Ünite 2: Seyrüsefer ve Haberleşme

Hava Seyrüseferi

En genel anlamda seyrüsefer kelimesi Arapça kökenli olup bir yerden bir yere gerçekleşen seyahat olarak tanımlanır. Hava seyrüseferi kavramı ise Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü ICAO (International Civil Aviation Organisation) tarafından “Belirli bir zaman dilimi içerisinde bir yerden bir yere gerçekleştirilecek uçuşun en etkin ve emniyetli şekilde yerine getirilmesini sağlayacak uçuş rotasının belirlenmesi ve uçağın bulunduğu yerin kesintisiz bir şekilde tesbit edilmesi sanatıdır.” Şeklinde tanımlanmaktadır. Hava seyrüseferi ile ilgili 4 temel bilgiye ihtiyaç vardır. Bunlar: Uçağın rotası, üç boyutlu konumu (enlem, boylam ve irtifa), ulaşmak istediği yere olan mesafe ve zamandır. Hava seyrüseferlerini farklı şekillerde sınıflandırmak mümkündür. Bir sınıflandırmaya göre hava seyrüseferleri görerek şartlarda uçuş VFR (Visual Flight Rules) ve aletli uçuş IFR (Instrument Flight Rules) olmak üzere ikiye ayrılırken diğer bir sınıflandırmaya göre ise hava seyrüsefer yöntemleri dörde ayrılmıştır;

• Hesabi seyrüseferler,
• Pilot seyrüsefereleri
• Yıldız seyrüseferi,
• Radyo seyrüseferi.

Yukarıda sözü edilen ve seyrüsefer için gerekli olan dört temel bilginin hesaplanmasında dünyanın şekli, dönüş yönü ve hızı önemli rol oynar. Dünya, tam bir küre şeklinde olmayıp kutuplarda basık, ekvatorda hafif şişkin durumdadır. Aynı şekilde dünya eliptik bir yörünge üzerinde güneş etrafında da döner. Dünya üzerinde seyrüsefer yaparken nerede olduğumuzu beliryebilmek için sabit referans noktalarına ihtiyaç duyulmuştur. Söz konusu ihtiyacın karşılanabilmesi amacıyla dünya enlem ve boylamlara ayrılarak coğrafi koordinat sistemi oluşturulmuştur. Enlem, dünya üzerinde herhangi bir noktanın ekvatora olan uzaklığının açı cinsinden değeridir. Bir başka deyişle ekvatora paralel olarak 1 derecelik açı aralıklarıyla çizildiği varsayılan dairelerdir. 90 tanesi Güney, 90 tanesi Kuzey yarımkürede olmak üzere toplam 180 tanedir. Kuzeye ya da güneye doğru gittikçe enlem dereceleri artarken çevre uzunlukları azalır. Buna karşın iki enlem arası mesafe her yerde yaklaşık 111 km veya 60 deniz milidir. Boylam (meridyen), herhangi bir noktanın başlangıç meridyenine olan uzaklığının açı cinsinden değeridir. Boylam çizgileri (meridyenler) ise yerküreyi 360 eşit parçaya böldüğü varsayılan ve uçları kutuplarda birleşen, en geniş aralığa Ekvator’da sahip olan varsayımsal çizgilerdir. Başlangıç meridyeni olarak (0 derece) Greenwich gözlem evinden geçen meridyen esas alınmıştır. Enlem ve boylamların insan hayatında önemi büyüktür. Sefer halinde bulunan bir gemi veya uçak, bulunduğu yerin enlem ve boylamını belirterek yerini belli edebilir. Bir mıknatıs çubuğunu demir tozuna batırıp kaldıracak olursak, demir tozlarının mıknatısın iki ucunda toplandığını görürüz. Bu deney bize mıknatıs uçlarında çekim özelliğinin daha çok olduğunu gösterir. Mıknatıs uçlarına kutup adı verilir. Eğer çubuk şeklinde bir mıknatıs ağırlık merkezinden bir iple asılırsa, bir süre salınım yaptığı, daha sonra ise belli bir konumu alarak durduğu gözlenir. Bu deney nerede yapılırsa yapılsın, çubuğun bir ucu kuzey kutbunu, diğer ucu ise güney kutbunu gösterir. Seyrüsefer amaçlı olarak yön bulmada kullanılan pusulalar bu esasa dayanarak yapılır. Bir mıknatıs çevresinde, mıknatıs etkisi görülen bölgeye manyetik alan denir ve bu alanın şiddeti mıknatısın kutup şiddetine bağlıdır. Dünyanın merkezinde de büyük bir manyetik alan olması ve dünyanın dönmesi sebebiyle gerçek kuzey ile manyetik kuzey arasında bir fark oluşmaktadır. Bu farka manyetik sapma (variation) denir. Manyetik sapma yer yüzünde bulunulan yere göre değişir. Bu farklılık seyrüsefer amaçları için bir dezavantaj olarak karşımıza çıkar. Pusula ile duyarlı olarak yön belirtilmek istendiğinde, üzerinde bulunulan noktanın manyetik sapmasını da bilmek ve ona göre hesap yapmak gerekir. Dünyanın manyetik alan çizgileri, her yerde yer yüzeyine paralel değildir. Bu çizgiler kutuplara doğru dikleşmeye başlar ve pusula hatası giderek artar. Dünyanın kendi ekseni etrafında bir tam tur atması esnasında geçen süre 1 gün (24 saat), güneş etrafında tam bir tur atması için geçen süre ise 1 yıl (365 gün 6 saat) olarak tanımlanır. Havacılık uygulamalarında farklı zaman kavramları kullanılmaktadır. Bu kavramlar;

• Yerel zaman
• Uluslararası Ortak Zaman
• Standart Zaman

Havacılık Haritaları ve Haritalama

Teknikleri Harita, kullanım amaçlarına uygun olarak, yeryüzünün veya herhangi bir bölümünün belirli bir orana göre küçültülerek bir düzlem üzerine aktarılmasıdır. Havacılık haritaları (Charts) ile uçuşun her safhasında emniyetli ve hızlı seyrüsefer yapmayı sağlayacak bilgilerin pilota aktarılması hedeflenmiştir. Bu tür haritalar, uluslararası standartlara uygun olarak hazırlanan her ülkenin AIP (Aeronautical Information Publication) adı verilen havacılık bilgi yayınları içerisinde yayınlanmaktadır. Havacılık haritaları aşağıda verilmiştir:

Havaalanı Mania Haritası Havaalanı Haritası

• Saha Kontrol Haritası
• Yol Haritası
• Aletli Yaklaşma Haritası
• Görerek Yaklaşım Haritası
• İniş Haritası
• Standart Aletli Kalkış Haritası
• Standart Aletli Varış Haritası

Dünya üzerinde 3 boyutlu topoğrafik yapıyı enlem ve boylam olarak 2 boyutlu düzlemsel hale dönüştürme işlemine haritalama denir. Haritalama işlemi için farklı projeksiyon teknikleri kullanılmaktadır. Dünya üzerindeki 3 boyutlu topoğrafik yapıyı enlem ve boylam olarak 2 boyutlu düzlemsel hale dönüştürme işlemine haritalama denir. Haritalama işlemi için farklı projeksiyon teknikleri kullanılmaktadır. İdeal bir haritanın aşağıda belirtilen özelliklere sahip olması gerekir:

• Harita üzerindeki her noktada ölçek aynı ve doğru olmalıdır
• Harita üzerindeki yönler ile dünya üzerindeki yönler birbirinin aynı olmalıdır
• Enlem ve boylamlar harita üzerinde birbirini dik açı ile kesmelidir
• Dünya çapında görüntülenebilmelidir
• Farklı paftalardaki haritalar üzerinde bulunan enlem ve boylamlar iki pafta yan yana getirildiğinde tek bir haritaymış gibi devam edebilmelidir
• Yüzey şekilleri ve yerleşim yerleri harita üzerinde doğru yerde ve büyüklükte gösterilebilmelidir

Pratikte tüm bu özellikleri içeren bir harita yoktur. Dünya haritalarında yer şekilleri gerçeğe tam uygun olarak gösterilemezler. Küre şeklindeki bir yüzeyin düzleme aktarılmış olması nedeni ile harita üzerinde alan, açı ve uzunluk bozulmaları meydana gelir.

Radyo Yayını Temel Prensipleri

Hem haberleşme hem de seyrüsefer sistemlerinin yaptığı yayınlar radyo dalgaları kullanılarak gerçekleştirilmelidir. Bu nedenle hava taşımacılığında kullanılan haberleşme ve seyrüsefer sistemlerine geçmeden önce radyo dalgaları ile ilgili bazı temel kavramlar üzerinde durmak gerekir.

Periyot (T): Bir sinüsoidal radyo dalgasının herhangi bir andaki genlik değerine tekrar ulaşıncaya kadar geçen süreye denir. Birimi saniyedir.

Frekans (f): Birim zamandaki periyot sayısına denir. Birimi Hertz’dir.

Dalga Boyu (?): Radyo dalgasının bir periyodunun uzunluğuna denir. Birimi metredir.

Maksimum Değer (Genlik): Radyo dalgasının zaman içerisinde alabileceği en büyük değerdir. Dalga yüksekliği, gücün maksimum olduğu değeri verir.

Radyo dalgalarının uzun menzillere ulaşabilme özelliğine karşın, ses dalgaları radyo dalgalarına göre oldukça düşük hızda ve kısa menzilde yayılabilirler. Ses veya görüntü gibi faydalı bilginin uzak mesafelere ulaştırılmasında modülasyon tekniğinden faydalanılır. Radyo dalgaları yer, gök ve doğrusal dalgalar olmak üzere 3 şekilde yayılır. Sözü geçen yayınım türleri aşağıda verilmiştir;

• Yer dalgaları
• Gök dalgaları
• Doğrusal dalgalar

Hava Seyrüsefer Sistemleri

Hava taşımacılığını demir yolu, deniz yolu, kara yolu gibi diğer yüzey taşımacılık türlerinden ayıran en önemli özellik, seyrüseferin irtifa ile birlikte üç boyutlu olarak gerçekleştirmesidir. Hava şartları uygun bile olsa belirli bir irtifadan sonra yerdeki görsel referanslara göre uçuşu gerçekleştirmek mümkün olmayacaktır. Bunun yanında aynı doğrultuda, ancak farklı irtifalarda uçan çok sayıda uçak bulunması olasılığı, emniyetli bir uçuş için hava seyrüsefer yardımcılarının önemini ve gerekliliğini daha net ortaya çıkarmaktadır. Hava taşımacılığında farklı amaçlara hizmet eden, hemen hemen tamamı radyo dalgaları ile çalışan çok sayıda seyrüsefer sistemi kullanılmaktadır. Seyrüsefer sistemleri, vericinin konumuna bağlı olarak yere, uçağa ve uyduya dayalı olmak üzere 3 başlık altında toplanmıştır.

Havacılık Haberleşme Sistemleri

Havacılık haberleşme sistemleri, hava trafik hizmetlerinin emniyetli, düzenli ve verimli bir şekilde yerine getirilmesinde önemli bir yere sahiptir. Günümüzde yer ve hava arasındaki sesli haberleşmenin büyük bir bölümü kısa menzilli haberleşmede VHF, uzun menzilli haberleşmede HF radyo frekansları üzerinden gerçekleştirilmektedir. VHF telsiz haberleşmesi iki uçak arasında veya uçak ile yer istasyonu arasında özellikle havaalanı çevresinde gerçekleştirilen uçuşlarda haberleşme imkanı sağlar.