Point Merge System Frankfurt (PMS FRA) 241. Sitzung der Fluglärmkommission Frankfurt Raunheim, den

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1 Point Merge System Frankfurt (PMS FRA) 241. Sitzung der Fluglärmkommission Frankfurt Raunheim, den

2 Inhaltsverzeichnis 1. Ausgangssituation Das System Point Merge 2. Point Merge Hannover und Leipzig 3. Point Merge Frankfurt und die Lärmminderung 4. Vorschlag für ein weiteres Vorgehen 2

3 Ausgangssituation Grundsätzlich handelt es sich bei Point Merge um ein neuartiges Anflugsystem, das primär als Forschungsprojekt zur Vereinfachung der Abwicklung hochkomplexer und verkehrsreicher Anflugströme zu einem Flughafen untersucht und getestet wird. Abb.: Skizzenhafte Darstellung eines Point-Merge- Verfahrens 3

4 Ausgangssituation In Frankfurt wurde Point Merge als Lärmminderungsmaßnahme im Zuge der Allianz für den Lärmschutz 2012 zur Prüfung und Einführung vorgesehen. Die Erwartungen in Frankfurt waren, dass Point Merge dazu beiträgt: die Flugverkehrskontrolle bei der Anflugstaffelung zu entlasten, indem die Funksprechfrequenz reduziert wird. die Staffelung innerhalb von Anflugströmen durch ein neues Verfahren zu systematisieren und somit die Arbeitslast zu reduzieren. einen Beitrag zur Lärmminderung v.a. durch eine größere Anzahl von CDO (Kontinuierlicher Sinkflug) in weiter vom Flughafen entfernt liegenden Regionen zu leisten. 4

5 Lärmmindernde Maßnahmen am Flughafen Frankfurt seit Eröffnung Nordwestlandebahn im Oktober Bündelung der Abflüge auf der Südumfliegung (östlich des Rheins) Briefings und Maßnahmen zur Sensibilisierung von Lotsen und Piloten Testbetrieb zur Umsetzung von Continuous Descent Operations (CDO) Installation der Navigationsanlage VFM bei Nauheim zur Erhöhung der Spurtreue auf der Südumfliegung Umsetzung eines taktischen CDO (abhängig von Nachfrage und Kapazität) Einführung DROps: Bevorzugte Bahnnutzung bei Abflügen zwischen 5 und 6 Uhr Verlegung der 3-/4-motorigen Luftfahrzeuge (Heavy/Super) von den NW- Abflugstrecken auf die Südumfliegung Probebetrieb Anhebung Gleitwinkel für die Nordwestlandebahn von 3,0 auf 3,2 5

6 Lärmmindernde Maßnahmen am Flughafen Frankfurt seit Eröffnung Nordwestlandebahn im Oktober 2011 Anhebung der Gegenanflüge um 1000 Fuß (~300 Meter) Anhebung der Überflüge im Osten (Offenbach) und im Westen (Mainz) NOTAM A1388/13 Einhaltung Südumfliegung wegen Abflügen auf der Startbahn NOTAM A1387/13 Flugführung direkt DVOR VFM auf der Südumfliegung Ausphasung NDB Bad König (Wegpunkt AMTIX) NOTAM A1713/13 Einführung Mindeststeiggradient auf der Südumfliegung NOTAM zu festem Abdrehpunkt bei 5 NM DME FFM und Direktflug zur Navigationsanlage VFM Veröffentlichung eines AIC zur weiteren Sensibilisierung der Piloten für Abflüge auf der Südumfliegung Veröffentlichung eines Videofilms für Piloten zur Nutzung der Südumfliegung 6

7 Lärmmindernde Maßnahmen am Flughafen Frankfurt seit Eröffnung Nordwestlandebahn im Oktober 2011 DROPs early morning wird in den Regelbetrieb überführt Anhebung Gleitwinkel für die Landebahn Nordwest von 3,0 auf 3,2 in den Regelbetrieb Veränderung der Eindrehbereiche (Anhebung ILS im abhängigen Betrieb Stufe 1) CDO wird in den Regelbetrieb überführt (taktisch) Anpassung der Abdrehhöhen auf der Südumfliegung im Bereich Oppenheim, östlich des Rheins (Wegpunkt PABVI) Modifikation der Radarführungsstrecken (Transitions). Projekt MAR - Modified Arrival Routes) Optimierung DROps Early morning /2016 Einführung Lärmpausen in den Regelbetrieb 7

8 Forschung und Probeläufe an den Flughäfen Hannover und Leipzig Meilensteine Point Merge Hannover Januar 2014 Beginn der Realzeitsimulationen Dezember 2014 Inbetriebnahme Probebetrieb 1. Quartal 2017 Aufhebung des Verfahrens* * Bei geringem Verkehrsaufkommen führt Point Merge im Vergleich zum Standardverfahren (Gegenanflüge oder Radar Vectoring) zu unverhältnismäßig längerem Flugweg, einem höheren Kerosinverbrauch und Schadstoffausstoß. Meilensteine Point Merge LEJ November 2014 Beginn der Realzeitsimulationen Februar 2015 Ergebnis der lärmfachlichen Begutachtung Dezember 2015 Erfolgreiche Inbetriebnahme 8

9 Point Merge Frankfurt Die bisher gewonnen Erkenntnisse aus verschiedenen Simulationen lassen eine Einführung von Point Merge am Standort Frankfurt aus den folgenden betrieblichen Gründen nicht zu: Zu Zeiten hohen Verkehrsaufkommens ist PMS unflexibel. Luftfahrzeuge müssen, einmal in das System eingeflogen, zur Landung gebracht werden. Dadurch fehlt die Möglichkeit eine situations- und verkehrsbezogene Anflugreihung zu erstellen. Ebenso wird die Abflugkoordination erschwert, weil Abfluglücken dann nicht mehr flexibel geschaffen werden können. Dies führt zu einer Limitierung der Kapazität. Das Überlaufen der Kreisbögen in verkehrshohen Zeiten führt zu einer sprunghaft höheren Arbeitslast. Die bereits jetzt sehr hohe Komplexität des Standortes Frankfurt wird durch das wohl aufeinander abgestimmte, lärmreduzierte Abflugsystem, für den Fluglotsen weiter erhöht statt reduziert. Restriktionen für bestimmte Flugzeugtypen auf der Landebahn Nordwest können mithilfe von Point Merge nicht, bzw. nur durch einen unvertretbar hohen Aufwand (Komplexität) aufrechterhalten werden. 9

10 Point Merge Frankfurt Ein Point-Merge-System in Frankfurt ist einer Vielzahl von Limitierungen ausgesetzt. Diese Limitierungen sprechen ausnahmslos gegen die Einrichtung und Nutzung eines Point-Merge-Systems. Zusätzlich würden diese Limitierungen zahlreiche bisher eingeführte Lärmminderungsmaßnahmen konterkarieren. Je höher das Verkehrsaufkommen, desto größere Kreisbögen sind in ihrer lateralen und vertikalen Ausdehnung notwendig. Alternativ müssten mehrere Holdings eingerichtet werden. Die Luftraum- und Sektorenstruktur in Frankfurt ist hierfür nicht ausgelegt. Das militärische Übungsgebiet TRA Lauter, im Südwesten des Flughafens, steht einer Ausdehnung der Kreisbögen z.b. in verkehrsstarken Zeiten im Wege. Die Nähe zu anderen Flughäfen, insbesondere Köln/Bonn, Stuttgart, Frankfurt- Hahn und Ramstein schränken zusätzlich erheblich ein. Der Verlauf der Abflugstrecken von der Startbahn 18 ist ein zusätzlicher limitierender Faktor. 10

11 Point Merge und Lärmminderung Erwartungen an eine lärmmindernde Wirkung in Frankfurt bestätigen sich nicht Das Rhein-Main-Gebiet ist sehr dicht besiedelt. Daher ist es, anders als in Leipzig, nicht möglich die durch PMS notwendige Bündelung des Anflugverkehrs über weniger bewohntes Gebiet zu führen. Dies würde in dem Bereich der Höchst- und Hochbetroffenen Anwohner die Situation verschärfen. Grafik: Overlay Transitions und PointMerge-System, beide Betriebsrichtungen 11

12 Point Merge und Lärmminderung Erwartungen an eine lärmmindernde Wirkung in Frankfurt bestätigen sich nicht Die heutige Streuung des Flugverkehrs und damit auch die Verteilung der Schalleinwirkung, müsste damit der Lärmbündelung weichen. Grafik: Overlay Transitions und Point-MergeSystem, beide Betriebsrichtungen 12

13 Point Merge und Lärmminderung Erwartungen an eine lärmmindernde Wirkung in Frankfurt bestätigen sich nicht Um die für Frankfurt erforderliche Kapazität vorhalten zu können, müssten die Kreisbögen von PMS sehr dicht am Flughafen liegen. Um dies zu ermöglichen müsste das bisher auf Lärmminderung ausgelegte Abflugsystem verlegt, und nahezu vollständig neu geplant werden. 13

14 Point Merge und Lärmminderung Erwartungen an eine lärmmindernde Wirkung in Frankfurt bestätigen sich nicht In den weiter entfernt liegenden Gemeinden, wie beispielsweise dem Bayerischen Untermain, würde eine partielle Lärmverlagerung, per Saldo aber keine Lärmminderung erreicht. Durch die Bündelung der Verkehre würde eine zusätzliche Konzentration des Lärms, sowie eine neue Betroffenheit erfolgen.

15 Point Merge Frankfurt (Alternative 7) bei Betriebsrichtung West (Runway 25) 15

16 Point Merge Frankfurt (Alternative 7) bei Betriebsrichtung Ost (Runway 07) 16

17 Stellungnahme des ExpASS Das Expertengremium Aktiver Schallschutz hat eine Stellungnahme zu Point- Merge Frankfurt verfasst. Diese findet sich im Anhang der Präsentation. 17

18 Kelsterbach, Empfehlung des ExpASS zur Maßnahme Point Merge in Kombination mit konstantem Sinkflug Zusammen mit einigen anderen Maßnahmen des passiven und aktiven Schallschutzes, wurde - im Rahmen der sogenannten Allianz für Lärmschutz - im Jahre 2012 die Maßnahme Point Merge in Kombination mit konstantem Sinkflug als eine der beschleunigt zu prüfenden und zu entwickelnden Maßnahmen von den beteiligten Akteuren beschlossen. Angestrebt wurde eine Einführung für das Jahr Die Beschreibung der Maßnahme sah vor, die Einrichtung eines neuen Verfahrens, in dem die Luftfahrzeuge schon in größeren Höhen kanalisiert und im konstanten Sinkflug trichterförmig zum Endanflug geführt werden. An einem bestimmten Punkt (Merge Point) werden die Flugwege hintereinander aufgereiht zusammengeführt, ähnlich einem Reißverschluss; dieses Verfahren wird eine Entlastung der bisherigen Eindrehbereiche und der Gegenanflüge bewirken. Der Vorteil liegt aber nicht nur in der Lärmreduzierung bei den Anflügen, sondern auch bei den Abflügen - wenn die Maschinen in größerer Höhe anfliegen, können die startenden Flugzeuge auch schneller an Höhe gewinnen. (Gemeinsam für die Region Allianz für Lärmschutz 2012, Seite 5) Die vorgesehene und vereinbarte Prüfung zog sich länger hin als in der Allianz für Lärmschutz vorhergesehen, unter anderem weil nach der Durchführung von Schnell- und Realzeitsimulationen für den Standort Frankfurt zusätzlich Erfahrungen mit der Einführung eines solchen Point Merge Systems an anderen Verkehrsflughäfen in Deutschland (Leipzig/Halle, Hannover) in die Entscheidung mit einfließen sollten. Die entsprechenden Verfahren starteten erst Ende 2014 bzw Darüber hinaus beanspruchten auch andere Maßnahmen des aktiven Schallschutzes außerhalb der Allianz für Lärmschutz, u.a. die Lärmpausen, längere Prüfzeiträume. Am wurde das ExpASS dann, zunächst im Rahmen der AG Operative, zum ersten Mal mit den Ergebnissen der von der DFS durchgeführten Prüfung befasst. Eine weiterführende Diskussion erfolgte zusätzlich auf der Sitzung des gesamten Expertengremiums aktiver Schallschutz am Auf Basis der dargestellten Informationen und vor dem Hintergrund der dort geführten Diskussionen, kommt das ExpASS zu folgender Empfehlung: 1

19 Das Expertengremium Aktiver Schallschutz rät von einer Umsetzung der Maßnahme Point Merge ab. Die bisherige Prüfung hat ergeben, dass eine Einführung eines solchen Anflugverfahrens am Standort Frankfurt zu kapazitativen Einschränkungen führen würde. Gemäß den Kriterien des FFR, scheidet die Maßnahme somit als umzusetzende Maßnahme aus. Die wesentlichen Gründe für die, sich aus dem Point Merge System ergebenden, betrieblichen Einschränkungen, liegen in der Luftraumstruktur sowie dem Zusammenspiel aus An- und Abflugstrecken: - Die Einführung eines Point Merge Systems in Frankfurt, ist nicht ohne eine Anpassung der Abflugstrecken denkbar. Hierfür müssten vollkommen neue Abflugstrecken geplant werden. Ohne eine solche Anpassung ist die Aufrechterhaltung der erforderlichen Kapazität nicht möglich. Um die Konflikte mit den Abflugstrecken wenigstens zu vermindern, müsste das System zudem in den Nahbereich des Flughafens gelegt werden. - Das bisherige Transition System müsste ab dem Point Merge aufrechterhalten werden, um die Staffelung im Anflug gewährleisten zu können. Ab diesem Punkt unterscheidet sich das neue insofern kaum vom bisher praktizierten System. In Verkehrsreichen Zeiten kann aber selbst dann nicht gewährleistet werden, dass die Kapazität nicht beeinflusst wird. - Zusätzlich müssten die Kreisbögen des Systems sehr weit gespannt werden, um die notwendige Bewegungszahl überhaupt leisten zu können. Die einzige Alternative größerer Kreisbögen, wäre die Wiedereinführung von Holdings, auf die in der Vergangenheit am Standort Frankfurt verzichtet werden konnte. Gleichzeitig ist die mögliche Ausdehnung der Kreisbögen bzw. Umsetzung von Holdings durch die Gegebenheiten im Luftraum Frankfurt aber stark eingeschränkt: Dieses wird durch die angrenzenden Lufträume eines militärischen Übungsgebietes sowie der in der Nähe liegenden anderen Verkehrsflughäfen (Stuttgart, Köln/Bonn, Frankfurt-Hahn, Ramstein) erheblich limitiert. Der somit im Luftraum Frankfurt verbleibende Platz, reicht für ein Point Merge System des der Kapazität entsprechenden Ausmaßes mit Kreisbögen entsprechenden Ausmaßes oder Holdings - nicht aus. Zusammengenommen lassen diese Aspekte die flüssige Abwicklung der notwendigen Kapazität nicht zu. Die Maßnahme ist insofern aus betrieblichen Gründen nicht umsetzbar und gemäß den FFR-Kriterien aus dem Maßnahmenkatalog auszuschließen. Da bereits die betrieblichen Gründe ausschlaggebend für einen Ausschluss der Maßnahme waren, wurde von weiterführenden Betrachtungen der möglichen Lärmwirkungen Abstand genommen. Die oben beschriebenen Umstände lassen dennoch den Schluss zu, dass die Einfüh- 2

20 rung eines Point Merge Systems hinter den Erwartungen hinsichtlich einer Lärmreduzierung zurück geblieben wäre: - Aufgrund des eingeschränkten verfügbaren Platzes im Luftraum, und um Konflikte mit den Abflügen zu minimieren, müssen die Kreisbögen am Standort Frankfurt in den Nahbereich des Flughafens verlagert werden. Somit ist schon bei der Auswahl des Standortes der Kreisbögen, auf denen die Luftfahrzeuge gesammelt werden, kein unter Lärmgesichtspunkten günstiger, da über wenig Besiedlung liegender, Standort denkbar. - Einer der wesentlichen Vorteile eines Point Merge Systems hinsichtlich der Lärmwirkung, ist die Verknüpfung des Systems mit einem konstanten Sinkflug (CDO). So war die Maßnahme auch in der Allianz für Lärmschutz 2012 angelegt. Um die Anflugstaffelung für die in Frankfurt notwendige Kapazität aufrecht erhalten zu können, muss an den Point Merge allerdings das bereits heute existierende Transition-System anschließen. Die Umsetzung des CDO unterliegt insofern auch bei Nutzung eines Point Merge Systems ab dem Point Merge den gleichen Einschränkungen wie heute, der Levelflug bliebe erhalten. Dies gilt auch für die Lärmwirkungen. - Die Umsetzung eines Point Merge Systems ist mit einer stärkeren Bündelung der Anflüge verbunden. Während die Anflüge bis zum Transition-System heute breiter gestreut erfolgen, käme es demzufolge zu einer deutlichen Mehrbelastung der betroffenen Gebiete. Da die Standortauswahl für die Kreisbögen räumlich eng begrenzt ist, läge diese Mehrbelastung auf jeden Fall in dicht besiedeltem Gebiet. Vor diesem Hintergrund ist auch die Auswirkung eines Point Merge Systems auf die Lärmwirkung in einer ersten Abschätzung weit weniger aussichtsreich als erwartet. Hinzu kämen die damit einhergehende Verlagerung und das damit verbundene Auslösen neuer Betroffenheiten. 3