Мероприятия по снижению шума в аэропортах. Международный опыт

Федеральное государственное унитарное предприятие Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации

gosniiga-ecology@yandex.ru

С момента появления реактивной авиации шум считается одной из самых серьезных экологической проблемой. Уровни шума в окрестностях аэропортов зависят от двух тенденций: замены шумных воздушных судов на менее шумные типы и нарастания интенсивности воздушного движения. В этой связи проблема шума может остро стоять в одних аэропортах и быть менее актуальной в других. В некоторых случаях, проблема шума препятствует расширению пропускной способности в аэропортах, что в свою очередь значительно повышает нагрузку на этот аэропорт.

Наиболее существенными факторами шума при эксплуатации авиационной техники являются взлет и посадка ВС, в том числе с использованием реверса тяги авиадвигателей. При наборе высоты и выходе воздушного судна из района аэродрома после взлета возникают значимые сверхнормативные уровни звука вдоль маршрутов полета на удалении до 20-30 км от ВПП по глиссадной трассе. При заходе и снижении на посадку, а также при прилете ВС в аэропорт сверхнормативные уровни звука вдоль маршрутов полета возникают на удалении до 10-15 км от ВПП. К дополнительным источникам шума в аэропортах относятся операции по опробованию двигателей и работа вспомогательных силовых установок, применяемых в ходе наземной эксплуатации.

В связи с появлением спроса на менее шумные авиационные двигатели изготовители провели комплекс исследовательских измерений, благодаря которым удалось значительно снизить шум авиационных двигателей. ВС нового поколения, такие как В-707, В-727, В-737/200, DC-8 и DC-9, гораздо менее шумны, чем самолеты предыдущего поколения.

Аэропортовые власти также стремятся снизить уровень шума. В частности повсеместно вводятся эксплуатационные приемы пилотирования, позволяющие снижать уровень шума в близлежащих к аэропорту районах. К наиболее широко применяемым приемам снижения шума воздушных судов относится выбор определенных траекторий захода на посадку и изменение режимов работы двигателей на определенных этапах полета.

Помимо мер, направленных на снижение шума путем сертификации двигателей и изменения их режима работы на различных участках полета, уровень звукового давления можно уменьшить с помощью правильного планирования землепользования и возведения акустических преград.

Характер землепользования вокруг аэропорта будет влиять на безопасность эксплуатации аэропорта, а также на безопасность близлежащих населенных пунктов. В этой связи необходимо учитывать хозяйственную деятельность вокруг аэропорта, которая может влиять на безопасность и эффективность эксплуатации ВС.

Иностранные специалисты при использовании земельных участков вокруг аэропортов указывают на совместимость или несовместимость того или иного вида деятельности с целью обеспечения безопасности полетов. Выделяют следующие виды деятельности:

1. 
   Использование земель в сельскохозяйственных целях. Такое использование имеет важное значение для программы развития аэропорта. Во-первых, земля будет приносить доход, а во-вторых, выращиваемые на такой земле культуры предотвращают эрозию почвы.
   
2. 
   Вместо проектов жилищного строительства, для которых авиационный шум неприемлем, можно строить автомобильные или железнодорожные дороги, а близлежащие территории можно будет использовать под коммерческие, промышленные и лесопарковые зоны. Районы жилой застройки можно не только отнести подальше, но и фактически не создавать в критических по шуму зонах.
   
3. 
   Использование земель для муниципальных нужд: водопроводы, канализационные сооружения, объекты энергоснабжения. Однако стоит обращать особое внимание на такой немаловажный факт, водные объекты, такие как водохранилища, могут служить местом скопления птиц, что негативно влияет на безопасность полетов.
   
4. 
   Коммерческое и промышленное использование земель. Учитывая, что коммерческая активность, в основном, протекает в дневное время суток, и ей не мешает проблема шума в ночное время или во время сна, строительство офисных зданий и торговых площадей также будет приносить доход аэропорту.
   

В качестве примера эффективного управления землепользованием вокруг аэропорта стоит привести ситуацию вокруг амстердамского аэродрома Схипхол, который был построен в 1916 году и использовался как военный аэродром. После Второй мировой войны вокруг аэропорта было построено большое количество жилых домов, жители которых столкнулись с серьезными проблемами шума в конце 1960-х с появлением первых коммерческих реактивных ВС. В 1967 году специальный комитет подготовил рекомендацию правительству о введении методологии оценки авиационного шума (показатель Костена, назван в честь профессора, под председательством которого работал комитет). В 1978 году с учетом положений рекомендаций в закон об авиации Нидерландов были внесены изменения и поправки с целью создать правовую основу для шумового зонирования. В 1988 году правительство разработало структурный документ, который впоследствии был утвержден парламентом, где говорилось о необходимости обозначения шумовых зон для всех аэропортов Нидерландов. В 1991 году были выработаны около 100 мероприятий, направленных на борьбу с шумом и загрязнением в районе аэропорта.

В настоящее время власти аэропорта Схипхол осуществляют контроль за шумовой ситуацией с помощью 30 измерительных пунктов, находящихся в пределах границ или вблизи жилых районов, а также с помощью соблюдения коэффициента общего объема шума (шумовой бюджет), основанного на прогнозе объемов перевозок. Примечательно, что будущий рост воздушного движения возможен только в том случае, когда средние уровни шума ВС будут сокращены или введены усовершенствованные приемы снижения шума.

К другим мерам относятся дальнейшее повышение сборов за посадку шумных судов и ограничения на эксплуатацию определенных типов ВС в вечерние и ночные часы, с тем, чтобы не допускать нарушения установленных законом уровней шумовых зон.

Наиболее эффективной и мало затратной защитой некоторых районов от определенных типов аэропортового шума являются лесопосадки. Японские ученые установили, что звукоизоляционные характеристики лесных массивов свидетельствуют о том, что правильно выполненные лесопосадки могут обеспечить хорошую защиту от распространяющегося по земной поверхности шума. На рисунке приведен пример эффективной лесопосадки. На приведенном графике показан уровень шумопоглощения некоторых пород деревьев.

На рисунке показан насыпной уклон, который не только облегчает посадку деревьев, но и обеспечивает значительный шумозащитный эффект даже на самом раннем этапе, когда деревья еще не выросли, так как насыпь сама по себе является хорошей акустической преградой. Как показали опыты, при прохождении через 100 метров посадок вечнозеленых деревьев звук ослабевает на 25-30 децибел.

Иностранные ученые и специалисты, работающие в аэропортах, уделяют внимание и породам деревьев. Прежде всего, подбираются такие породы, которые не будут создавать опасность столкновения с птицами. Кроме того, предпочтение отдается породам, которые подходят по климатическим условиям района расположения аэропорта, обладают эффективным звукоизолирующими свойствами, не требуют особого ухода и могут расти при орошении их обработанной сточной водой из аэропорта.