إجراءات خدمات الملاحة الجوية : مستقبل السلامة ودقّة العمليات الجوية

تُعد إجراءات خدمات الملاحة الجوية (PANS‑OPS) جزءًا لا يتجزأ من منظومة تنظيم الملاحة الجوية الحديثة. فقد أصدرت منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) هذه الإجراءات لضبط كيفية تصميم وإدارة رحلات عمليات الطائرات في الظروف الجوية الضعيفة واستخدام أجهزة الملاحة. تشمل هذه الإجراءات تصميم مسارات الإقلاع والهبوط، تحديد ارتفاعات الآمان، ومراقبة العوائق المحيطة بالمطارات. يشكل امتلاك فهم شامل لـ  PANS‑OPS أساسًا لأي مؤسسة أو فرد يسعى إلى تحسين سلامة الطيران أو الاستفادة من تخطيط المجال الجوي المتقدّم ومعايير الحد الأدنى لارتفاع العوائق. ستجد في هذه المقالة معلومات مفصلة حول المعايير والعمليات وأفضل الطرق للاستفادة من هذه الإجراءات.

إجراءات خدمات الملاحة الجوية PANS‑OPS – ما أهميتها لعمليات الطائرات؟

 PANS‑OPS هي اختصار لـ Procedures for Air Navigation Services – Aircraft Operations وهي مجموعة من القواعد والمعايير الصادرة عن ICAO لتنظيم تصميم وتنفيذ إجراءات الطيران الآلي. يقدم الملحق الأول من وثيقة 8168 وصفًا لتطور هذه الإجراءات وكيف أنها تغطي مراحل الإقلاع والوصول والمرحلة النهائية، وترسم مناطق آمنة لضمان إبعاد الطائرة عن العوائق أثناء الإقلاع حتى تُطبَّق معايير المرحلة التالية.  بعد عام 1996 تمت إضافة معايير للمرحلة الجوّية (en‑route) وإجراءات الانتظار وتقليل الضوضاء وإجراءات مخصصة للمروحيات، ما جعل PANS‑OPS الإطار العالمي الأشمل لهذه العمليات.

يُعد اعتماد PANS‑OPS ضروريًا لسلامة الملاحة الجوية لعدة أسباب:

• ضمان المسافة من العوائق: تحدد الوثيقة مناطق حماية تحيط بمسارات الإقلاع والهبوط وتفرض حدودًا لارتفاعات المباني أو العوائق لضمان توفر هامش أمان.
• توحيد الإجراءات عالميًا: تضمن أن تكون معايير تصميم الإجراءات موحدة بين الدول، مع ترك مساحة للمشرعين المحليين لتحديد الحد الأدنى لارتفاع المسارات حسب ظروفهم.
• تحسين سعة المجال الجوي: يذكر تقرير الاتحاد الدولي لجمعيات مراقبي الحركة الجوية (IFATCA) أن نقل مهام لجنة إزالة العوائق إلى لجنة تصميم إجراءات الطيران أدى إلى تطوير معايير أكثر فعالية، مما زاد من القدرة الاستيعابية للمجال الجوي وتحسين الانتقال بين المناطق الجوية.
• تعزيز كفاءة وقود الرحلات: تساعد إجراءات PANS‑OPS على تقليل زمن التحليق والانحرافات غير الضرورية، خاصة عند استخدام الملاحة القائمة على الأداء (PBN) التي تسمح بمسارات أكثر دقة.

كيف تُصمَم إجراءات الإقلاع والهبوط وفق معايير PANS‑OPS؟

تصميم إجراءات الإقلاع والهبوط هو جوهر PANS‑OPS تضع الوثيقة الإطار العام، بينما يقوم مصممو الإجراءات بتحليل التضاريس والعوائق حول المطار وتحديد المسارات المناسبة. تشمل الخطوات الرئيسية:

1.     تقييم العوائق والمسح الجغرافي: يبدأ المصممون بتحديد الارتفاعات والأبعاد الخاصة بالمطارات، ثم يستخدمون مسوحات دقيقة لتحديد تضاريس محيطة. يشير الملحق الخاص بـ PANS‑OPS إلى أن مسارات الإقلاع يجب أن تغطي فترة الإقلاع والصعود حتى يقترب الطيار من نقطة تطبق فيها معايير المرحلة التالية.

2.     تحديد منحدر الصعود المناسب: يتطلب PANS‑OPS وجود هامش إضافي فوق المنحدر القياسي لضمان سلامة العبور. فبحسب مقارنة بين PANS‑OPS وطرق التصميم الأمريكية TERPS، تفرض PANS‑OPS أن يبدأ المسار من نهاية المنطقة العشبية (Clearway) وليس من نهاية المدرج فقط، ويضيف نسبة 0.8% فوق 2.5% منحدر الصعود لتوفير ارتفاع احتياطي، ما يعادل %3.3 منحدر تصميم قياسي.

3.     تحديد مناطق الحماية: تُرسَم مناطق حماية ثلاثية الأبعاد حول المسار تشمل ارتفاعًا ابتدائيًا وعرضًا وسطح تباعد يتسع تدريجيًا. إذا كانت العوائق قريبة من المسار، يمكن للمصمم زيادة المنحدر أو اقتراح منعطف مبكر.

4.     التصميم باستخدام الأدوات الرقمية: تُستخدم برامج تصميم معتمدة لضمان توافق المسار مع معايير ICAO، ويتم التحقق من النتائج عبر المحاكاة والتحليق التجريبي.

5.     الاعتماد من السلطات: بعد إعداد التصميم، يخضع لعملية مراجعة واعتماد من قبل الهيئة المختصة قبل أن يُنشر رسميًا.

من الأمثلة الواقعية أن بعض المطارات الواقعة في مناطق جبلية تحتاج إلى مسارات التفاف مبكر أو زيادة المنحدر لتحقيق الارتفاع اللازم قبل مواجهة قمم الجبال. بينما في المطارات الساحلية يمكن تصميم مسارات مستقيمة أطول نظرًا لانخفاض العوائق المحيطة.

ما المعايير الخاصة لتحديد أدنى ارتفاعات العوائق؟

تشمل معايير الحد الأدنى لارتفاع العوائق مجموعة من المصطلحات المهمة التي تحددها وثيقة PANS‑OPS تُستخدم هذه المصطلحات لقياس قدرة الطيار على النزول أو الطيران الآمن مع المحافظة على حد أدنى من الارتفاع فوق العوائق. فيما يلي شرح لأهم المعايير:

ما هو حد أدنى الارتفاع عند النزول (MDA/H)؟

يعرِّف المجلد الثاني من PANS‑OPS منسوب الارتفاع الأدنى/ارتفاع القرار (Minimum Descent Altitude/Height – MDA/H) بأنه الارتفاع المحدد في أي إجراء اقتراب آلي ثنائي الأبعاد أو اقتراب دائري، والذي لا يُسمح بتجاوزه نحو الأسفل ما لم تظهر الإشارات البصرية المطلوبة. هذا يعني أن الطيار يجب أن يظل فوق هذا الارتفاع حتى يرى المدرج أو أضواء الاقتراب. يُقاس MDA بالنسبة لسطح البحر، بينما يُقاس MDH بالنسبة لارتفاع المطار أو عتبة المدرج.

ما هي أدنى ارتفاعات الطريقMEA ، MOCA، MSA؟

• الحد الأدنى لارتفاع الطريق (MEA): هو أدنى ارتفاع على امتداد طريق محدد يضمن اتصالاً راديويًا واضحًا ويعطي حماية للعوائق. يتعين على الدول الأعضاء في ICAO تحديد هذه الارتفاعات استنادًا إلى معايير PANS‑OPS
• أدنى ارتفاع لإزالة العوائق (MOCA): هو الحد الأدنى من الارتفاع في جزء محدد من الطريق يضمن إزالة العوائق لكن قد لا يضمن الاتصال الملاحي المستمر.
• ارتفاع قطاع الحد الأدنى (MSA): هو ارتفاع يوفّر مسافة أمان أفقية تبلغ 25 ميلًا بحريًا حول نقطة مرجعية محددة مثل رادار أو محطة VOR، ويُستخدم للسلامة في حالات الطوارئ.

كيف تحدد السلطات ارتفاع الحماية للعوائق (OCA/H)؟

تعرّف PANS‑OPS الارتفاع أو علو إزالة العوائق (Obstacle Clearance Altitude/Height – OCA/H) بأنه الارتفاع الأدنى تحت مسار الاقتراب بالنسبة إلى مستوى سطح البحر (OCA) أو إلى ارتفاع المدرج (OCH) حيث توفر المعايير مسافة أمان عمودية فوق العوائق أو مستوى السطح . يتيح هذا الارتفاع للسلطات ضبط الارتفاعات المعتمدة لاستخدام الطائرات بنزول آمن حتى في ظروف عدم الرؤية.

بالإضافة إلى هذه القيم، تتضمن إجراءات PANS‑OPS حدًا أدنى للتدرج الصعودي (Minimum Climb Gradient)  ومعايير رؤية المطار، وكلها تُدمج لتحديد قواعد تشغيل المطار (Aerodrome Operating Minima) يشير موقع SKYbrary إلى أن هذه المعايير تشمل أيضًا عوامل مثل خصائص الطائرة وكفاءة الطاقم وأطوال الممرات وأجهزة الملاحة الأرضية المتاحة وارتفاع العوائق وحالة الطقس.

كيف يؤثر تخطيط المجال الجوي على تنفيذ PANS‑OPS؟

يُعد تخطيط المجال الجوي حجر الزاوية في تطبيق PANS‑OPS فالوثيقة 8168 تركز على تصميم الإجراءات، بينما تقوم وثيقة  PANS‑ATM (Doc 4444) بإدارة خدمات الملاحة الجوية وتحديد الحد الأدنى للفصل بين الطائرات. يصدر دليل يوروكونترول لتخطيط المجال الجوي توصيات عديدة:

• تحديد مناطق التحكم: يجب delineate مناطق السيطرة (CTR) ومناطق التحكم الطرفية (CTA) وطرق خدمة الحركة الجوية (ATS) اعتمادًا على ملاحق 4 و11 وPANS‑OPS هذا يسمح بالتوافق بين تخطيط المجال الجوي ومعايير تصميم الإجراءات.
• تعريف المجال الجوي المحمي: تشمل التعريفات المستخدمة في ملاحق ICAO وPANS‑ATM أنواع المجال الجوي مثل مناطق معلومات الرحلات (FIR) والمناطق العلوية (UTA) وغيرها. كل نوع له متطلبات خاصة فيما يخص الفصل بين الطائرات والمسافات العمودية.
• التنسيق المدني–العسكري: يشجع الدليل على التعاون بين الجهات المدنية والعسكرية لضمان الاستفادة المثلى من المجال الجوي دون تعارض. كما يعتمد مفهوم الاستعمال المرن للمجال الجوي الذي يسمح بإعادة تخصيص قطاعات معينة وفق الحركة الجوية.
• التقييم والمشاركة: ينص دليل SKYbrary على ضرورة التخطيط المسبق لإجراءات جديدة، بما في ذلك إشراك الأطراف المعنية، إجراء تقييمات الأثر والسلامة، استخدام أدوات التصميم وبرامج المحاكاة، وإتاحة وقت كافٍ للتدريب. هذه العملية تضمن أن تكون الإجراءات المصممة متوافقة مع الواقع التشغيلي وتخفف مخاطر التنفيذ.

للمنطقة العربية خصوصية تتمثل في وجود مطارات تقع بالقرب من مناطق جبلية أو منشآت نفطية، بالإضافة إلى التعاون بين دول الخليج العربي وحركة العبور بين آسيا وأوروبا. يعزز الالتزام بتخطيط المجال الجوي المنظم وتطبيق PANS‑OPS من سلامة الرحلات ويعطي القدرة على استيعاب الزيادة المتوقعة في الحركة الجوية.

ما الفروق بين PANS‑OPS وطرق التصميم الأخرى مثل TERPS؟

تستخدم بعض البلدان معايير مختلفة في تصميم إجراءات الطيران، مثل معايير TERPS في الولايات المتحدة. أهم الفروق بين PANS‑OPS وTERPS

• الوحدات القياسية: تعتمد PANS‑OPS النظام المتري، بينما يستخدم TERPS وحدات الطول الأمريكية (قدم/ميل بحري). هذا يغير طريقة حساب الانحدارات والمسافات.
• منشأ نقطة الصعود: في PANS‑OPS تُحسب بداية الانحدار من نهاية المنطقة العشبية أو الـ Clearway، مما يوفر هامشًا إضافيًا لسلامة العبور، بينما تبدأ TERPS من نهاية مدرج الإقلاع
• منحدر الصعود المطلوب: كما ذكرنا، تتطلب PANS‑OPS تدرجًا أساسيًا 2.5% يُضاف إليه 0.8% احتياطي (المجموع 3.3%)، في حين تحدد TERPS تدرجًا يعادل 200 قدم لكل ميل بحري (نحو 3.3%) لكنه يُقسم بين سطح العوائق والاحتياطي. هذا الاختلاف يؤدي إلى طرق مختلفة عند التعامل مع العوائق الحادة.
• عرض المسار والسماح بالانحراف: يكون عرض منطقة الحماية في PANS‑OPS متسعًا أكثر في المراحل الأولى ولكنه يتوسع تدريجيًا، بينما قد تُعد TERPS أكثر ضيقًا. ويختلف أيضًا ميل خط التوسّع (Splay) وكيفية إدارة المنعطفات المبكرة,
• معالجة عدم إمكانية الصعود المستقيم: إذا لم يكن بالإمكان توفير تدرج الصعود الضروري، يوصي كل نظام ببدائل مختلفة مثل زيادة القدرة المحركية، تغيير مسار الطيران، أو الاعتماد على إجراءات رؤية عوائق، لكن التفاصيل والمعايير تختلف بين النظامين,

فهم هذه الفروقات مهم عند مقارنة إجراءات الدول المختلفة أو عند تدريب الطيارين الذين يطيرون في مناطق تخضع لمعايير متنوعة.

ما أفضل الممارسات لتطبيق إجراءات PANS‑OPS في المنطقة العربية؟

تعتمد دول المنطقة العربية بشكل متزايد على PANS‑OPS لتصميم مسارات الطيران، ومع ذلك توجد تحديات خاصة متعلقة بالتضاريس والظروف الجوية والتعاون الإقليمي. فيما يلي مجموعة من أفضل الممارسات لضمان تطبيق فعّال:

1.     التخطيط والتقييم الشامل

• مسح تفصيلي للعوائق: ينبغي على سلطات الطيران إجراء مسوحات شاملة حول المطارات للتحقق من ارتفاعات المباني والهضاب، ويجب تحديث هذه البيانات بشكل دوري.
• تقييم الأثر البيئي: يتعين دراسة تأثير المسارات المقترحة على الضوضاء والمجتمعات المحيطة. تشمل وثيقة PANS‑OPS إجراءات لتخفيف الضوضاء ضمن التعديلات التي أُدرجت بعد عام 1996.
• التكامل مع الملاحة القائمة على الأداء (PBN): يسمح استخدام PBN بمسارات RNAV أكثر دقة لكنها تتطلب تجهيزات فنية وصيانة مستمرة.

2.     التدريب وبناء القدرات

• تأهيل مصممي إجراءات: يجب أن يحصل مصممو الإجراءات على تدريب معتمد في مجالات التصميم والملاحة، بما في ذلك فهم وثيقة 8168 والأدلة المصاحبة مثل دليل ضمان الجودة Doc   9906  تؤكد سلطة الطيران البنغالية أن معايير تصميم الإجراءات تعتمد على PANS‑OPS و«دليل ضمان جودة تصميم الإجراءات» مع تعديلات محلية.
• التدريب المستمر للطيارين: يُعد فهم الفرق بين TERPS وPANS‑OPS ومصطلحات الارتفاعات المحددة ضروريًا للطيارين، خصوصًا عند الانتقال بين بلدان مختلفة. يشير موقع Skybrary إلى أن اختلاف المعايير قد يؤدي إلى حوادث إذا لم يفهم الطيارون فروق الحد الأدنى للتشغيل.  لذلك يجب اختيار الدورات التدريبية بدقة وعناية، ومن أهم المعاهد التدريبية التي تقدم دورات تخصصية في مجال الطيران وخدمات الطيران بمافيها دورات PANS‑OPS  هو معهد الحل الوحيد للتدريب والاستشارات حيث يستهدف المراقبين الجويين والمهندسين وموظفي سلطات الطيران، ويتيح المعهد خدمة تصميم الدورات التدريبية لاختيار التاريخ والمكان المناسب للمشاركين.
• تطوير المختبرات والأدوات: الاستثمار في برامج رسم ثلاثية الأبعاد ومحاكاة الطيران يساعد المصممين على اختبار الإجراءات قبل اعتمادها.

3.     المراجعة المستمرة والتحديث

• تقييم المخاطر ومراجعة الأداء: تُوصي توجيهات يوروكونترول بإجراء تقييم شامل للمخاطر والتأثيرات عند تصميم أو تعديل أي مسار، مع إشراك الأطراف المعنية مثل شركات الطيران والسلطات العسكرية.
• تحديث المعايير المحلية: يجب على كل دولة مراجعة لوائحها لتواكب التحديثات في وثيقة PANS‑OPS، خاصة فيما يتعلق بالتقنيات الجديدة مثل الملاحة عبر الأقمار الصناعية وأنظمة GBAS/RNP
• التعاون الإقليمي: التعاون بين الدول العربية ضروري لتوحيد الإجراءات في مناطق العبور وتسهيل انتقال الرحلات دون الحاجة إلى تغييرات مفاجئة في المسار.

إن إجراءات خدمات الملاحة الجوية PANS‑OPS ليست مجرد نصوص تقنية؛ بل هي نظام متكامل يضمن سلامة الرحلات وكفاءة استخدام المجال الجوي. من خلال فهم المفاهيم الأساسية مثل عمليات الطائرات ومعايير الحد الأدنى لارتفاع العوائق، وتطبيق أفضل ممارسات تخطيط المجال الجوي، يمكن لدول المنطقة العربية تعزيز أمن وسلاسة حركة الطيران. ولأن بناء الخبرات البشرية أمر حاسم، فإن برامج التدريب على PANS‑OPS التي يقدمها معهد الحل الوحيد للتدريب والاستشارات توفر فرصة للتعلم والتطبيق العملي، ما يجعل من هذه الإجراءات أداة فعّالة لتطوير صناعة الطيران العربية.