RVSM 2.0 Konsepti: Dinamik Ayırmaya Geçiş

RVSM 2.0 Konsepti: Dinamik Ayırmaya Geçiş

Mevcut RVSM sisteminin statik doğasının getirdiği sınırlamalar, günden güne artan hava sahası kullanıcıları da hesaba katıldığında, mevcut kapasite problemini iyileştirebilmek için havacılık araştırma topluluklarını daha esnek, daha verimli ve daha fonksiyonel çözümler aramaya yöneltmiştir. Bu arayışın en somut ve iddialı sonuçlarından biri SESAR (Single European Sky ATM Research - SESAR) programı bünyesinde geliştirilen RVSM 2.0 konseptidir. RVSM 2.0, mevcut sistemin gelişmiş bir versiyonu olmanın ötesinde RECAT (Re-categorisation) çalışmalarında da ön plana çıktığı gibi ayırma felsefesinde temel bir paradigma değişikliği önermektedir. RVSM 2.0 konsepti ve dinamik ayırma minimaları kavrayışı pek çok ortak noktaya işaret eder. Global Navigasyon Uydu Sistemi (GNSS) altimetrisini temel alarak daha yüksek hassasiyetli irtifa koruma yetenekleri sunmayı vaat ederek, ayırma minimalarının dikeyde de önemli ölçüde azaltılabilmesini amaçlamaktadır. GNSS altimetrisinin barometrik altimetreye kıyasla daha yüksek doğruluk sunduğu ve irtifa değişimlerinden daha az etkilendiği varsayılmaktadır. Zira irtifa ve sıcaklık gibi değişkenler etkilenen hava basıncını baz alan barometrik altimetreler yerine doğrudan yerkürenin geometrisine göre hesaplanmış geometrik bir altimetrenin daha hassas ayırmalara imkan tanıyabileceği düşünülmektedir.

RVSM 2.0 ya da daha geniş bir bağlamda ele alındığunda dinamik ayırma minimaları konseptine geçiş, SESAR programının "Dijital Evrim" olarak adlandırdığı kapsamlı bir araştırma ve geliştirme çabalarının merkezinde yer almaktadır. Konseptin temel felsefesi, hava trafik yönetimini, mevcut operasyonlarda kullanılan önceden belirlenmiş sabit ve tek tip ayırma standartlarının yerine dinamik ve senaryo odaklı bir yaklaşım benimsenmesi üzerine kuruludur.

Bu vizyon, ayırma yönetimini statik bir kural kitabından, gerçek zamanlı verilerle beslenen dinamik bir karar verme sürecine dönüştürmeyi amaçlamaktadır. İki uçak arasındaki minimum ayırma ne olmalıdır retoriğinden sıyrılarak; iki spesifik uçağın, o anki atmosferik koşullar altında, görece pozisyonlarında emniyetli bir şekilde hava sahasını kullanabilmesi için gereken minimum ayırmanın ne olacağı sorusuna odaklanmaktadır. RVSM 2.0, reaktif ve kural tabanlı bir sistemden, proaktif, veri odaklı ve performansa dayalı bir ATM sistemine geçişin somut bir adımı olarak görülmektedir.

Parametre	RVSM 1.0	RVSM 2.0 Konsepti
Ayırma Felsefesi	Statik, Kural Tabanlı	Dinamik, Performansa/Riske Dayalı
Dikey Ayırma Minimumu	1.000 ft (sabit)	500 ft'e kadar düşürülebilir, 1.500 ft'e kadar artırılabilir
Uçuş Seviyeleri	Standart (örn. FL290, 300, 310)	Ara seviyeler mümkün (örn. FL275, 285, 295)
Esneklik	Düşük (sabit kurallar tüm durumlara uygulanır)	Yüksek (duruma göre değişen, birleşik dikey/yatay ayırma)
Temel Teknoloji Bağımlılığı	Yüksek performanslı Altimetre/Otopilot	PBN, ADS-B, TBO, Gelişmiş Otomasyon, Veri İletişimi, ADSB ve CPDLC kullanımı
İnsan Rolü (ATCO)	Taktik Kontrolör, Prosedürel Uygulayıcı	Stratejik Yönetici, Otomasyon Gözetmeni
Emniyet Yaklaşımı	Reaktif	Proaktif (dinamik risk modellemesi ile operasyonel emniyeti yönetir)

RVSM 2.0 potansiyel faydalar

RVSM 2.0 konseptinin sunduğu potansiyel faydalar, havacılık endüstrisi için oldukça çarpıcıdır ve temel olarak iki ana eksende toplanır: kapasite ve emniyet.

RVSM 2.0, mevcut RVSM hava sahasının Flight Level (FL) 290'dan FL600'e kadar (dahil) yukarı doğru genişletilmiş bir versiyonu olarak da ele alınabilir. Konseptin en dikkat çekici ve yenilikçi önerisi, belirli koşullar altında dikey ayırma minimumunun potansiyel olarak 500 feet'e kadar düşürülmesidir. Böyle bir azaltma, mevcut uçuş seviyeleri arasına yeni seviyelerin eklenmesine olanak tanıyacaktır. Örneğin, FL270 ve FL280 arasında FL275; FL290 ve FL300 arasında FL295 gibi ara uçuş seviyeleri (intermediate flight levels) kullanıma açılacaktır. Bu değişikliğin, hem en-route hava sahası yönetiminde hem de Terminal Manevra Sahası (TMA) özelinde de mevcut kapasiteleri "dramatik bir şekilde artırması" beklenmektedir.

Kapasite artışı, yalnızca daha fazla uçağı aynı hava sahası içerisinde ağırlamaktan öte havayollarına ve pilotlara çok daha fazla operasyonel esneklik sunar. Uçaklar, kendi performansları ve o anki ağırlıkları için en uygun olan optimum irtifalara daha yakın uçuş seviyeleri seçebilirler. Bu, doğrudan yakıt verimliliğinin artması ve karbondioksit emisyonlarının azalması anlamına gelir.

Kapasitenin yanı sıra, RVSM 2.0'ın bir diğer stratejik hedefi de operasyonel emniyeti artırmaktır. İlk bakışta ayırmanın azaltılmasıyla çelişkili bir fikir gibi görünse de, konseptin dinamik doğası sayesinde mümkün olmaktadır. Sistem, belirli riskli durumları tespit edip bu durumlarda ayırmayı artırarak en az mevcut sistem kadar emniyetli bir operasyon dinamiği yaratmayı hedefler. Bu haliyle de konseptin sadece bir kapasite artırma aracı olmadığını, aynı zamanda sofistike bir risk yönetim aracı olduğunu göstermektedir.  

Konseptin Kapsamı ve Nüansları

RVSM 2.0'ı sadece "500 feet'e inmek" olarak anlamak, konseptin derinliğini ve ne kadar sofistike olabileceğini gözden kaçırmamaya sebep olabilir. Konsept, ayırma yönetimini çok daha bütünsel ve duruma göre uyarlanabilir bir çerçevede ele alır. Duruma göre ayırmanın hem azaltılmasını hem de artırılmasını içeren dinamik bir hava trafik yönetiminden beslenir.

Dinamik Ayırma: Konsept, belirli atmosferik koşullar altında (örneğin, şiddetli türbülans veya belirli rüzgar profilleri) veya belirli uçak çiftleri arasında (örneğin, heavy bir uçağı takip eden light bir uçak) kuyruk türbülansı (wake encounter) riskinin arttığı durumları tespit etmeyi amaçlar. Bu gibi durumlarda, RVSM 2.0, emniyeti artırmak amacıyla dikey ayırma minimumunu mevcut 1.000 feet'in üzerine, örneğin 1.500 feet'e çıkarma seçeneğini içerir. Bu haliyle proaktif ve öngörüsel bir risk yönetim aracı olarak de ele alınabilir.

Birleşik Ayırma Minimumları: RVSM 2.0, esnekliği en üst düzeye çıkarmak için dikey ve yatay ayırmayı entegre bir şekilde ele alır. Konsept, "x” feet dikey ve “y” deniz mili (nm) yatay şeklinde birleşik ayırma minimumlarının kullanılmasını değerlendirmektedir. Kontrolörlere ve ATM sistemine, bir boyuttaki (örneğin dikey) ayırmanın ideal olmadığı durumlarda diğer boyuttaki (yatay) ayırmayı kullanarak standart ayırma minimalarını koruma imkânı tanır.

Aşamalı Yaklaşım: Dinamik ayırma uygulanmasının karmaşıklığının farkında olan SESAR, RECAT (Re-categorisation) projesine benzer şekilde aşamalı bir yaklaşım önermektedir. İlk aşamada, yeni ayırma minimumları uçakların tipi, kanat açıklığı gibi statik özelliklerine bağlı olabilir. Gelecekte ise, gerçek zamanlı atmosferik veriler, uçağın anlık ağırlığı ve konfigürasyonu gibi dinamik parametrelere bağlı olarak ayırma minimumları tanımlanabilecektir.

Bu nüanslar, RVSM 2.0'ın asıl amacının yalnızca kapasite arttırmak için ayırma standartlarının azaltılması olmadığını, dinamik bir emniyet yönetimi anlayışının benimsendiğini göstermektedir. Sistem, riski nerede ve ne zaman azaltabileceğini, nerede ve ne zaman artırması gerektiğini kavrayabilecek ölçüde kararlı olmayı hedeflemektedir.

Temel Zorluklar: İnsan Faktörü ve Sistem Entegrasyonu

RVSM 2.0 konseptinin hayata geçirilmesinin önündeki en büyük engeller, salt teknolojik olmaktan ziyade, insan faktörleri ve sistemsel entegrasyon zorluklarıdır. Bu kadar dinamik ve karmaşık bir sistem, mevcut operasyonel paradigmaları ve insan-makine etkileşimini temelden sorgulamaktadır.

- Bir Hava Trafik Kontrolörünün (ATCO), kontrol ettiği her bir uçak çifti için anlık olarak değişen, duruma özgü dikey, yatay veya birleşik ayırma minimumlarını zihinsel olarak takip etmesi ve uygulaması pratik olarak imkansızdır. 500 ft'e düşürülen dikey ayırma, hava trafik kontrolörlerinin ayırma tesis edebilmek için sahip olduğu süreyi de yarıya indirecektir. Bu durum, otomasyonun artık kontrolöre sadece bir "destek aracı" olmaktan çıkıp, ayırma karar sürecinin "merkezi" bir bileşeni olması gerektiği anlamına gelir. SESAR belgeleri, RECAT uygulamasında olduğu gibi, ATCO'ların bu karmaşık şemayı uygulayabilmek için gelişmiş "destek araçlarına" ihtiyaç duyacağını öngörmektedir. Otomasyon ve YZ kullanımının da denkleme katılmasıyla ATCO'nun rolünün temelden değişmesi gerekebilir. Geleneksel "taktik kontrolör" rolünden, otomasyon sisteminin kararlarını denetleyen, istisnai durumları yöneten ve stratejik hedefleri belirleyen bir "sistem yöneticisi" veya "denetleyici kontrolör" rolüne geçiş yaşanabilir. Bu dönüşüm, ATCO'ların eğitimi, yetkinlikleri, görev tanımları ve hatta bir hata durumunda yasal sorumluluklarının ne olacağı gibi derin felsefi ve pratik soruları da beraberinde getirebilir.

- Mevcut ACAS (Airborne Collision Avoidance System) sistemleri, 500 ft ayırmada istenmeyen ikazlar vereceğinden yeniden tasarlanmaları gerekmektedir.

- GNSS veri iletişiminin sağlıklı bir şekilde gerçekleşebilmesi elektromanyetik sinyallerin hassas iletimine bağlıdır. Bu sistemlerin arızalanması veya sinyallerin bozulması (örneğin uydu arızaları, kontrol segmenti hataları), hava sahasının geniş bir bölümündeki tüm uçakları etkileyebilir. İyonosferik bozulmalar ve kozmik ışınların etkisi GNSS sinyallerini etkileyebilir. Jamming ve Spoofing aktiviteleri keza benzer şekilde GNSS sinyallerinin karışmasına ya da taklit edilmesine yol açabilmektedir.

Sonuç olarak, RVSM 2.0'ın başarısı, sadece aviyoniklerin veya algoritmaların başarısına değil, insan ve makine arasında kusursuz, güvenilir ve sezgisel bir iş birliği yaratılmasına, tüm ATM sisteminin (gözetim, seyrüsefer, iletişim, prosedürler) bu yeni dinamik felsefeye uyum sağlayacak şekilde entegre bir biçimde evrilmesine bağlıdır.

Kaynaklar:

Next generation ATS platforms for en-route and TMA operations, Digital European Sky Industrial Research 02 (HORIZON-SESAR-2025-DES-IR-02).

Digital Evolution of Separation Minima in En-route and TMA,SESAR 2020 EXPLORATORY RESEARCH 4 (ER4) (H2020-SESAR-2019-2) (alert-passed)