Flugsicherheit von Kleinflugzeugen unter erschwerten meteorologischen Bedingungen
SMART-MET
Flugrouten für die Aufrechterhaltung der Flugsicherheit kleiner Flugzeuge bei schwierigen Wetterbedingungen
Das Projekt SMART-MET umfasst mehrere Forschungsansätze, die sich mit verschiedenen Aspekten der Flugsicherheit und Betriebsfähigkeit von Kleinflugzeugen beschäftigen. Es zielt darauf ab, die Sicherheit von Kleinflugzeugen unter erschwerten meteorologischen Bedingungen zu erhöhen. Dabei werden unter anderem umfassende historische meteorologische Daten ausgewertet, um Wetterphänomene zu beschreiben und deren Auswirkungen auf den Flugverkehr zu verstehen und vorherzusagen. Auf Basis dieser Daten soll ein Verfügbarkeitsatlas für eine ausgewählte Modellregion entwickelt werden. Mit Hilfe des Atlas lassen sich potenzielle meteorologische Risiken geografisch und zeitlich darstellen und Flugkorridore für einen sicheren Betrieb von Kleinflugzeugen ableiten.
Credit:
DLR & Foto Joe – stock.adobe.com
Laufzeit: 2024 bis 2026
Projektziel: Verbesserung der Flugsicherheit
Unter Leitung des von der DLR-Einrichtung Technologien für Kleinflugzeuge betriebenen „Innovationszentrum für Kleinflugzeug-Technologien“ in der Städteregion Aachen verfolgt SMART-MET das Ziel, Kleinflugzeuge sicherer und zuverlässiger in den Luftverkehr zu integrieren, insbesondere in urbanen und interurbanen Bereichen. Dies wird erreicht, indem komplexe Wetterphänomene besser verstanden und ihre Auswirkungen auf die Luftfahrt vorhergesagt werden sollen. Das Projekt setzt auf interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen verschiedenen DLR-Instituten und externen Partnern, um umfassende Lösungen zu entwickeln, die den Betrieb von Kleinflugzeugen auch unter schwierigen meteorologischen Bedingungen ermöglichen.
Meteorologische Datenanalyse und Verfügbarkeitsatlas
Das Institut für Luftverkehr des DLR übernimmt im Projekt SMART-MET spezifische Aufgaben in der meteorologischen Datenanalyse und erstellt auf dieser Basis einen detaillierten Verfügbarkeitsatlas für Kleinflugzeuge. Der farbcodierte Atlas zeigt Piloten und Betreibern, unter welchen Bedingungen und auf welchen Routen Kleinflugzeuge sicher geflogen werden können und welche Alternativen zur Verfügung stehen.
Das Arbeitspaket besteht aus diesen Schritten:
Aufbau einer meteorologischen Datenbank
Statistische Verfügbarkeit von Kleinflugzeugen
Erstellung des Verfügbarkeitsatlas für eine ausgewählt Modellregion
Ein zentraler Bestandteil der Arbeit des DLR-Instituts für Luftverkehr ist die Entwicklung einer umfassenden meteorologischen Datenbank.
Hierbei werden historische Wetterdaten aus den letzten 30 Jahren gesammelt und aufbereitet.
Diese Daten werden in eine anwendungsbezogene Projektdatenbank integriert, um detaillierte meteorologische Analysen für konkrete Orte und Zeitpunkte zu ermöglichen.
Auf Basis der gesammelten meteorologischen Daten wird untersucht, unter welchen Bedingungen Kleinflugzeuge sicher betrieben werden können. Das DLR-Institut für Luftverkehr analysiert dafür:
Sicherheitsparameter: Welche Wetterbedingungen sind für den Betrieb von Kleinflugzeugen akzeptabel? Hierzu werden Betriebsanleitungen, Normen sowie Daten aus Flugunfällen und Notlandungen herangezogen.
Verfügbarkeitsindizes: Entwicklung von Indizes, die angeben, wie sicher es ist, ein Kleinflugzeug zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Ort zu fliegen.
Das Kernstück der Arbeit ist die Erstellung eines Verfügbarkeitsatlas.
Dieser Atlas visualisiert:
Lufträume für einen sicheren Flugbetrieb: Durch farbliche Markierungen wird angezeigt, wann und wo Kleinflugzeuge mit welcher Wahrscheinlichkeit sicher betrieben werden können.
Alternative Routen: Bei identifizierten meteorologischen Gefahren werden mögliche sichere Routen berechnet sowie die zusätzlichen Kosten für alternative Wege berücksichtigt.
Zukünftige Wetterbedingungen: Auswirkungen auf Strategien zur Aufrechterhaltung der Flugsicherheit
Zusätzlich untersucht das DLR-Institut für Luftverkehr im Projektrahmen die Auswirkungen zukünftiger extremer Wetterereignisse. Hierzu werden Szenarien erstellt und die Auswirkungen auf die Flugsicherheit beurteilt.
Projektbeitrag und langfristige Perspektiven
SMART-MET spielt eine wesentliche Rolle bei der Verbesserung der Sicherheit für den Betrieb von Kleinflugzeugen, insbesondere in besiedelten Gebieten. Die im Projekt entwickelten Technologien und Methoden sind darauf ausgelegt, sowohl regional als auch international eingesetzt zu werden, um die Flugsicherheit weltweit zu erhöhen.
Durch die enge Verbindung von Forschung und praktischer Anwendung unterstützt das Innovationszentrum für Kleinflugzeug-Technologien in der Städteregion Aachen mit SMART-MET ein wichtiges Projekt für die zukünftige Luftfahrt. Es legt einen Grundstein für sichere und effiziente Lösungen im Luftverkehr.
Das Projekt SMART-MET – Flugsicherheit von Kleinflugzeugen unter erschwerten meteorologischen Bedingungen
Laufzeit: 3 Jahre
Beteiligte DLR-Institute und Einrichtungen: DLR-Einrichtung Technologien für Kleinflugzeuge, DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, DLR-Institut für Flugsystemtechnik, DLR-Institut für Systemleichtbau, DLR-Institut für Physik der Atmosphäre, DLR-Institut für Luftverkehr
Federführende Einrichtung: DLR Technologien für Kleinflugzeuge
