Regeling burgerluchthavens

In dit hoofdstuk is de voorgeschreven methodiek voor de berekening van de geluidbelasting L_den op hoofdlijnen beschreven. In Deel III van het voorliggende document is een gedetailleerde weergave van de berekeningsmethodiek opgenomen.

De geluidbelasting veroorzaakt door het op overige burgerluchthavens landende en opstijgende luchthavenluchtverkeer dient te worden berekend volgens de formule:

Met

Waarbij:

Waarbij:

Op hoofdlijnen kan de berekening als volgt worden beschreven:

• a) De luchthaven en de omgeving, alsmede de vliegbanen worden geprojecteerd in een plat vlak. In dit zogenoemde referentievlak wordt een studiegebied gedefinieerd waarin een reeks van punten (losse punten of een netwerk) wordt gelegd. Vervolgens wordt in deze punten de geluidbelasting berekend.

• b) Voor één passage met een luchtvaartuig p, langs een vliegbaan, wordt in ieder berekeningspunt het momentane geluidsniveau LA(t)_p bepaald, gebruik makend van de geluidsniveaus die per categorie van een luchtvaartuig (zie hoofdstuk 5) als functie van de motorstuwkracht(index) en de afstand tussen bron en waarnemer in [Ref. 2] vermeld staan. Het momentane geluidsniveau wordt gecorrigeerd voor de bodemdempingsinvloed, de zogenaamde laterale geluidverzwakking (LGV) (zie Deel III).

• c) Door numerieke integratie van het momentane geluidsniveau, met gebruikmaking van de grondsnelheid (afkomstig uit de gegevens in [Ref. 2]), wordt het tijdsgeïntegreerde geluidsniveau LAX_p verkregen. Met behulp van formule [2.] is vervolgens de hindersombijdrage voor deze passage met een luchtvaartuig in de berekeningspunten te bepalen.

• d) Op overeenkomstige wijze worden de overige passages met een luchtvaartuig verwerkt. Sommatie van de hindersombijdragen in ieder berekeningspunt geeft met behulp van formule [1.] de L_den-geluidbelasting ten gevolge van het luchthavenluchtverkeer in elk berekeningspunt.

• e) De geluidbelastingcontouren (lijnen die punten met een gelijke geluidbelasting verbinden) worden bepaald door interpolatie tussen de in de netwerkpunten berekende geluidbelastingwaarden (zie Appendix A).

De vluchtuitvoering in het horizontale vlak wordt gekarakteriseerd door grondpaden voor de aan- en uitvliegroutes, eventueel met spreiding om de ligging van vliegpaden ten opzichte van de routes goed te karakteriseren.

Met betrekking tot het vaststellen van grondpaden en eventuele spreiding wordt, conform artikel 3, lid 3, van het Besluit burgerluchthavens, een onderscheid worden gemaakt tussen:

• • Luchthavens zonder naderingsluchtverkeersleiding;

• • Luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding.

4.2. Luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding

Geluidbelastingberekening

Voor de in een geluidbelastingberekening te hanteren nominale routes dient te worden aangesloten bij de informatie over routes welke is opgenomen in het AIP.

Bij het berekenen van L_den-contouren en grenswaarden in handhavingspunten dient voor het groot verkeer (met uitzondering van circuitbewegingen) horizontale spreiding t.o.v. nominale routes in rekening te worden gebracht door bijvoorbeeld:

• a. Spreidingsgebieden te definiëren met deelroutes (en bijbehorende grondpaden) en een gedefinieerd percentage voor de hoeveelheid verkeer dat gebruik maakt van een deelroute; en/of

• b. Gebruik te maken van recente radargegevens. Het gaat hier om radardata waarbij per passage met een luchtvaartuig een afzonderlijk grondpad is te herleiden. Op grond van deze gegevens kan per route een spreiding worden gedefinieerd. De spreiding wordt weergegeven door een set van deelroutes met bijbehorende grondpaden. Bij het in beeld brengen van de spreiding voor een bepaalde nominale route kan een onderscheid gemaakt worden tussen verschillende categorieën van luchtvaartuigen en verschillende procedures op de betreffende route.

Voor klein verkeer, helikopterverkeer en circuitbewegingen uitgevoerd met groot verkeer is het in rekening brengen van horizontale spreiding rond routes, door middel van het definiëren van deelroutes, niet verplicht maar wel toegestaan.

De wijze waarop grondpaden, spreidingsgebieden en daaruit af te leiden deelroutes worden vastgesteld, maakt geen deel uit van het berekeningsvoorschrift. In de bij het luchthavenbesluit behorende toelichting op de uitgevoerde geluidsberekeningen (ten behoeve van de vaststelling van een grenswaarde op te nemen in het luchthavenbesluit) dient te worden beschreven en gemotiveerd wat er op dit punt in de berekeningen is toegepast.

Wel is voorgeschreven dat bij het beschouwen van spreiding per nominale route minimaal 3 en maximaal 243 routes dienen te worden beschouwd. Het aantal te beschouwen deelroutes is daarbij afhankelijk van een in de berekening te hanteren nauwkeurigheidscriterium. De hindersombijdrage (zie ook hoofdstuk 10) in ieder berekeningspunt van iedere passage met een luchtvaartuig dient in eerste instantie berekend te worden op basis van alleen de nominale route en 3 deelroutes. Als het verschil tussen de berekende hindersombijdrage met respectievelijk 1 en 3 deelroutes groter is dan het van toepassing zijnde nauwkeurigheidscriterium, dan dient het aantal deelroutes met een factor 3 opgehoogd te worden en dient de hindersombijdrage voor de betreffende passage met een luchtvaartuig in het betreffende berekeningspunt opnieuw berekend te worden. Vervolgens worden de resultaten van de berekeningen met 3 en 9 deelroutes met elkaar vergeleken. Dit wederom aan de hand van het nauwkeurigheidscriterium. Deze procedure herhaalt zich tot het moment dat het verschil tussen de laatste 2 berekeningen kleiner of gelijk is aan het nauwkeurigheidscriterium en/of tot het moment dat gerekend is met het maximum aantal deelroutes van 243. Voor iedere deelroute wordt hierbij gerekend met het percentage van het verkeer dat gebruik maakt van de betreffende deelroute.

Voor luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding dient voor het nauwkeurigheidscriterium een waarde van 0.1% aangehouden te worden.

Handhavingsberekening

Handhavingspunten in de nabijheid van de start-/landingsbanen

De geluidbelasting in handhavingspunten die ‘in de nabijheid’ van een start/landingsbaan liggen (dit betreft in ieder geval de handhavingspunten op 100 meter van het einde van de baan), wordt berekend op basis van dezelfde grondpaden van routes (en spreiding) als in de geluidbelastingberekening voor het vaststellen van de grenswaarde in de handhavingspunten is toegepast. Een punt ligt ‘in de nabijheid’ van een start-/landingsbaan als deze in een (rechthoekig) gebied ligt dat als volgt wordt vastgesteld (zie ook figuur 3):

• • In het verlengde van het midden (de middenlijn) van de start/landingsbaan wordt vanaf beide baankoppen een lijn getrokken van 1000 meter.

• • Loodrecht op de eindpunten van de 2 lijnen van 1000 meter, wordt een lijn van 300 meter getrokken. Het midden van de 2 lijnen van 300 meter ligt op het eindpunt van de bijbehorende lijnen van 1000 meter.

• • De uiteinden van de lijnen van 300 meter worden verbonden tot een rechthoek.

Figuur 3 Definitie van gebied rond start/landingsbaan waarbinnen wordt gerekend met gemodelleerde routes (handhavingsberekeningen luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding).

De geluidbelasting in de handhavingspunten binnen (of op de lijn van) de gedefinieerde rechthoek wordt berekend op basis van gemodelleerde routes.

Overige handhavingspunten (indien van toepassing)

Indien radartracks voor de betreffende periode waar de handhavingsberekening betrekking op heeft beschikbaar zijn, waarbij per vliegtuig- of helikopterbeweging een afzonderlijk grondpad is vast te stellen, dienen deze te worden gebruikt in een handhavingsberekening. Er wordt alleen van de met radar geregistreerde grondpaden gebruik gemaakt als deze kunnen worden gekoppeld aan de afzonderlijke bewegingen welke zijn vastgelegd in het luchthavenregister. Voor de overige vliegtuig- of helikopterbewegingen wordt gebruik gemaakt van dezelfde grondpaden van routes (en eventuele spreiding) als in de geluidbelastingberekening is toegepast (zie subparagraaf ‘Geluidbelastingberekening’).

Voor iedere in de Appendices beschouwde categorie van een luchtvaartuig zijn in de geluidstabellen, welke eveneens zijn opgenomen in de Appendices [Ref. 2], de geluidsniveaus vermeld als functie van de motorstuwkracht(index) en de afstand tussen het luchtvaartuig en het berekeningspunt. Deze geluidsniveaus, uitgedrukt in dB(A), zijn gegeven zonder correctie voor de zogenoemde laterale geluidverzwakking, die is beschreven in Deel III van dit voorschrift. De stuwkrachtwaarde, benodigd om het geluidsniveau vast te stellen, wordt bepaald aan de hand van het stuwkrachtprofiel, waarin voor elk segment is aangegeven wat de stuwkrachtwaarde is.

De afstand tussen het luchtvaartuig en het betreffende berekeningspunt wordt berekend zoals beschreven in Deel III. Voor het bepalen van het geluidsniveau dient meestal geïnterpoleerd of geëxtrapoleerd te worden tussen de opgegeven waarden in de geluidstabellen in de Appendices [Ref. 2].

Voor andere afstanden tot het luchtvaartuig dan die waarvoor de opgegeven geluidsniveaus expliciet in de Appendices [Ref. 2] zijn vermeld, wordt lineair geïnterpoleerd dan wel geëxtrapoleerd op basis van de waarden van de logaritme van de afstand zoals opgenomen in de geluidstabellen in de Appendices [Ref. 2]. Voor andere motorstuwkrachtwaarden dan opgegeven in de Appendices [Ref. 2] wordt lineair geïnterpoleerd dan wel geëxtrapoleerd. Dit geldt niet als de stuwkracht is opgegeven in de vorm van een stuwkrachtindex.

Als de berekende log(afstand) of stuwkracht, of zowel de log(afstand) als de stuwkracht buiten de van toepassing zijnde geluidstabel in de Appendices [Ref. 2] valt (vallen), dan wordt lineair geëxtrapoleerd op basis van de twee waarden van de log(afstand), dan wel de stuwkracht, die het dichtst liggen bij de waarden van de log(afstand), resp. de stuwkracht, waarvoor het geluidsniveau moet worden berekend, en de bijbehorende geluidsniveaus uit de tabel. Alle uit de tabel bepaalde geluidsniveaus dienen bij verdere berekening te worden meegenomen, m.a.w. er geldt geen drempelwaarde, waar beneden de betreffende bijdrage wordt verwaarloosd.

De meteorologische omstandigheden waarvoor de geluidsniveaus geldig zijn, komen overeen met die van de ICAO standaard-atmosfeer op zeeniveau (zie hoofdstuk 5). De geluidsniveaus worden representatief geacht voor alle meteorologische omstandigheden.

Alleen de in de Appendices [Ref. 2] vermelde geluidsgegevens mogen bij de berekening van de geluidbelasting worden toegepast. Voor de te gebruiken versie van de Appendices wordt verwezen naar paragraaf 3.2 van dit berekeningsvoorschrift.

Het voorliggende voorschrift is, conform artikel 4 van de Regeling burgerluchthavens, van toepassing voor zowel geluidbelastingberekeningen als handhavingsberekeningen. Ten aanzien van de invoer van een handhavingsberekening zijn er een aantal specifieke voorschriften welke onderstaand beschreven worden.

In een handhavingsberekening wordt gebruik gemaakt van de in het luchthavenregister vastgelegde gegevens met betrekking tot de vliegtuig- en helikopterbewegingen over de periode waarop de handhavingsberekening betrekking heeft. In een handhavingsberekening wordt gebruik gemaakt van de volgende door een exploitant te registreren kenmerken van bewegingen:

• • Luchtvaartuigtype (ICAO-code);

• • Luchtvaartuigregistratienummer;

• • MTOW luchtvaartuigtype;

• • Baangebruik;

• • Vluchtsoort (start/landing/circuit);

• • CBS-vluchtcode;

• • Bestemmingsluchthaven bij starts;

• • Het gevolgde circuit;

• • Start of landingstijdstip;

• • IFR / VFR;

• • Aantal bewegingen (waarbij één circuitvlucht geldt als 2 bewegingen).

Daarnaast wordt, voor luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding gebruik gemaakt van radarwaarnemingen voor het bepalen van grondpaden. Uit de radarwaarnemingen worden met een flight track monitoringssysteem (bijvoorbeeld FANOMOS) radartracks vastgesteld. De exploitant van de luchthaven met naderingsluchtverkeersleiding draagt er zorg voor dat de vastgestelde radartracks aan hem ter beschikking worden gesteld. De radartracks hebben betrekking op zowel de horizontale positie als op de vlieghoogte (verticale luchtvaartuigpositie). De afzonderlijke radartracks worden gekoppeld aan de afzonderlijke vliegtuig- of helikopterbewegingen vastgelegd in het luchthavenregister.

Bij het samenstellen van de invoer voor een handhavingsberekening gelden de volgende specifieke voorschriften.

• 1. In een handhavingsberekening wordt voor de luchtvaartuigen die zijn gecertificeerd volgens ICAO Annex 16 – Volume I – hoofdstuk 6 of 10, de geluidscategorie afgeleid op basis van het luchtvaartuigregistratienummer of het luchtvaartuigtype, volgens de volgende stappen:

  • a) Indien een luchtvaartuigregistratie is opgenomen in het Luchtvaartuigregister (LVTR) dient de geluidscategorie daaruit te worden overgenomen. Hierbij wordt opgemerkt dat in het LVTR alleen in Nederland geregistreerde luchtvaartuigen zijn opgenomen.

  • b) Indien verifieerbare informatie beschikbaar is over de geluidscategorie van een buitenlandse luchtvaartuigregistratie (i.e. een geluidscertificaat) wordt hiervan gebruik gemaakt. De gegevens van geluidscertificaten van buitenlandse luchtvaartuigregistratie zijn vastgelegd in de zogenaamde aanvullende lijst. Bij het vaststellen van de geluidscategorie voor buitenlandse luchtvaartuigen wordt gebruik gemaakt van deze aanvullende lijst. Indien een luchtvaartuigregistratie nog niet voorkomt in de aanvullende lijst, wordt deze toegevoegd waarbij gebruik wordt gemaakt van de gegevens op het geluidscertificaat van de betreffende luchtvaartuigregistratie.

  • c) Indien voor een luchtvaartuigregistratie geen informatie over de geluidscategorie in het LVTR of de aanvullende lijst is opgenomen, wordt de geluidscategorie vastgesteld op basis van het ICAO luchtvaartuigtype volgens de toedeling van ICAO luchtvaartuigtypen naar de categorieën van luchtvaartuigen zoals vastgelegd in de indelingslijst [Ref. 6] (zie ook paragraaf 3.2 en 5.1).

  Voor luchtvaartuigen die niet volgens hoofdstuk 6 of hoofdstuk 10 zijn gecertificeerd wordt de geluidscategorie rechtstreeks bepaald op basis van de ICAO-code van het luchtvaartuigtype, zoals voor de overige burgerluchthavens vastgelegd in de indelingslijst (zie ook paragraaf 3.2 en 5.1).

• 2. De in een handhavingsberekening te hanteren grondpaden worden als volgt vastgesteld (zie ook hoofdstuk 4):

  • a) Voor handhavingspunten in de nabijheid van de start- en landingsbanen (zie paragraaf 4.2.2) geldt:

    • • dezelfde grondpaden van routes (en eventueel spreiding) worden toegepast als zijn gehanteerd in de geluidsberekening voor het vaststellen van de grenswaarde in de handhavingspunten

    • • de geregistreerde informatie van passages met een luchtvaartuig (categorie, vluchtsoort, CBS-vluchtcode, baangebruik, MTOW, bestemming) wordt gebruikt om op een zo goed mogelijke wijze de verdeling over de gemodelleerde grondpaden te bepalen.

  • b) Voor de overige handhavingspunten geldt:

    • • Indien radartracks beschikbaar zijn die gekoppeld kunnen worden aan afzonderlijke vliegtuig- of helikopterbewegingen in het luchthavenregister, worden de grondpaden afgeleid uit de betreffende radartracks. Dit is alleen mogelijk voor luchthavens met naderingsluchtverkeersleiding (zie hoofdstuk 4).

    • • Indien geen radartracks beschikbaar zijn, wordt dezelfde methodiek toegepast als beschreven onder a). Dit geldt ook voor de vliegtuig- en helikopterbewegingen die niet aan radartracks gekoppeld kunnen worden.

• 3. In een handhavingsberekening wordt voor de starts van het groot verkeer de afstandklasse van een passage met een luchtvaartuig afgeleid van de geregistreerde bestemmingsluchthaven. Hierbij dient de grootcirkel afstand tussen de luchthaven van vertrek en de bestemmingsluchthaven te worden bepaald en vertaald naar één van de afstandklassen die zijn gedefinieerd in de Appendices [ref 2.].

• 4. De in een handhavingsberekening te hanteren verdeling over prestatietabellen wordt op een zo goed mogelijke wijze bepaald door gebruik te maken van geregistreerde informatie van vliegtuig- en helikopterbewegingen (categorie, vluchtsoort, CBS-vluchtcode, baangebruik, MTOW, bestemming).

Voor de te gebruiken versie van de Appendices en de indelingslijst in een handhavingsberekening wordt verwezen naar paragraaf 3.2 van dit berekeningsvoorschrift.

LA_zjkm is het momentane geluidsniveau dat in een berekeningspunt wordt waargenomen, indien een luchtvaartuig, behorend tot categorie k, een passage met een luchtvaartuig uitvoert volgens procedure m boven grondpad j en zich bevindt in een punt Z van de vliegbaan. LA_zjkm wordt als volgt berekend:

• a) Bepaal het snijpunt F_zj van het grondpad en een in een verticaal vlak gelegen loodlijn vanuit punt Z op de vliegbaan (zie figuur 5). De afstand vanaf het begin van het grondpad tot dit punt en gemeten langs het grondpad wordt W_zj genoemd; de afstand van het berekeningspunt tot F_zj wordt sh_zj genoemd.

  

  Figuur 5 Afstandbepaling berekeningspunt en punten op de vliegbaan (bron: NLR-CR-2001-372-PT-1, 2001)

• b) Bepaal de vlieghoogte h_zjkm en de motorstuwkracht(index) TI_zjkm geldend voor w_zj uitgaande van de prestatiegegevens die met betrekking tot categorie k en procedure m in [Ref. 2] vermeld zijn.

• c) Bepaal de afstand s_zjkm tussen het berekeningspunt en punt Z overeenkomstig de volgende formule:

  

• d) Bepaal het geluidsniveau LA’_zjkm geldend voor s_zjkm en voor TI_zjkm uitgaande van de geluidsgegevens die in Ref. 2 met betrekking tot categorie van een luchtvaartuig k vermeld zijn.

• e) Corrigeer het momentane geluidsniveau LA’_zjkm als volgt voor de LGV:

  

  Waarbij:

  LAzjkm	=	Het momentane geluidsniveau in een berekeningspunt met inachtneming van de LGV, ten gevolge van een luchtvaartuig behorend tot de verzameling km, welke zich bevindt in punt Z boven het grondpad j.
  LA’zjkm	=	Het momentane geluidsniveau in een berekeningspunt zonder inachtneming van de LGV, ten gevolge van een luchtvaartuig behorend tot de verzameling km, welke zich bevindt in punt Z boven het grondpad j; afgeleid uit [Ref. 2].
  LGVzjkm	=	De laterale geluidverzwakking ten gevolge van een luchtvaartuig behorend tot de verzameling km, welke zich bevindt in punt Z boven het grondpad j.

De overdracht van luchtvaartuiggeluid door de lucht wordt beïnvloed door de aanwezigheid van de bodem, diverse meteorologische factoren en het richtingseffect van het geluid, onder meer veroorzaakt door de afschermende werking van luchtvaartuigdelen. De twee eerstgenoemde factoren leiden tot de zogenaamde bodemverzwakking, terwijl het totale effect LGV wordt genoemd. De laterale geluidverzwakking, LGV_zjkm, is afhankelijk gesteld van de afstand s_zjkm, de elevatiehoek β_zjkm en de afschermende werking van luchtvaartuigdelen:

• 1) De elevatiehoek β_zjkm wordt als volgt bepaald:

  

  De arctan wordt uitgedrukt in radialen.

• 2) De afschermingsfactor q brengt de afschermende werking van luchtvaartuigdelen in rekening. Voor iedere categorie van een luchtvaartuig is vermeld of deze factor wel (q=1) of niet (q=0) van toepassing is.

• 3) De bodemverzwakking ΔL is afhankelijk gesteld van de afstand s:

  Tabel 1 Het verband tussen de bodemverzwakking en de afstand.

  S (m)	ΔL (dB(A))
  0 ≤ s < 50	0
  50 ≤ s < 400	0,0163.(s/s0) – 0,815
  400 ≤ s < 2300	16,1847.10log(s/s0) – 36,4086
  S ≥ 2300	18

  Waarbij s₀ de referentieafstand van 1 meter is.

  Hiermee wordt de laterale geluidverzwakking als volgt bepaald:

  • i) voor 0≤β≤0,35 rad

    

  • ii) voor 0,35<β≤1,57rad

    

Het tijdsgeïntegreerde geluidsniveau LAX_jkm in een berekeningspunt, ten gevolge van één passage met een luchtvaartuig, behorende tot categorie k, vliegprocedure m en grondpad j, wordt als volgt bepaald:

• a. Bepaal een aantal punten Z gelegen op de vliegbaan die het grondpad verdelen in een geheel aantal integratiestappen. De eerste integratiestap begint aan het begin van het grondpad. Iedere volgende integratiestap begint ter plaatse van het eindpunt van de voorgaande stap. De grootte van de integratiestap is afhankelijk gesteld van het tijdsinterval Δt. De afgelegde weg langs het grondpad wordt voor iedere integratiestap dus bepaald door de snelheid langs het grondpad ter plekke te vermenigvuldigen met het tijdsinterval Δt.

  

  Waarbij:

  w	=	de afgelegde weg langs het grondpad per integratiestap.
  V	=	de vliegsnelheid langs het grondpad, op basis van de gegevens in [Ref. 2].
  Δt	=	het tijdsinterval.

  De grootte van de integratiestap varieert daarmee met de vliegsnelheid. Het tijdsinterval Δt bedraagt 0,1 seconde voor de berekening van de geluidbelasting in handhavingspunten (grenswaarde of gerealiseerde geluidbelasting). Deze waarde van 0,1 seconde voor Δt wordt gehanteerd aangezien voor de overige burgerluchthavens handhavingspunten liggen op 100 meter achter de baankoppen (in het verlengde van de baan), en alleen met een klein tijdsinterval een nauwkeurige berekening kan worden uitgevoerd voor locaties recht onder de vliegbaan en dicht bij de landingsbaan. Voor berekeningen t.b.v. het bepalen van geluidbelastingcontouren wordt voor Δt een waarde van 2 seconden aangehouden voor luchthavens die worden gebruikt door vliegtuigen en 0,5 seconde voor helikopterluchthavens.

  Indien binnen de integratiestap een segmentovergang plaatsvindt in het prestatieprofiel, wordt de lengte van de integratiestap aangepast, zodanig dat de integratiestap eindigt ter plekke van de segmentovergang in het prestatieprofiel. Het in de berekeningen te hanteren tijdsinterval Ät voor dit segment (en daarmee de in formule [9] gedefinieerde weglengte V . Δt ) is dan korter dan het maximale tijdsinterval. Het eindpunt van het volgende segment, dat begint ter plaatse van de betreffende discontinuïteit, is zodanig gedefinieerd, dat dit segment weer een lengte V. Δt heeft. Indien het aldus gedefinieerde segment een (volgende) discontinuïteit in het hoogte-, stuwkracht- of snelheidsprofiel bevat, dan komt het eindpunt van het segment weer ter plaatse van deze discontinuïteit te liggen.

• b. De punten Z van de vliegbaan zijn de punten in het midden van ieder segment. De punten Z bevinden zich altijd loodrecht boven het grondpad.

• c. Bereken, overeenkomstig de methode beschreven in hoofdstuk 8, voor elk punt Z van de vliegbaan het momentane geluidsniveau LA_zjkm (gecorrigeerd voor LGV) dat in een berekeningspunt wordt waargenomen.

• d. Omdat de integraal voor formule [3], voor het tijdsgeïntegreerde geluidsniveau LAX (zie hoofdstuk 2), niet analytisch oplosbaar is wordt het tijdsgeïntegreerde geluidsniveau LAX_jkm berekend door de momentane geluidsniveaus LA_zjkm voor alle segmenten van de vliegbaan numeriek te integreren overeenkomstig de navolgende formule:

  

  Waarbij:

  Δt	=	Tijdsduur van de integratiestap in seconden.
  LAzjkm	=	Het momentane geluidsniveau in een berekeningspunt met inachtneming van de LGV, ten gevolge van een luchtvaartuig behorend tot de verzameling km, welke zich bevindt in punt Z boven het grondpad j.
  z	=	Index voor een punt Z.
  τ	=	Referentieperiode van 1 seconde.

Bij de numerieke integratie wordt verondersteld dat het tijdsafhankelijke geluidsniveau LA(t)p constant is gedurende het tijdsinterval Δt (zie Figuur 6).

Figuur 6 Bepaling tijdsgeïntegreerde geluidsniveau LAX uit de geluid-tijd registratie van een passage met een luchtvaartuig (bron: NLR-CR-2001-372-PT-2, 2001)

De hindersombijdrage in een berekeningspunt ten gevolge van het aantal passages met een luchtvaartuig van categorie k en volgens procedure m, die een grondpad j volgen, bedraagt:

Waarbij:

Waarbij:

De totale hindersom H_den in een berekeningspunt voor de etmaalperiode is te bepalen door de hindersombijdragen voor alle combinaties van categorieën van luchtvaartuigen k, procedures m en grondpaden j te sommeren:

De aan de etmaalperiode gerelateerde geluidbelasting L_den ten gevolge van het luchthavenluchtverkeer in een berekeningspunt wordt berekend met de volgende formule:

Voor alle berekeningspunten worden de geluidbelastingen op de hier beschreven wijze berekend. De berekende waarden van de geluidsniveaus, tijdsgeïntegreerde geluidsniveaus, hindersombijdragen, hindersommen en geluidbelastingen dienen in alle gevallen bij de verdere berekening te worden meegenomen. Met andere woorden voor deze parameters geldt geen drempelwaarde, waar beneden de betreffende bijdrage mag worden verwaarloosd.

Bij een handhavingsberekening wordt de conform formule [14.] berekende L_den-geluidbelasting in handhavingspunten gecorrigeerd voor het aantal niet-verwerkte passages met een luchtvaartuig. Een passage met een luchtvaartuig kan bijvoorbeeld niet worden verwerkt indien zowel het luchtvaartuigtype als het luchtvaartuigregistratienummer niet bekend is, en dientengevolge de categorie van een luchtvaartuig niet kan worden vastgesteld. Voor de niet-verwerkte passages met een luchtvaartuig wordt de volgende correctiefactor (f_c) toegepast:

waarbij:

De geluidbelasting die is berekend op basis van het aantal verwerkte passages met een luchtvaartuig, wordt gecorrigeerd door de hindersom voor ieder referentie- en handhavingspunt te vermenigvuldigen met de correctiefactor (f_c) conform de onderstaande formule:

waarbij:

De gecorrigeerde geluidbelasting in de handhavingspunten wordt op basis van de gecorrigeerde hindersom berekend met behulp van de genoemde vergelijkingen [14.]. De correctie van de hindersom vindt plaats per verkeerscategorie (i.e. groot verkeer, klein verkeer en helikopter verkeer). Indien voor een deel van de niet verwerkte passages met een luchtvaartuig niet bekend is onder welke categorie verkeer de passages met een luchtvaartuig vallen, vindt een correctie plaats over de totale hindersom. In het geval voor een bepaalde categorie verkeer geen enkele passage met een luchtvaartuig kan worden verwerkt, wordt dit meegenomen in de correctie van de totale hindersom.

Het resultaat van de berekening, de geluidbelasting in de berekeningspunten, is aldus bepaald. Ten behoeve van het vaststellen van de geluidbelasting kunnen geluidbelastingcontouren worden gehanteerd. Uitgaande van de in de netwerkpunten berekende geluidbelastingwaarden worden deze contouren bepaald door middel van interpolatie, conform de in Appendix A beschreven methode.

Referenties

De in deze appendix beschreven rekenmethode ter bepaling van geluidbelastingscontouren is eenduidig. Uitgegaan wordt van de berekende geluidbelastingswaarden in de punten van een rechthoekig netwerk. Na verfijning van dit netwerk (§ A.2) worden z.g. omslagpunten bepaald op de lijnstukken van het verfijnde netwerk (§ A.3). Door het stroken van krommen door de omslagpunten worden de contouren bepaald (§ A.4). Tenslotte is een voorschrift gegeven voor het tekenen van de contouren (§ A.5).

Indien gerekend is met een netwerk met een maaswijdte van 100 meter wordt over het gegeven netwerk een nieuw netwerk gelegd met een maaswijdte van 25 meter en met dezelfde buitenrand. Uitgaande van de berekende geluidbelastingwaarden in de oorspronkelijke netwerkpunten worden in de punten van het verfijnde netwerk door middel van een interpolatiemethode benaderde geluidbelastingwaarden berekend. Deze interpolatiemethode is als volgt.

Gegeven is een netwerkvierkant in het oorspronkelijke netwerk tussen de lijnen:

met

waarbij nx en ny het aantal netwerklijnen zijn in x- resp. y-richting. De geluidbelastingwaarde in elk netwerkpunt (x_i, y_j) is z_i,j. De interpolerende functie voor dit netwerkvierkant is gegeven door de volgende bikubische polynoom:

De 16 onbekende coëfficiënten A_αβ worden bepaald uit 16 vergelijkingen. Deze 16 vergelijkingen ontstaan door:

• a. De gegeven functiewaarden in de hoekpunten van het netwerkvierkant in te vullen in formule A.2.3.

• b. De partiële afgeleide ∂f/∂x gelijk te stellen aan de waarde van de nog nader te definiëren functie f_x in de hoekpunten.

• c. De partiële afgeleide ∂f/∂y gelijk te stellen aan de waarde van de nog nader te definiëren functie f_y in de hoekpunten.

• d. De 2^de orde partiële afgeleide ∂²f/∂x∂y gelijk te stellen aan de waarde van de nog nader te definiëren functie f_xy in de hoekpunten.

Voor f_x en f_y in (x_i, y_j) geldt:

waarbij de gewichtsfactoren als volgt gedefinieerd zijn:

In de gevallen dat de noemer van (f_x)_i,j of (f_y)_i,j nul zou worden, worden de gewichtsfactoren gelijk aan 1 gemaakt. Voor de 1^e orde partiële differenties c en d geldt:

Voor f_xy in (x_i, y_j) geldt:

waarbij de gewichtsfactoren eveneens gelijk 1 gemaakt worden als de noemer nul zou zijn. Voor de 2^e orde partiële differenties geldt:

Teneinde een vloeiende lijn (contour) te stroken langs de in rangorde gegeven N omslagpunten wordt, indien N ≥4, het volgende proces toegepast. Bij elk omslagpunt (x_j, y_j), j = 1,..., N wordt een parameter t_j bepaald door:

De beide tabellen (x_j,t_j) en (y_j,t_j) worden benaderd door het toepassen van zogenaamde strooklatfuncties (Engels: splines). Hierdoor ontstaan twee functies x = x(t), y = y(t).

De methode is als volgt:

De strooklatfuncties die hier gebruikt worden zijn opgebouwd uit 3^e graads polynomen. Het interval [0,t_N] wordt hiertoe verdeeld in (n-1) segmenten van gelijke lengte Δt = t_N/(n-1). Hierbij volgt n uit de integer deling n-1 = N/5.

Aan de voorkant en achterkant van het interval [0,t_N] worden nog drie even lange segmenten toegevoegd, zodat de segment-indeling bepaald wordt door (n+6) knooppunten τ_i = (i-1) Δt, I = –2,–1,0,1....., n+3. De 3^e graads polynomen(basic splines) zijn positief in het interval [τ_i, τ_i+3] en nul daarbuiten, i = -2,..,n:

De strooklatfuncties zijn in elk segment [τ_m, τ_m+1), m = –2,....,n een lineaire combinatie van de plaatselijke polynomen, b.v. voor x(t):

Bewezen kan worden dat x(t) in het interval [0, t_N] continu is en een continue eerste afgeleide heeft. De onbekende coëfficiënten a_i, i= –2,...,n worden bepaald door de gewogen som van de kwadraten van de afwijkingen:

te minimaliseren.

Hierbij geldt voor de gewichtsfactoren w_j:

Het minimaliseren van S gebeurt door te stellen

Hieruit ontstaan (n+3) lineaire vergelijkingen in (n+3) coëfficiënten a_i. Oplossen van dit stelsel (bandmatrix) geeft de coëfficiënten a_i. Hiermee is dan de strooklatfunctie geheel bepaald.

Voor luchthavens met klein en/of groot verkeer gebeurt het tekenen van de contouren door het verbinden van punten op onderlinge afstand van 10 meter, waarvan de coördinaten berekend zijn met de strooklatfuncties, beschreven in § A.4. Voor helikopterluchthavens vindt het tekenen van contouren plaats door het verbinden van punten op onderlinge afstand van 2 meter. Bij gesloten contouren worden het eerste en het laatste punt beide vervangen door hun gemiddelde. Naast de hoofdcontour kunnen zogenaamde contoureilanden worden vastgesteld. Oneigenlijke contoureilanden, die het gevolg kunnen zijn van onvoldoende nauwkeurigheid in de rekenmethode ter bepaling van geluidbelastingscontouren, worden niet weergegeven.

Dit voorschrift geeft aanwijzingen voor de berekening en bepaling van de 10^-5 en 10^-6 plaatsgebonden risicocontouren en het totaal risicogewicht (TRG) van het luchthavenluchtverkeer als bedoeld in artikel 5 van deze Regeling burgerluchthavens.

Voor het vaststellen van een luchthavenbesluit moeten de 10^-5 en 10^-6 plaatsgebonden risicocontouren berekend en bepaald worden voor het voorgenomen verkeersscenario. Voor de bepaling van de sloopzones dient de 10^-5 plaatsgebonden risicocontour gebruikt te worden, waarbij rekening dient te worden gehouden met de onzekerheid in het verwachte baangebruik als gevolg van het weer. Voor het gebruik van de plaatsgebonden risicocontour als grens van een beperkingengebied in een luchthavenbesluit, dient de contour gestileerd te worden. Daarnaast kan voor een luchthavenbesluit een grenswaarde voor het totaal risicogewicht worden bepaald. In de berekening van zowel het 10^-6 plaatsgebonden risico als het TRG wordt geen rekening gehouden met de onzekerheid in het verwachte baangebruik als gevolg van het weer. Dit geldt ook voor de vijfjaarlijkse evaluatieberekening van de plaatsgebonden risicocontouren 10^-5 en 10^-6 van het feitelijke gebruik van de luchthaven.

Dit voorschrift heeft tot doel op eenduidige wijze de berekeningsmethodieken te beschrijven, waarmee conform artikel 5 van deze regeling burgerluchthavens de 10^-5 en 10^-6 plaatsgebonden risicocontouren en het totaal risicogewicht van de overige burgerluchthavens dienen te worden uitgerekend en bepaald.

Het voorschrift geeft een beschrijving van de te volgen berekeningswijze voor de berekening en bepaling van plaatsgebonden risicocontouren en het TRG, inclusief de invoergegevens die daarbij nodig zijn en de wijze waarop beperkingengebieden bepaald dienen te worden. Het gaat niet in op de wijze waarop het scenario van het luchthavenluchtverkeer voor een luchthavenbesluit wordt samengesteld en hoe de invoergegevens voor de berekening dienen te worden vastgesteld.

In deze paragraaf wordt het voorschrift voor de berekening en bepaling van de plaatsgebonden risicocontouren en het TRG op hoofdlijnen beschreven. In hoofdstuk 3 en verder is dit in meer detail uitgewerkt.

Hoofdstuk 2 geeft een toelichting op de te hanteren invoergegevens voor een risicoberekening. Een gedetailleerde beschrijving van de rekenstappen en bepaling van de plaatsgebonden risicocontouren is opgenomen in de hoofdstukken 3 t/m 6 en het rekenvoorschrift voor het totaal risicogewicht is opgenomen in hoofdstuk 7.

Het plaatsgebonden risico wordt berekend in punten die in het horizontale vlak van het stelsel van de Rijksdriehoeksmeting liggen. Dit referentievlak ligt op maaiveldhoogte.

De afmetingen van het studiegebied moeten zo gekozen worden dat de afstand tussen de 10^-6 plaatsgebonden risicocontour en de rand van het studiegebied minimaal 200 meter bedraagt. Uit praktische overweging wordt veelal een vierkant of rechthoekig gebied met de luchthaven ongeveer in het midden gekozen als studiegebied [Ref. 1].

Voor het uitvoeren van een risicoberekening zijn invoergegevens nodig, die het verloop van het startende en landende luchthavenluchtverkeer, de ‘traffic’, van een luchthaven specificeren. De benodigde gegevens zijn hieronder samengevat en worden in de volgende paragrafen verder toegelicht:

• • Luchthavengegevens

• • Routes voor vliegtuigen

• • Sectorverdeling voor helikopters

• • Gegevens luchthavenluchtverkeer

• • Meteotoeslag

De luchthavengegevens betreffen de ligging van start- en landingsbanen en helikopterlandingsplaatsen van een luchthaven.

Een route is de projectie van het nominale vliegpad in het grondvlak waarlangs vliegtuigen bij een start of nadering van of naar de start- of landingsbaan vliegen. De routes bestaan uit opeenvolgende rechte segmenten en cirkelsegmenten gegeven in het referentievlak. In een berekening van de 10^-5 en 10^-6plaatsgebonden risicocontouren worden vliegtuigbewegingen gekoppeld aan nominale routes.

In de bepaling van het plaatsgebonden risico voor helikopters wordt een verband gelegd tussen de locatiekansdichtheid en de aan- en uitvliegrichtingen van de helikopterlandingsplaats. De overheersende aan- en uitvliegrichtingen dienen te worden gespecificeerd door een sectorverdeling. De sectorverdeling beschrijft de aan- en uitvliegrichtingen middels sectoren en per sector welk deel van de starts en landingen binnen die aan- of uitvliegrichting plaatsvindt.

De benodigde gegevens van het luchthavenluchtverkeer betreffen de afzonderlijke bewegingen op jaarbasis. Een vliegtuigbeweging wordt gekenmerkt door vliegtuigcategorie, baankop, route, vluchtfase en MTOW van het vliegtuig. Een helikopterbeweging wordt gekenmerkt door een helikoptercategorie, vluchtfase en MTOW van de helikopter.

Voor de berekening van de plaatsgebonden risicocontour 10^-5 (ter bepaling van de sloopzones) voor een luchthavenbesluit dient rekening te worden gehouden met de onzekerheid in het verwachte baangebruik als gevolg van het weer. Dit kan gedaan worden door een meteotoeslag in het verkeersscenario op te nemen. Dit is in paragraaf 2.7 nader uitgewerkt. De vliegtuig- of helikoptercategorie van een beweging bepaalt de ongevalkans voor de beweging. Deze categorieën worden hierna nader gespecificeerd.

De verdeling van het luchthavenluchtverkeer over de omgeving is mede afhankelijk van de weersomstandigheden die van invloed zijn op het baangebruik. Jaarlijkse fluctuaties in het weer kunnen leiden tot fluctuaties in het baangebruik over de jaren. Bij het vaststellen van de 10^-5 plaatsgebonden risicocontouren dient rekening te worden gehouden met die weersafhankelijkheid, omdat deze contouren de basis vormen voor vaststelling van sloopzones voor een luchthavenbesluit en er zo groot mogelijke zekerheid moet zijn dat 10^-5 plaatsgebonden risico’s in enig jaar niet buiten de sloopzones vallen. In verband hiermee kan bij de vaststelling van deze contouren gebruik worden gemaakt van de ‘meteotoeslag’.

De meteotoeslag wordt toegepast op het nominale aantal bewegingen op een baan. De hoogte van de meteotoeslag is op basis van onderzoek vastgesteld op 20% [Ref 4.]. De verdeling van de 20% meteotoeslag over de start-/landingsbaan (of -banen) van de luchthaven dient gemotiveerd te worden.

Bovenstaande methodiek dient niet te worden toegepast in de berekening van de 10^-6 plaatsgebonden risicocontour. Het gegeven dat de contouren jaarlijks fluctueren rond een gemiddelde waarde door de jaarlijkse fluctuaties in het weer, waardoor plaatsgebonden risico’s bij gebouwen in de buurt van de contour per jaar hoger of lager kunnen uitvallen dan 10^-6, wordt geaccepteerd. Deze contour heeft slechts consequenties voor nieuwbouw en kan indien gewenst bovendien worden aangepast naar aanleiding van de vijfjaarlijkse berekening van het feitelijke gebruik. Bij de vijfjaarlijkse evaluatie van de beperkingengebieden, waarbij het verkeer van het voorafgaande jaar gebruikt wordt, dient de gekozen methodiek getoetst te worden. Ook bij de vijfjaarlijkse berekening van het feitelijke gebruik en bij de berekening van het totaal risicogewicht wordt geen meteotoeslag toegepast.

Voor het bepalen van de 10^-5 en 10^-6 plaatsgebonden risicocontouren wordt een raster van vierkante cellen gedefinieerd binnen een studiegebied. De maaswijdte van dit raster dient 25 meter te zijn. Het plaatsgebonden risico wordt berekend voor het middelpunt van de cel. Deze waarde wordt binnen de cel constant verondersteld. Het raster moet om de 40 cellen samenvallen met de gehele kilometerwaarden van het stelsel van de Rijksdriehoeksmeting, hier aangeduid (x, y) als coördinatenstelsel. Zie Figuur 1.

Figuur 1 Ligging van netwerk en celmiddelpunten t.o.v. roosterpunten in stelsel van Rijksdriehoeksmeting

Het plaatsgebonden risico (PR_i) wordt in elke cel van het studiegebied afzonderlijk bepaald en is in een cel (i) gelijk aan de som van de bijdragen van alle bewegingen in die cel.

De bijdrage van de overige cellen aan het plaatsgebonden risico (PR_i) van cel (i) van vliegtuigbeweging (j) wordt bepaald door voor alle overige cellen (k) in het studiegebied het plaatsgebonden risico (PR_i,j,k) te bepalen dat bijdraagt aan het plaatsgebonden risico van (PR_i) van cel (i):

De bijdrage aan het plaatsgebonden risico (PR_i,j,k) in cel (i) van de kans op een ongeval van beweging j in cel k is gelijk aan het product van de letaliteit ( L_j) en de ongevallocatiekans (P_OL) behorend bij cel k en beweging j en de fractie overlap van het ongevalgevolggebied (A_OGB) van cel (k) met cel (i):

De ongevallocatiekans (P_OL) is de kans dat een ongeval op een bepaalde locatie plaatsvindt. De ongevallocatiekans is het product van de kans op een ongeval tijdens de beweging (P_O) en de locatiekans (P_L), die de ruimtelijke verdeling (kansdichtheid) ten opzichte van de baan en route weerspiegelt. De ongevallocatiekans wordt voor verschillende ongevaltypen (ot) afzonderlijk bepaald en gesommeerd. De ongevallocatiekans van een beweging (j) in cel (k) is gelijk aan de som van de ongevallocatiekansen van alle ongevaltypes.

De ongevalkans, de ruimtelijke kansverdeling van ongevallocaties en de ongevalgevolgen worden in de volgende paragrafen beschreven.

Er wordt onderscheid gemaakt naar vier typen vliegtuigongevallen, zie Figuur 2:

• • Landing undershoot: een ongeval tijdens de landingsfase waarbij het vliegtuig op de grond vóór de baan terechtkomt.

• • Landing overrun: een ongeval waarbij het vliegtuig bij de landing aan het einde van de baan rijdend de baan verlaat.

• • Take-off overrun: ongeval waarbij het vliegtuig bij de take-off aan het einde van de baan rijdend de baan verlaat.

• • Take-off overshoot: een ongeval waarbij het vliegtuig nadat het is opgestegen weer op de grond terechtkomt.

Figuur 2 Schematische weergave van ongevaltypen voor vliegtuigen.

Per ongevaltype zijn ongevalkansen gedefinieerd. De in de Tabel 3 vermelde ongevalkansen per vliegtuigbeweging dienen in de berekening van het plaatsgebonden risico te worden toegepast. Er wordt onderscheid gemaakt naar vluchtfase (start of landing), ongevaltype en vliegtuigcategorie.

Bij een ongeval is de locatiekans de kans dat het ongeval zich voordoet op een bepaalde locatie. Het verloop van de locatiekansen in het studiegebied wordt de kansdichtheid (KDH) genoemd. De KDH per ongevaltype wordt bepaald door verdelingsfuncties. De waarde van de verdelingsfunctie in een cel wordt bepaald voor het celmiddelpunt en wordt binnen de cel constant verondersteld. Er zijn verdelingsfuncties gedefinieerd voor combinaties van ongevaltype en gewichtscategorie. Een verdelingsfunctie gaat ofwel van een routeafhankelijk coördinatenstelsel (s,t) uit, ofwel van een baanafhankelijk coördinatenstelsel (u,v). Hierna komen achtereenvolgens aan de orde:

• 1. de selectie van verdelingsfuncties

• 2. de transformatie van de coördinaten van het celmiddelpunt

• 3. singuliere punten en discontinuïteiten

• 4. toepassen van de verdelingsfuncties

3.4.1. Selectie van verdelingsfuncties

Tabel 4 laat de verdelingsfuncties zien voor de gewichtscategorie en vluchtfase.

Tabel 4 Overzicht van beschikbare verdelingsfuncties

Gewichtscategorie	Vluchtfase	Ongevaltype	Route afhankelijk	Baan afhankelijk
Licht (MTOW < 5.700 kg)	Start	–		–
	Landing	–
Zwaar (MTOW ≥ 5.700 kg)	Start	(over)shoot
		(over)run	–
	Landing	(under)shoot
		(over)run	–

Deze verdelingsfuncties zijn samengesteld uit statistische kansverdelingen. Hierna volgt een overzicht van de kansverdelingen die gebruikt worden:

De Dirac-verdeling wordt geïmplementeerd als een blokfunctie, symmetrisch ten opzichte van de route, met een totale breedte gelijk aan de maaswijdte van het rekengrid.

De verdelingsfuncties voor de gewichtscategorie licht zijn als volgt gedefinieerd:

De verdelingsfuncties voor de gewichtscategorie zwaar zijn als volgt gedefinieerd:

3.4.2. Transformatie van coördinaatpunten

Voor het toepassen van een verdelingsfunctie is het nodig om de coördinaten van het celmiddelpunt te transformeren naar het coördinatenstelsel van de verdelingsfunctie. Als de verdelingsfunctie baanafhankelijk is dan wordt de baantransformatie toegepast; als de verdelingsfunctie routeafhankelijk is dan wordt de routetransformatie toegepast. Beiden worden afzonderlijk besproken in het vervolg van deze paragraaf.

Baantransformatie

Het (u, v) coördinatenstelsel wordt gebruikt bij het berekenen van het baanafhankelijke deel van de locatiekansen. Om de baanafhankelijke verdelingsfunctie toe te kunnen passen moeten de coördinaten van de celmiddelpunten worden getransformeerd van het (x, y) naar het (u, v) coördinatenstelsel. Het baanafhankelijke (u, v) coördinatenstelsel heeft een cartesiaans assenstelsel, in meters. De oorsprong van het stelsel ligt aan het uiteinde van de baan bij een baankop (X_BK,Y_BK) en de positieve u-as ligt in het verlengde van de baanas, zie Figuur 3. Per baan kunnen twee coördinatenstelsels worden gedefinieerd, aan elke baankop één. Deze coördinatenstelsels zijn ten opzichte van elkaar 180° gedraaid en verschoven langs de baan−as.

De baantransformatie is gedefinieerd als de transformatie van het baanafhankelijke coördinatenstelsel (u, v) naar het (x, y) coördinatenstelsel.

Voor het toepassen van de baanafhankelijke verdelingsfuncties is de omgekeerde bewerking van deze transformatie nodig: de (x, y) coördinaten van het studiegebied worden omgerekend naar de (u, v) coördinaten. De transformatie is weergeven in Figuur 3 en de daarna gegeven formules.

Figuur 3 Baantransformatie

Routetransformatie

Om de routeafhankelijke verdelingsfunctie toe te kunnen passen moeten de coördinaten van de celmiddelpunten worden getransformeerd van het (x, y) coördinatenstelsel naar het routeafhankelijke coördinatenstelsel (s,t). Het (s,t) coördinatenstelsel is een curvi-lineair coördinatenstelsel, in meters, relatief aan een route. De oorsprong van het stelsel ligt aan het begin van een routesegment (X_BP,Y_BP). Een route bestaat uit rechte routesegmenten en cirkelvormige routesegmenten. De s coördinaat geeft de afstand tot de baandrempel (X_BD,Y_BD) langs de gegeven route en de t coördinaat geeft de afstand loodrecht tot de route. Dit coördinatenstelsel wordt gebruikt bij het berekenen van het routeafhankelijke gedeelte van de locatiekansen.

De routetransformatie is gedefinieerd als de transformatie van het routeafhankelijke coördinatenstelsel (s,t) naar het (x, y) coördinatenstelsel.

Voor het toepassen van de routeafhankelijke verdelingsfuncties is de omgekeerde bewerking van deze transformatie nodig: de (x, y) coördinaten worden omgerekend naar de (s,t) coördinaten.

Bij de routetransformatie wordt onderscheid gemaakt tussen de rechte segmenten, de cirkelsegmenten en de behandeling van singuliere punten en discontinuïteiten (zie paragraaf 3.4.3). De transformatie is weergeven in de figuren 4 en 5 en bijbehorende formules.

Rechte segmenten

Figuur 4 Routetransformatie voor rechte segmenten

Cirkelsegmenten

Figuur 5 Routetransformatie voor cirkelsegmenten

3.4.3. Singuliere punten en discontinuïteiten

Singuliere punten

Singuliere punten zijn celmiddelpunten die samenvallen met het middelpunt van een cirkelsegment. Singuliere punten krijgen dezelfde waarde als het gemiddelde van de waarden van de omliggende (niet−singuliere) celmiddelpunten.

Discontinuïteiten

Op het gemeenschappelijke punt van twee routesegmenten is een discontinuïteit mogelijk in de richting van de route, zie Figuur 6. Hierdoor kunnen de projecties leiden tot gebieden zonder risico (gaten in de kansverdeling). Op punt P wordt een algoritme toegepast om de gaten op te vullen:

• • als de projectie van punt P op het eerste routesegment voorbij het einde van het routesegment valt;

• • en als de projectie van punt P op het volgende routesegment voor het begin van het volgende routesegment valt.

Figuur 6 Visualisatie van gaten in berekende kansverdeling

In dat geval wordt voor s de lengte langs de route tot het gemeenschappelijke punt van de twee routesegmenten genomen en voor t de afstand van dit punt tot punt P.

3.4.4. Toepassen van de verdelingsfuncties

Bij de toepassing van de verdelingsfuncties moet zowel met weging van route- en baanafhankelijkheid als met celverfijning rekening worden gehouden. Deze aspecten worden hierna beschreven.

Weging

Weging over de verschillende ongevaltypen, met γ en α_s en α_l als weegfactoren, dient te worden toegepast bij de verdere bepaling van de kansdichtheden per beweging.

Voor landingen licht verkeer:

Voor starts zwaar verkeer:

Voor landingen zwaar verkeer:

Celverfijning

Om de invloed van de keuze van het raster te beperken, dient in een deel van het rekenraster, de maaswijdte te worden verkleind. Dit deel van het rekenraster, het verfijninggebied, is het gebied waarin de s of de u coördinaat kleiner is dan 10 km en de absolute waarde van de t of de v coördinaat kleiner is dan 1 km. Een cel waarvan het celmiddelpunt in dit gebied ligt, dient in honderd gelijke subcellen te worden opgesplitst door de lengte en breedte van zo'n cel door 10 te delen. In ieder subcel dient de locatiekans te worden berekend. De locatiekans voor de cel wordt gelijk gesteld aan het gemiddelde van alle locatiekansen in de honderd subcellen.

Het ongevalgevolg bij een ongeval wordt bepaald door het oppervlak van het schadegebied, het ongevalgevolggebied, en de kans op overlijden, de letaliteit, in dit gebied.

Ongevalgevolggebied

Bij een ongeval met een vliegtuig is het ongevalgevolggebied het schadegebied waarin personen buiten het vliegtuig slachtoffer kunnen worden. Het oppervlak van het ongevalgevolggebied is afhankelijk van het MTOW en de vliegtuigcategorie. Voor de categorie licht1500 wordt het oppervlak constant verondersteld en voor de overige categorieën geldt een lineair verband tussen MTOW en ongevalgevolggebied, zie Tabel 5.

Het ongevalgevolggebied wordt gemodelleerd als een cirkelvormig gebied rond de ongevallocatie met straal R_OGB:

Letaliteit

De letaliteit is de fractie mensen buiten het vliegtuig, maar binnen het ongevalgevolggebied, dat bij een vliegtuigongeval overlijdt. De letaliteit is afhankelijk van de vliegtuigcategorie, zie Tabel 6. Buiten het ongevalgevolggebied is de letaliteit per definitie nul.

Een ongeval in cel i van beweging j draagt bij aan het plaatsgebonden risico in elke naburige cel die geheel of gedeeltelijk overlapt met het ongevalgevolggebied, zie Figuur 7. De bijdrage in cel k is gelijk aan het product van de (fractie) overlap van het ongevalgevolggebied in cel k, de letaliteit en de ongevallocatiekans in cel i van beweging j.

Figuur 7 Overlap van cellen en ongevalgevolggebied

Onderstaande tabel geeft per categorie en type beweging de te hanteren ongevalkansen.

Ook bij helikopters wordt de ruimtelijke kansverdeling van ongevallen in de nabijheid van een helikopterlandingsplaats over locaties bepaald met verdelingsfuncties. Bij de uitwerking van deze locatiekansen wordt onderscheid gemaakt in start en landing. De locatie van de beschouwde cel (i) wordt uitgedrukt in poolcoördinaten (r,θ), zie Figuur 8. De oorsprong van het coördinatenstelsel valt samen met de coördinaten (X_H,Y_H) van de helikopterlandingsplaats. De straal r geeft de afstand tot de helikopterlandingsplaats in meters. De hoek θ geeft de aan- of uitvliegrichting in graden ten opzichte van het noorden, met de positieve draairichting van noord naar oost.

Figuur 8 Definitie van het coördinatenstelsel voor de helikopter ongevallocaties.

Het verband tussen de locatiekans en de afstand tot de helikopterlandingsplaats wordt beschreven met een Weibull kansverdeling:

De waarden van de parameters a en b bij start en landing zijn:

Het verband tussen de ruimtelijke verdeling van ongevallocatiekans en de aan- en uitvliegrichting wordt gegeven door de sectorverdeling. De aan- en uitvliegrichtingen worden ingedeeld in sectoren. Elke sector beschrijft een deel van de aan- en uitvliegrichtingen waarbinnen een bepaald deel van de vluchten plaatsvindt. Een sector heeft twee grenzen: een linkergrens (minimum hoek θ) en een rechtergrens (maximum hoekθ). Deze grenzen bepalen de ingesloten sectorhoek (Δθ). Ook heeft iedere sector een verkeerspercentage dat beschrijft welk deel van het totaal aantal vluchten via de betreffende sector vliegt. De sectorverdeling is een invoerparameter.

De locatiekans P_L wordt beschreven door de Weibull functie f_Weibull en de sectorverdeling q_n(θ). De laatstgenoemde geeft voor een hoek θ de verkeersfractie per graad of per radiaal. De sectorverdeling q_n(θ) is een discrete functie die de verkeersdichtheid geeft door middel van een blokfunctie (histogram).

De ongevallocatiekans op een locatie (r,θ) is het product van de ongevalkans van de beweging j, en de locatiekans bij straal r, en aan- of uitvliegrichting θ met daarbij horende de verkeersfractie:

Transformatie van coördinaatpunten

Bij de transformatie van poolcoördinaten (r,θ) naar het (x, y) coördinatenstelsel wordt de term ¹/_r (Jacobiaan) op de locatiekans geïntroduceerd.

Net als bij een vliegtuig wordt het ongevalgevolg bij een ongeval met een helikopter bepaald door het oppervlak van het schadegebied en de letaliteit in dit gebied.

Ongevalgevolggebied

Het ongevalgevolggebied wordt bepaald door het MTOW van de helikopter. De grootte van het ongevalgevolggebied (A_OGB) is:

Met MTOW in 1.000 kg.

Het ongevalgevolggebied wordt gemodelleerd als een cirkelvormig gebied rond de ongevallocatie met straal R_OGB:

Dit verband geldt zolang het MTOW kleiner of gelijk is aan 12.000 kg.

Letaliteit

De letaliteit is de fractie mensen buiten de helikopter, maar binnen het ongevalgevolggebied, dat bij een helikopterongeval overlijdt. De letaliteit voor helikopterongevallen is vastgesteld op een waarde van 0,17.

Bij het stileren dienen de volgende uitgangspunten in acht te worden genomen:

• 1. De gestileerde contouren vormen het gebied waar de wettelijke beperkingen voor 10^-5 en 10^-6 gelden. Dit houdt in dat er geen onderscheid meer is tussen gebied binnen de berekende modelcontour en extra, omwille van stilering, toegevoegd gebied.

• 2. De gestileerde contouren vormen het uitgangspunt voor het bestemmingsplan.

• 3. De keuze voor de wijze van stileren moet direct gerelateerd zijn aan het gebruik van de luchthaven en mag geen andere beleidsdoeleinden dienen, zoals het openhouden van gebieden of onnodig weren van ruimtelijke functies.

• 4. Lange smalle uitlopers van risicocontouren (zogenaamde ‘risicostaarten’) kunnen afgekapt worden op een bepaalde afstand van de baankop. De afstand voor afkap van de contour is ofwel;

  • a. de afstand waar de breedte B van de contour smaller wordt dan 60 m, of

  • b. de afstand waar de contour smaller is dan 2% van de lengte L van de contour (B < 0,02L). Voorbeeld: afkap van de contour op 3500 m van de baankop als de contour daar smaller wordt dan 70 m.

• 5. Eilanden in het verlengde van de contour kunnen worden weggelaten indien smaller dan 60 meter.

• 6. Bij het stileren kan aangesloten worden bij ‘logische’ ruimtelijke begrenzingen als perceelgrenzen, infrastructuur, gebiedsgrenzen en bebouwing. Dit mag evenwel niet tot een vermindering van het aantal (beperkt) kwetsbare bestemmingen leiden, bijvoorbeeld omdat ze wel binnen de zone liggen bij een afkap bij 60m breedte. Het gaat hierbij om zowel bestaande als toekomstige bestemmingen.

• 7. Bij circuits is afkap mogelijk na de eerste en voor de laatste bocht van 90 graden in het horizontale vlak ten opzichte de baan.

• 8. Een rafelig of zaagtand-achtig verloop van de contour kan worden vervangen door een rechte lijn tussen de hoekpunten.

• 9. De gestileerde contour dient minimaal de vorm en oppervlakte van de berekende modelcontour, exclusief ‘afgekapte staart’, op hoofdlijn te handhaven en mag dus niet leiden tot kleinere gebieden dan waar de berekende risico’s voorkomen.

• 10. Het stileren dient plaats te vinden op een kaart waarbij de breedte van de gestileerde contourlijn passend is om te kunnen bepalen of de objecten binnen of buiten de contour liggen. Om deze rede en conform de Wet ruimtelijke ordening is het aan te bevelen om de gestileerde contouren middels zogenoemde ‘GIS-bestanden’ digitaal beschikbaar te hebben.

Er is geen algemeen toepasbare wiskundige formule voor het stileren van de externe veiligheidscontouren. Het gaat om (lokaal) maatwerk. Binnen de marges, uitgangspunten en overwegingen van de gegeven uitgangspunten kan het bevoegd gezag hier een passende invulling aan geven. Zie onderstaande figuur.

Voorbeeld stilering van contouren

In aanvulling op de uitgangspunten, dus niet in afwijking, kunnen bij het stileren van de plaatsgebonden risicocontouren aanvullende overwegingen meegenomen worden. Zo kan het helpen om bij de stilering van contouren rekening te houden met voorzienbare toekomstige ontwikkelingen in het baangebruik op de luchthaven; zoals een wijziging in de vliegprocedures die (verder) geen aanpassing van het luchthavenbesluit vergt. Hiermee kan de planologische rust en continuïteit van het luchthavenbesluit worden versterkt.

Het stileren van de sloopzones kan indien gewenst eventueel ook gebaseerd worden op de omhullende contour van enkele bepalende 10^-5 plaatsgebonden risicocontouren voor enkele individuele (extreme) meteojaren in plaats van op de berekening met meteotoeslag, beschreven in paragraaf 2.7., van het verkeersscenario dat als basis dient van het als luchthavenbesluit. Voor de bepalende meteojaren wordt het (maximaal) baangebruik in de verschillende baanrichtingen afgeleid en worden de 10^-5 plaatsgebonden risicocontouren berekend.