Vliegtuigen hebben verschillende instrumenten die zorgvuldig door de piloot gemonitord worden.
Een van de belangrijkste instrumenten is de hoogtemeter (zie afbeelding). De hoogtemeter (altimeter) is gebaseerd op de luchtdruk rond het vliegtuig. In deze oefening gaan we dieper in op hoogtemeting in de luchtvaart.

Luchtdruk en hoogte

De normale luchtdruk op zeeniveau is 1013,2 hPa, maar door weersomstandigheden (hoge en lage drukgebieden) verandert dit. Bovendien daalt de luchtdruk als je op een zekere hoogte boven de zeespiegel meet. De luchtdruk in een vliegtuig is dus lager dan de luchtdruk op de grond.

Er bestaat een eenvoudig lineaire verband tussen de hoogte van het vliegtuig en de luchtdruk: voor elke 30 voet dat je stijgt, zakt de luchtdruk met 1 hPa. Hier wordt de oudere eenheid voet gebruikt, die een standaard eenheid is in de luchtvaart.

Het is dus mogelijk om uit de waarde van de luchtdruk een goede schatting te maken voor de hoogte van het vliegtuig.

In de luchtvaart wordt altijd een geheel getal gebruikt voor de luchtdruk. Deze afronding heeft amper invloed op de hoogte, en een vier digit getal is eenvoudiger door te geven over de radio. Ook in moderne vliegtuigen (Airbus, Boeing), waar de altimeter een elektronisch scherm is, wordt enkel met gehele getallen gewerkt.

 
altimeter
Hoogtemeter (altimeter)
De volgende afkortingen worden gebruikt:

QNH  De luchtdruk op zeeniveau
QFEDe plaatselijke luchtdruk op de luchthaven

De normale luchtdruk op zeeniveau en in normale weersomstandigheden is dus QNH = 1013, als geheel getal voorgesteld.

De piloot moet, bij vertrek op de luchthaven, de exacte luchtdruk QNH die momenteel heerst op zeeniveau, instellen op de altimeter. In de altimeter hiernaast is QNH ingesteld op 1101.

Luchtdruk op zeeniveau als je op de luchthaven bent


De luchtdruk op zeeniveau (QNH) kan niet gemeten worden, tenzij de luchthaven zich toevallig op zeeniveau bevindt (bv. Oostende). Daarom wordt in elke luchthaven de plaatselijke luchtdruk QFE gemeten.
Omdat de hoogte van de luchthaven ten opzichte van het zeeniveau gekend is, kan hieruit QNH berekend worden, want voor elke 30 voet dat je stijgt, zakt de luchtdruk met 1 hPa:

     QNH = QFE + h/30
Daarbij is h de hoogte waarop de luchthaven zich bevindt ten opzichte van het zeeniveau - uitgedrukt in voet. Dit getal wordt uitgerekend als geheel getal.

Hoogtemeting tijdens de vlucht

Een exacte hoogtemeting, die toch wel belangrijk is tijdens de vlucht, moet de waarde van de plaatselijke luchtdruk QNH op die plaats kennen. Maar tijdens de vlucht wijzigt dit, en is die waarde dus niet gekend. Daarom wordt beslist om 'na een bepaalde tijd', of dus 'op zekere hoogte', de instelling van de hoogtemeter aan te passen en QNH = 1013 in te stellen. De hoogte waarop dit gebeurt noemt men de transitie hoogte. In Belgie is dit 4500 voet.

Vanaf dan spreekt men niet meer over een hoogte van een vliegtuig, maar een flight level. De flight level drukt de hoogte uit van een vliegtuig tegenover het 1013 hPa drukvlak.

Er wordt in stappen van 5 (= 500 voet) een level ingesteld. De flight level start op FL045, hieronder een aantal flight levels:

Hoogte ten opzichte van de 1013 hPa Notatie
4500 voet FL045
5000 voet FL050
5500 voet FL055
6000 voet FL060
... ...

Vanaf de transitie hoogte wordt de hoogte dus uitgedrukt in flight level.

Wanneer een vliegtuig begint te dalen is het noodzakelijk om de instelling van de hoogtemeter terug aan te passen, en de waarde van de referentie luchtdruk terug in te stellen naar de plaatselijke QNH van de luchthaven waar zal geland worden. Dit gebeurt op de transitie level. De transitie level is de eerst beschikbare flight level die zich minstens op 5000 voet boven het zeeniveau bevindt, berekend voor de luchtdruk in de plaatselijke luchthaven.

Tot slot wordt de separatie bepaald: het verschil tussen de werkelijke hoogte en de transitie hoogte - bij het overschrijden van de transitie level. De separatie zal altijd minimum 500 voet zijn.

Opdracht

Schrijf een programma dat de verkeersleider kan gebruiken om de juiste QNH bij vertrek te bepalen.
Bepaal dan ook de transitie level voor diezelfde luchthaven en bereken de separatie.
Je mag ervanuit gaan dat er altijd een correcte input wordt gegeven en de transitie level altijd tussen FL045 en FL095 zal liggen.

Invoer Dodona

De QFE en de hoogte van de luchthaven ten opzichte van de zeespiegel worden als twee afzonderlijke inputs opgevraagd.

Uitvoer

De waarde voor QNH, de transitie level voor de luchthaven en de separatie als de transitie hoogte 4500 voet is.

Berekening uitgewerkt

QFE = 1009 en h= 180

Tip

Bekijk de print-tips1 om FL050 te printen zonder spatie ertussen.

Voorbeeld

Invoer:

1009
180

Uitvoer:

QNH: 1015
Transitie level: FL050
Separatie: 560 voet