call ‘go-around thrust, flaps 15, positive climb, gear up, set me up’ climb straight ahead to 2000ft then climbing right turn to 3000ft toward Monroe or we’ll follow the tower’s instructions. Any questions?”
PM: “I’ll back up the auto-speedbrakes. Other than that, I don’t have any questions.”
Instrument Approach Procedure Segments
계기 접근은 네 개의 approach segments로 나뉠 수 있다: initial, intermediate, final, 그리고 missed approach. 또한 feeder routes는 en route structure에서 IAF로의 transition을 제공한다. FAA Order 8260.3 criteria는 접근 절차 각 구간에 대해 장애물 회피를 제공한다. [그림 4-28]
Feeder Routes
feeder route는 항공기가 en route structure에서 IAF로 향하는 구간을 지정하기 위해 차트에 표시된 경로이다. [그림 4-29] Feeder routes는 approach transitions라고도 불린다. feeder routes는 approach segments로 간주되지 않지만 많은 IAP의 필수적인 요소이다. 접근 절차에 여러 feeder routes가 존재할 수도 있으며 조종사는 보통 en route 입항 지점으로부터 가장 가까운 feeder route를 선택한다. IAF가 en route structure의 일부분인 경우에는 항공기가 IAF로 진행하기 위한 추가 경로가 필요 없을 수 있다.
feeder route가 지정된 경우에는 차트에 course나 bearing, distance, 그리고 minimum altitude가 표시된다. 항로 장애물 간격 기준이 feeder routes에 적용되며 1,000ft(산악 지형의 경우 2,000ft)의 장애물 회피가 제공된다.
Terminal Routes
IAF가 en route structure의 일부여서 feeder routes가 필요하지 않더라도 항공기가 IAF에서 IF로 진행하기 위한 terminal route는 여전히 필요하다. 이러한 경로는 IAF에서 시작되기 때문에 initial approach segments이다. feeder routes와 마찬가지로 해당 경로에는 course, minimum altitude, 그리고 IF까지의 거리가 표시된다. terminal routes는 feeder routes와 동일한 기능을 수행한다(단, feeder routes는 IAF에서 종료되는 반면 terminal routes는 IAF에서 시작된다). [그림 4-30]
DME Arcs
DME arcs도 approach course로 향하는 transition을 제공한다(단, feeder routes는 approach segments가 아니지만 DME arcs는 approach segments이다). DME arc에 설정되었을 때 항공기는 en route 구간을 떠나 접근을 시작하며 intermediate segment나 final segment로 진입하기 위해 기동한다. DME arcs가 intermediate segment나 final segment로 사용될 수도 있다(단, DME arcs가 final approach segments로 쓰이는 경우는 극히 드물다).
DME arc는 IF 이전에(혹은 IF 상공에서) course와 연결될 수 있다. 이러한 경우에는 arc와 course의 교차 각도가 120도를 초과하지 않도록 지정된다. 교차 각도가 90도를 초과하는 경우에는 intermediate course로 향하는 선회를 지원하기 위하여 최소 2NM의 lead를 제공하는 radial이 표시될 것이다. DME arcs는 omnidirectional course 정보를 제공하는 시설(예를 들어 VOR)과 병치된 DME를 기반으로 한다. DME arc가 ILS나 LOC DME를 기반으로 할 수는 없다. 왜냐하면 이들은 omnidirectional course 정보를 제공하지 않기 때문이다.
arc의 ROC는 approach segment에 따라 달라진다. initial approach segment의 primary area에는 1,000ft의 ROC가 필요하다. primary area는 arc의 왼쪽/오른쪽으로 4NM씩 연장된다. intermediate segment의 primary area에는 500ft의 ROC가 필요하다. initial segment와 intermediate segment의 secondary areas는 primary area의 경계로부터 왼쪽/오른쪽으로 2NM씩 연장된다. ROC는 primary area의 경계에서 500ft로 시작되며 secondary area의 바깥쪽 경계에 0ft로 점점 가늘어진다. [그림 4-31]
Course Reversal
일부 접근 절차들은 straight-in approaches를 허용하지 않는다(단, radar vector를 제공받는 경우 제외). 이러한 경우에는 항공기를 intermediate segment/final approach segment에 설정하기 위해 procedure turn(PT)이나 그 외 course reversal을 수행해야 한다. 이는 보통 PT fix로부터 10NM 이내에서 수행된다.
Category E 비행기가 PT를 수행하거나 descent gradient에 문제가 있는 경우에는 PT distance가 15NM로 증가될 수 있다. course reversal IAF를 통과하는 순간부터 procedure turn maneuver를 수행하는 내내 최대 200노트의 지시대기속도(KIAS)를 준수해야 한다. 이는 장애물 회피 구역 이내를 유지하기 위함이다. 선회를 시작하는 지점과 선회율은 조종사의 재량이다(단, holding pattern이나 teardrop procedure가 게재된 경우 제외). procedure turn minimum altitude보다 높은 고도에 위치하고 있다면 조종사는 IAF outbound를 교차하자마자 하강을 시작할 수 있다.
procedure turn은 course reversal을 수행하기 위해 규정된 기동으로 이는 항공기가 intermediate approach course나 final approach course inbound에 설정되게 만든다. procedure turn이나 hold-in-lieu-of procedure turn이 접근 차트에 표시되어 있다면 이는 필수 기동이다. 허나 initial segment에 “No PT”가 표시된 경우, final approach course를 향해 RADAR VECTOR가 제공되는 경우, 혹은 holding fix에서 timed approach를 수행하는 경우에는 procedure turn이나 hold-in-lieu-of PT가 허가되지 않는다.
procedure turn에 대해 규정된 고도는 항공기가 inbound course에 설정되기 전까지 유지해야할 최소 고도이다. procedure turn은 profile view에 표시된 거리 이내에서 완료되어야 한다. 이 거리는 보통 10마일이다. Category A 항공기만 운영되는 곳에서는 이 거리가 5마일로 감소될 수 있다. 또한 고성능 항공기를 수용하기 위해 이 거리가 15마일까지 증가될 수도 있다.
절차에서 procedure turn이나 hold-in-lieu-of PT를 요구하지 않더라도 조종사가 이를 사용하기로 선택할 수 있다(단, 먼저 ATC로부터 amended clearance를 받아야 함). ATC가 final approach course나 intermediate fix로 radar vector를 제공하는 경우에는 approach clearance에 “CLEARED STRAIGHT-IN(type) APPROACH”를 명시한다. 이는 조종사로 하여금 procedure turn이나 hold-in-lieu-of PT를 비행해서는 안 된다는 것을 알려준다. 만약 ATC의 의도가 procedure turn인지 straight-in approach인지 불확실하다면 조종사는 ATC에 설명을 요구해야 한다.
※ 다음은 AIM Pilot Controller Glossary를 발췌한 내용이다.
STRAIGHT-IN APPROACH IFR - procedure turn을 수행하지 않고 final approach를 시작하는 계기 접근. straight-in approach가 반드시 straight-in landing이나 straight-in landing minimums로 완료될 필요는 없다.
STRAIGHT-IN LANDING - 계기 접근 완료 후 final approach로부터 30도 이내로 정렬된 활주로에 착륙하는 경우.
STRAIGHT-IN LANDING MINIMUMS - 특정 활주로에 straight-in landing을 수행하는데 필요한 MDA/DH 및 visibility.
미국 정부 차트에서는 barbed arrow가 procedure turn이 수행되는 outbound course의 maneuvering side를 나타낸다. 45˚ type procedure turn의 경우에는 course reversal을 위한 heading이 제공된다. 허나 선회를 시작하는 지점과 선회율은 조종사의 재량이다(단, 차트에 명시된 거리로 제한됨). 몇몇 선택지로는 45˚ procedure turn, racetrack pattern, teardrop procedure turn, 혹은 80˚ procedure turn(80˚↔260˚ course reversal)이 있다. racetrack entries는 maneuvering side에서 수행되어야 한다. 왜냐하면 maneuvering side에 대부분의 보호 영역이 존재하기 때문이다. entry로 인해 PT의 non-maneuvering side에 위치하였다면 outbound course를 교차하기 위한 수정 조작을 수행한다.
몇몇 procedure turns는 procedural track으로 표시된다. 이러한 procedure turns는 차트에 표시된 대로 비행되어야 한다. 이러한 조건은 보호 영역 내에 머무르기 위해, 그리고 충분한 장애물 회피를 유지하기 위해 필수적이다. [그림 4-32] procedure turn의 primary area 내에서는 최소 1,000ft의 장애물 회피가 제공된다. [그림 4-33] secondary area의 안쪽 가장자리에서는 500ft의 장애물 회피가 제공되며 바깥쪽 가장자리에서는 0ft가 제공되도록 가늘어진다.
primary area/secondary area는 entry zone과 maneuvering zone에서의 장애물 회피를 결정한다. entry zone과 maneuvering zone을 사용하면 장애물로부터의 안전이 더더욱 제공된다. entry zone은 procedure turn fix로부터 outbound를 진행하기 전에 장애물 회피를 제공하기 위해 설정된다. maneuvering zone은 procedure turn fix로부터 outbound를 진행한 후에 장애물 회피를 제공하기 위해 설정된다.
PT fix를 통과하기 전까지, 혹은 PT fix를 abeam한 후 outbound를 수행하기 전까지는 PT fix altitude(해당 고도가 차트에 게재되어 있거나 해당 고도를 ATC로부터 할당받은 경우)에서 PT completion altitude로 하강해서는 안 된다. 몇몇 절차들은 profile view에 “Maintain (altitude) or above until established outbound for procedure turn”이라는 note를 포함한다. 새로운 절차에서는 chart note가 없는 대신 PT fix에 “at or above” altitude가 표시된다. 이들은 procedure turn entry zone에서 required obstacle clearance를 보장하기 위해 존재한다. chart note가 없거나 PT fix 주위에 특정 minimum altitude가 없다면 PT fix를 통과하는 즉시 procedure turn altitude로 하강할 수 있다. 이는 PT entry zone과 PT maneuvering zone에서의 minimum altitudes가 동일하기 때문이다.
몇몇 절차에서는 course reversal을 위해 holding pattern-in-lieu-of procedure turn이 표시될 수 있다. 이 경우에는 IF나 FAF에 holding pattern이 지정된다. profile view에 표시된 holding pattern 거리나 시간을 반드시 준수해야 한다. hold-in-lieu-of PT의 경우 차트에 표시된 holding pattern 방향을 비행해야 하며 특정 구간 거리/시간을 초과해서는 안 된다. 모든 holding patterns에 대한 maximum holding airspeed 제한이 적용된다. 적절한 entry를 수행한 후 항공기가 inbound course에 설정되었을 때 holding pattern maneuver가 완료된다. holding fix로 되돌아오기 전에 접근을 허가받았으며 항공기가 차트에서 규정하는 고도에 위치한다면 추가적인 holding pattern은 필요하지 않다. 고도를 깎기 위해, 혹은 course를 더 제대로 설정하기 위해 추가적인 holding pattern을 비행하기로 결정하였다면 조종사는 이를 ATC에 알려야 한다.
Initial Approach Segment
initial approach segment는 intermediate approach segment나 final approach segment에 항공기를 정렬시키는 수단을 제공하며 이러한 정렬 도중 하강을 허용한다. 이는 DME arc, course reversal(예를 들어 procedure turn이나 holding pattern), 혹은 terminal route를 통해 이루어진다. initial approach segment는 IAF에서 시작되며 보통 IF에서 종료된다. 접근 차트의 IAF라는 글자는 IAF의 위치를 지시하며 이는 두 개 이상 존재할 수도 있다. initial approach segments에 대한 course, distance, 그리고 minimum altitudes 또한 제공된다. 특정 절차는 여러 initial approach segments를 가질 수 있다. 두 개 이상의 initial approach segments가 존재하는 경우 각각의 구간들은 하나의 intermediate segment에서 만나게 된다(단, 같은 위치에서 만나야할 필요는 없음).
많은 RNAV approaches가 dual-purpose IF/IAF를 사용한다. 이는 Intermediate Fix에 위치한 HILO(hold-in-lieu-of PT)와 연관된다. course reversal이 필요한 경우에는 HILO가 Initial Approach Segment를 형성한다.
PT가 필요한 경우에는 holding pattern에 진입해서 경로를 역전시킬 수 있다. 이 경우에는 dual purpose fix가 IAF의 역할을 한다. 항공기가 holding pattern에 진입한 후 inbound course에 놓인 fix로 되돌아오면 dual-purpose fix가 IF가 되며 intermediate segment의 시작 지점을 나타낸다.
ATC는 IF를 향해 90도 이하의 vector를 제공한 다음 “Cleared Straight-in(type) Approach”를 명시할 수 있다. 이러한 경우에는 radar vector가 initial approach segment를 제공하며 ATC의 허가 없이 PT를 수행해서는 안 된다.
가끔 initial approach segment가 없음에도 불구하고 차트에 IAF가 표시될 수 있다. 이는 보통 en route structure 내에 위치한 지점으로부터 intermediate segment가 시작될 때 발생한다. 이 경우에는 IAF가 intermediate segment의 시작 지점을 나타낸다.
Intermediate Approach Segment
intermediate segment는 보통 공항으로 향하는 최종 강하 지점에 항공기를 배치시키기 위해 설계되었다. intermediate segment는 course, distance, 그리고 minimum altitude 정보를 제공한다.
intermediate segment는 보통 final approach course에 30도 이내로 정렬된다. intermediate segment는 IF나 intermediate point에서 시작되며 final approach segment의 시작 지점에서 종료된다. IF가 접근 차트에 표시되지 않는 경우도 있다. 이 경우에는 FAF를 향하여 inbound를 하고 있고, final approach course와 적절하게 정렬되어 있으며, FAF로부터 특정 거리 이내에 위치할 때 intermediate segment가 시작된다. 예를 들어 계기 접근이 procedure turn을 포함하고 있다면 IF가 차트에 표시되지 않을 수 있다. 아래의 그림에서 intermediate segment는 procedure turn을 완료한 후 inbound course를 교차하였을 때 시작된다. [그림 4-34]
Final Approach Segment
PA나 APV의 final approach segment는 glideslope/glidepath가 차트의 minimum glideslope/glidepath intercept altitude를 교차하는 지점에서 시작된다. 만약 ATC가 더 intercept altitude를 할당하였다면 glideslope/glidepath가 해당 고도를 교차하였을 때 final approach segment가 시작된다. NPA의 final approach segment는 FAF(이는 profile view에 X 기호로 표시됨)나 FAP(final approach point)에서 시작된다. FAP란 FAF가 지정되지 않은 접근(예를 들어 on-airport VOR을 갖춘 접근)에서 적용되는 지점으로 이는 보통 procedure turn이 final approach course inbound와 교차하는 곳이다. final approach segment는 MAP나 착륙 지점에서 종료된다.
final approach course guidance를 기초로 하는 세 가지 유형의 절차가 있다:
• Precision approach(PA) - ICAO Annex 10의 precision standards를 만족하는 course and glidepath deviation information을 제공하는 계기 접근. 예를 들어, PAR, ILS, 그리고 GLS가 정밀 접근이다.
• Approach with vertical guidance(APV) - ICAO Anex 10의 precision standards를 만족하지 않는 course and glidepath deviation information을 제공하는 계기 접근. 예를 들어 Baro-NVAN, LDA with glidepath, LNAV/VNAV, 그리고 LPV가 APV 접근이다.
• Non-precision approach(NPA) - course deviation information은 제공하지만 glidepath deviation information은 제공하지 않는 계기 접근. 예를 들어, VOR, TACAN, LNAV, NDB, LOC, 그리고 ASR approaches가 비정밀 접근이다.
※ 다음은 대한항공 계기비행 교재를 발췌한 내용이다.
2) Final Approach Sement of ILS
* 구간 정의: Glide Slope Interception Point(ILS FAF) ~ Decision Altitude(Height)
* Final Approach Segment에서 on LOC & Glide Slope로부터 Half Full Scale 이상 항공기가 Deviation 되면 Terrain Clearance가 유지 안 되는 경우가 발생할 수도 있다. 항시 On track & On glide path를 유지해야 한다.
* Final Approach에서의 Bank는 5˚ 이내로, Pitch는 ±1˚ 이내로 Small Control할 것을 권고한다.
* Precision Approach의 Decision Altitude(Height)는 다음과 같이 표기된다 - DA(H) 241' (200')
* ILS 수행 중에 구성부품(LOC 제외)이 고장 나면 Chart에 인가된 Non Precision Approach(LOC APP)를 수행한다. 이 경우 대한항공에서는 Glide Slope Out 절차상의 Final Approach Fix 통과 전에 다음 사항이 완료되어야 변경된 절차를 적용해 계속 접근할 수 있다.
* IMC 하에서: G/S Out 절차에 대한 브리핑 실시
Loc Approach를 위한 적절한 MODE 변경 및 운용
Altitude Window에 다음 Fix의 고도 또는 MDA set
Barometric Altimeter Bug Set
Landing Configuration과 checklist의 완료
단, VMC 상태라면, Visual로 접근을 계속할 수 있다.
Missed Approach Segment
missed approach segment는 MAP에서 시작되며 initial segment나 en route segment가 시작되는 fix(혹은 point)에서 종료된다. MAP의 실제 위치는 접근의 유형에 따라 달라진다. 예를 들어 precision approach나 APV 접근 도중 MAP는 glideslope/glidepath의 DA/DH에서 발생한다. 반면 비정밀 접근 도중 MAP는 fix, NAVAID, 혹은 FAF를 통과한 후 특정 시간이 경과하였을 때 발생한다.
Approach Clearance
접근이 완료되기 전에 지상을 육안으로 확인하였다 해도 조종사가 contact approach를 승인받거나, visual approach를 승인받거나, 혹은 IFR 비행 계획서를 취소하지 않는 한 전체 접근 절차를 수행해야한다는 점을 기초로 계기 접근 인가가 발부된다(FAA Order 7110.65).
approach clearance는 known traffic을 기초로 발부된다. approach clearance를 받았다고 하여 CFR과 계기 접근 차트의 note(예를 들어 “procedure not authorized at night”)를 준수할 책임이 완화되지는 않는다. 접근을 식별하기 위해 차트에 게재된 접근 명칭이 사용된다. 괄호 안의 단어들은 approach clearance에 포함되지 않는다.
Vectors To Final Approach Course
approach gate란 항공기를 final approach course로 vector 하기 위한 기준으로 ATC가 사용하는 가상의 지점이다. gate는 final approach course를 따라 FAF로부터 1마일(공항 반대편으로) 떨어진 지점에 위치하며 시단으로부터 5NM보다 가까워서는 안 된다. 또한 관제사는 다음 고도를 할당해야 한다:
• 정밀 접근의 경우 glideslope/glidepath 이하의, 혹은 접근 차트에 명시된 minimum glideslope/glidepath intercept altitude 이상의 고도.
• 비정밀 접근의 경우 차트의 절차에 따라 하강할 수 있는 고도.
또한 관제사는 final approach course를 교차하는 headings를 할당해야 한다.
final approach course로 향하는 vector와 관련된 approach clearance는 보통 다음과 같다:
“...four miles from LIMAA, turn right heading three four zero, maintain two thousand until established on the localizer, cleared ILS runway three six approach.”
상황에 따라 다른 clearance 형식이 사용될 수도 있지만 관제사는 항상 항공기가 IAP나 published route에 설정되기 전까지 유지해야할 고도를 할당해야 한다. 해당 고도는 approach clearance가 발부된 시점부터 항공기가 published route에 설정되기 전까지 IFR 장애물 간격을 보장한다. FAF나 course로 vector되는 경우, timed approach를 수행하는 경우, 혹은 절차에 “NO PT”가 명시된 경우에는 조종사가 procedure turn을 수행할 수 없다(14 CFR Part 91, 91.175(j)).
항공기를 final approach course로 vector 하는 관제사는 항공기가 approach gate로부터 최소 2NM 바깥에서 course를 교차하도록 vector를 제공해야 한다. 다음과 같은 예외가 존재하긴 하나 해당 사항은 GPS approach나 RNAV approach를 위해 vector되는 RNAV 항공기에는 적용되지 않는다:
• 보고된 ceiling이 MVA/MIA로부터 최소 500ft 이상이며 시정이 최소 3SM인 경우에는 approach gate로부터 2NM 안쪽으로 vector를 제공할 수 있다(공항에 대한 기상 보고가 없는 경우에는 PIREP이 사용될 수도 있음). 허나 approach gate의 안쪽으로 vector를 제공할 수는 없다.
• 조종사 특별히 요청한 경우에는 approach gate의 안쪽으로 vector가 제공될 수 있다. 허나 FAF 안쪽으로 vector를 제공할 수는 없다.
Nonradar Environment
radar vectors가 없는 경우에는 IAF에서 계기 접근이 시작된다. holding fix로 향하도록 승인받은 항공기가 해당 fix에 도달하기 전에 접근 승인을 받았으나 새로운 경로는 받지 못하였다면 마지막으로 할당받은 경로를 비행한 후에 차트대로 접근을 시작해야 한다. 만약 holding fix로 향하는 경로를 비행하다가 IAF나 feeder route가 시작되는 fix를 통과하는 경우에는 IAF나 feeder route에서 접근을 시작해야 한다.
unpublished routes를 비행행하는 항공기에게는 published route나 IAP에 설정되기 전까지 유지해야할 고도가 할당된다. (예시: “Maintain 2,000 until established on the final approach course outbound, cleared VOR/DME runway 12.”) established on course에 대한 FAA의 정의에 따라 항공기를 경로의 중심선에 설정해야 한다. 보통 관제사는 접근 허가를 발부하기 전에 glideslope/glidepath intercept altitude에 적절한 고도를 할당한다.
※ Established에 대한 FAA의 정의는 다음과 같다.
※ Established에 대한 ICAO의 정의는 다음과 같다.
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