ATM: Criteri di valutazione della capacità e dei ritardi del sistema aereo europeo

Dott. Stefano TIRTEI

 

1 - CARATTERISTICHE GENERALI DEI SISTEMI DI CONTROLLO E GESTIONE DEL TRAFFICO AEREO

 

1.1  

Il traffico aereo: parametri significativi

1.2  

La gestione ed i servizi del traffico aereo

1.3  

Spazi e servizi del traffico aereo: ATS - Air Traffic Service

1.4  

EUROCONTROL-European Organisation for the Safety of air Navigation

 

1.4.1   Struttura e funzioni

 

1.4.2   Cenni sull'ATFM - Air Traffic Flow Management

 

1.4.3   PRU - Performance Review Unit

 

ALLEGATO A   ENAV S.p.A.

ALLEGATO B   ATS in Italia

 

1.1   Il traffico aereo: parametri significativi

Fra i grandi eventi sociali ed economici che hanno caratterizzato gli anni successivi alla seconda guerra mondiale, in particolare i decenni '60 e '70, è certamente da annoverare l'eccezionale sviluppo del trasporto aereo commerciale, che in tale periodo si è trasformato da fenomeno di élite a fenomeno di massa, a scala mondiale, a scala europea ed anche a scala nazionale.

I motivi che hanno indotto una così rapida ed incisiva evoluzione del fenomeno possono essere sinteticamente ricondotti ad un aumento concatenato della domanda e dell'offerta, nei termini di seguito illustrati:

  1. un aumento intrinseco della domanda di trasporto a medio e lungo raggio determinata principalmente dalle migliorate condizioni economiche dei Paesi in via di sviluppo e dall'alto livello di aspirazione raggiunto dalla popolazione dei Paesi già ad elevato stato socio economico;

  2. un aumento indotto della domanda, sollecitato dal salto di qualità che ha caratterizzato l'offerta, soprattutto come tempi di percorrenza per l'avvento della propulsione a getto;

  3. un netto miglioramento dell'offerta in termini di accessibilità e di prestazioni. Il primo aspetto riguarda l'espansione della rete (a scala mondiale, europea e nazionale) che ha reso disponibile il sistema aereo a masse sempre maggiori di potenziali utenti. Il secondo riguarda sia gli elementi nodali del sistema sia i vettori: potenziamento delle infrastrutture, delle attrezzature e dei sistemi di assistenza al volo negli aeroporti ed in rotta per assecondare le migliorate prestazioni dei vettori; maggiore capacità di carico, migliore confort e minori tempi di viaggio offerti dai vettori stessi.

La conoscenza del fenomeno del traffico aereo, sia come serie storica nel suo complesso (andamento negli anni), sia come impegno dei vari elementi della rete (aeroporti, aerovie, ecc.), sia come tipologia (traffico IFR, traffico VFR, si vedano le successive definizioni) è condizione necessaria per lo studio del sistema di trasporto aereo nella sua evoluzione.

Di tutte le problematiche connesse con il sistema ed il suo sviluppo si focalizzerà questo studio sulla capacità del sistema di controllo ATC (Air Traffic Control), sia in rotta che aeroportuale, e sul sistema di gestione di gestione dei flussi del traffico aereo ATFM (Air Traffic Flow Management), sistemi di cui si fornirà in seguito una definizione articolata.

Fra i diversi parametri che si possono considerare ai fini dello studio di tali due aspetti (controllo e gestione), sono stati scelti i più efficaci e cioè:

  • quantità di traffico;

  • indicatori di capacità;

  • indicatori di ritardo.

Di questi tre parametri, il primo, quantità di traffico espressa in numero di voli nell'unità di tempo, che verrà analizzato nel Capitolo 2, rappresenta la domanda di trasporto; il secondo, gli indicatori di capacità ATC, che rappresenta l'offerta, verrà analizzato nel Capitolo 3; il terzo infine, gli indicatori di ritardo ATFM, rappresenta l'interazione domanda/offerta e verrà illustrata al Capitolo 5, dopo che al Capitolo 4 sono state descritte la struttura e le funzioni dell'ATFM, già peraltro accennate al paragrafo 1.4.2.

Per un corretto approccio allo studio è però opportuno premettere alcune definizioni riguardanti aspetti ed elementi fondamentali del sistema quali la suddivisione gerarchica e funzionale degli spazi aerei, la tipologia dei voli, il sistema di gestione e di controllo dei voli sia in rotta che nelle fasi di volo interessanti gli aeroporti, nonché gli Enti che a vario titolo ed a diversa valenza spaziale governano il traffico aereo.

 

1.2   La gestione ed i servizi del traffico aereo

Come noto i voli si distinguono in due categorie: i voli a vista o VFR (Visual Flight Rules) ed i voli strumentali o IFR (Instrument Flight Rules). I primi possono svolgersi solo in condizioni meteorologiche tali da permettere la separazione del velivolo dagli ostacoli grazie alle sole facoltà visive del pilota, le cosiddette condizioni VMC (Visual Meteorological Conditions), mentre i secondi, sempre che pilota e velivolo siano abilitati, possono svolgersi con qualsiasi condizioni meteorologiche, non inficianti ovviamente la sicurezza, le cosiddette condizioni IMC (Instrument Meteorological Conditions), grazie all'ausilio di aiuti alla navigazione sia di tipo radioelettrico che di tipo satellitare e di procedure di controllo da terra che si sono via via raffinati nel corso degli anni.

Per quanto riguarda la gestione del traffico aereo si accennano alcuni concetti e definizioni particolarmente utili per meglio comprendere lo svolgimento dello studio e che saranno successivamente ripresi ed ampliati.

Secondo la definizione proposta da EUROCONTROL (European Organization for the Safety of Air Navigation, ente di cui si darà breve descrizione nel paragrafo 1.4), le componenti della gestione del traffico aereo possono essere espresse dai termini della seguente relazione:

 ATM   =  ATS   +  ATFM   +  ASM   [1]

dove  ATM   è acronimo di  Air Traffic Management   (Gestione del Traffico Aereo),  ATS   di  Air Traffic Services   (Servizi per il Traffico Aereo),  ATFM   di  Air Traffic Flow Management   (Gestione dei Flussi di Traffico Aereo) e  ASM   di  Air Space Management   (Gestione dello Spazio Aereo).

L'obiettivo generale dell'ATM è quello di permettere agli operatori (es. le compagnie aeree), di rispettare gli orari di partenza e di arrivo da loro prefissati e di potersi attenere ai profili di volo da loro preferiti (rotte e quote indicate nei piani di volo) senza mai compromettere la sicurezza del volo.

Scendendo nel dettaglio si osserva che l'ATS è composto dai seguenti servizi forniti agli operatori: ATC (Air Traffic Control) - Controllo del Traffico Aereo, FIS (Flight Information Service) - Servizio Informazioni di Volo e ALS (Alerting Service) - Servizio di Allarme. I principali obiettivi del servizio ATC sono quelli di evitare la collisione tra velivoli e tra velivoli ed ostacoli presenti sull'area di manovra, oltre che accelerare e mantenere un flusso ordinato del traffico aereo. L'obiettivo del FIS è quello di fornire suggerimenti ed informazioni utili per un sicuro ed efficiente svolgimento dei voli. L'obiettivo dell'ALS è quello di informare le organizzazioni competenti circa velivoli che necessitano di ricerca e soccorso ed assistere tali organizzazioni a seconda delle esigenze.

A questi servizi se ne aggiungono altri di supporto quali il MET (Meteorological information) - Servizio di Informazioni Meteorologiche, il TLC (Aeronautical Telecommunication) - Servizio delle Telecomunicazioni Aeronautiche e l'AIS (Aeronautical Information Service) - Servizio Informazioni Aeronautiche; infine sono da aggiungere due servizi ausiliari che sono il SAR (Search and Rescue) - Servizio di Ricerca e Soccorso, e l'AGA (Aerodrome and Ground Aids) - Servizio per gli Aeroporti e gli Aiuti alla Navigazione Aerea a Terra.

I servizi ATS vengono forniti nelle aree di competenza dai vari ANSP (Air Navigation Service Provider) nazionali (ENAV S.p.A. per l'Italia, vedi ALLEGATO A), attraverso unità distribuite sul territorio, le ATSU (Air Traffic Service Unit), quali Centri di Controllo d'Area (ACC - Area Control Centre), Centri di Controllo di Avvicinamento (APP - Approach Control) e Torri di Controllo di Aerodromo (TWR - Aerodrome Control Tower) dislocati in modo da coprire capillarmente tutto lo spazio aereo di una nazione; per informazioni più dettagliate si rimanda al paragrafo 1.3.

L'obiettivo dell'ASM è quello di aumentare al massimo, quale ne sia la struttura, l'uso dello spazio aereo disponibile, operando una suddivisione dinamica, dunque molto flessibile, segregandolo quindi tra le varie categorie di utenti, civili e militari ad esempio, solo sulla base delle esigenze a breve termine. Un breve accenno all'ASM viene inserito in questo paragrafo, analizzato nei suoi rapporti con l'ATS, ma per una sua più dettagliata trattazione rimandiamo ai testi specializzati.

Infine l'obiettivo dell'ATFM è quello di garantire un flusso ottimale del traffico aereo verso o attraverso determinate aree, durante i periodi in cui la domanda eccede (o si prevede che ecceda) la capacità disponibile del sistema ATC. L'ATFM aiuta l'ATC ad assolvere le proprie funzioni ed a conseguire l'utilizzazione più efficiente dello spazio aereo disponibile e della capacità aeroportuale, contenendo il più possibile i ritardi. Nella regione europea (EUR) il compito di operare l'ATFM appartiene ad EUROCONTROL in particolare alla CFMU (Central Flow Management Unit). Riprenderemo i principali concetti dell'ATFM per una più dettagliata illustrazione sia nel paragrafo 1.3, accennandone a grandi linee il funzionamento, che nel Capitolo 4 per scendere più specificatamente nell'analisi delle sue procedure operative, in quanto questo servizio oggi riveste un ruolo essenziale nella gestione del traffico aereo.

 

1.3   Spazi e servizi del traffico aereo: ATS - Air Traffic Services

Le finalità dei servizi ATS, sinteticamente riportate sopra, costituiscono l'obiettivo fondamentale dell'assistenza al volo e del controllo in particolare, e richiedono pertanto un approfondimento; si evidenziano in questa sede le relazioni fra natura dei servizi ed organizzazione degli spazi.

La natura dei servizi indica che gran parte di essi, in primo luogo quelli di controllo del traffico (ATC), non possono essere forniti da un ente qualsiasi senza limitazioni di spazio, per motivi tecnici (es. limiti di portata delle radioassistenze), operativi (impossibilità per un controllore di gestire il traffico in un'area troppo vasta) e politici (è assai difficile che un'autorità di un paese possa gestire il traffico e lo spazio aereo di un altro paese): quindi la suddivisione degli spazi non è solo una necessità di natura tecnica, ma pure un'esigenza di carattere operativo.

A tal fine lo spazio aereo mondiale è stato pertanto suddiviso sia in senso orizzontale, sia in senso verticale.

In senso verticale poi lo spazio aereo sovrastante ogni Stato viene diviso in due parti:

  • lo Spazio Aereo Inferiore, che si estende dal suolo fino ad una determinata quota (per l'Italia FL 195 compreso);

  • lo Spazio Aereo Superiore, al di sopra di tale quota.

La suddivisione in senso orizzontale risponde ad esigenze sia di natura politica ed organizzativa sia di natura tecnica-operativa ed è frazionata a diverse scale territoriali.

La prima suddivisione, nelle cosiddette Regioni di Navigazione Aerea, ognuna delle quali comprende gli spazi pertinenti a determinati gruppi di Stati, risponde chiaramente all'esigenza di raggruppare paesi aventi analoghe problematiche.

Regioni di Navigazione Aerea

 AFI - Africa e Oceano Indiano

 CAR - Carabi

 EUR - Europa

 MID - Medio Oriente

 NAM - Nord America e Canada

 NAT - Nord Atlantico

 PAC - Oceano Pacifico ed Estremo Oriente

 SAM - Sud-America

 SEA - Sud Est Asia

Tabella 1.1 - Regioni di Navigazione Aerea ICAO

Proseguendo nella suddivisione in senso orizzontale, al fine di potere avere un flusso di traffico aereo ordinato, spedito, ma soprattutto sicuro, lo spazio aereo di ogni stato inserito nelle più vaste regioni di navigazione, viene suddiviso in spazi aerei di dimensioni sempre più piccoli ove vengono forniti determinati servizi dagli enti competenti e che ora andremo appunto a descrivere partendo dal più grande al più piccolo.
 

• FIR (Flight Information Region) - Regione Informazioni Volo

Spazio aereo di definite dimensioni, entro il quale vengono forniti il FIS e l'ALS.

La FIR è uno spazio aereo non controllato, al cui interno vengono forniti il FIS e l'ALS da un apposito FIC (Flight Information Centre) - Centro Informazioni Volo; la FIR ha dimensioni definite, stabilite in base a necessità ATC e geografiche e quando non diversamente necessario, i suoi confini coincidono con quelli geografici dello Stato; lo spazio aereo di uno Stato può essere suddiviso in più FIR. Nello spazio aereo superiore si parla di UIR (Upper Flight Information Region) - Regione Informazioni Volo Superiore.
 

• AWY (Airway) - Aerovia

Spazio aereo controllato che si estende da una determinata quota fino ad un determinato livello superiore, a forma di corridoio, di definite dimensioni orizzontali.

Al suo interno vengono quindi forniti l'ATC, il FIS e l'ALS da un ACC. Ogni aerovia è identificata da una lettera, che varia a seconda del tipo di aerovia, e da un numero (composto al massimo da tre cifre); a questa codifica possono essere aggiunti dei suffissi o dei prefissi, che specificano meglio il tipo d'aerovia (es. A1, UM738, G124F). L'aerovia può essere considerata una vera e propria autostrada del cielo, dato che connette tra loro le radioassistenze di navigazione e gli aeroporti più importanti. Nello spazio aereo superiore si parla di Upper Airways controllate da UAC (Upper Area Control Center).

Un cenno a parte meritano, anche se stanno scomparendo, data la crescente copertura e disponibilità dei sistemi Radar, le "rotte a servizio consultivo", lungo le quali viene servito il servizio consultivo (ADS), e le "rotte a servizio informativo" lungo le quali viene fornito il servizio FIS.

Citiamo infine le rotte CDR (Conditional Route), sono rotte che attraversano spazi aerei ad uso militare per cui il loro utilizzo può subire temporanee restrizioni. Ne esistono di tre tipi: le CDR1 (sempre pianificabili in assenza di comunicazioni che ne impediscano l'utilizzo), le CDR2 (non sempre pianificabili, disponibili solo in previsione di fenomeni di congestione), e le CDR3 (utilizzabili solo su istruzione ATC). Questa tipologia di rotte è un esempio di gestione flessibile dello spazio aereo con un elevato livello di co-ordinazione tra autorità civili e militari.
 

• TMA (Terminal Area) - Area terminale

Spazio aereo controllato, che si estende verso l'alto da un livello posto al di sopra della superficie terrestre, fino ad un determinato livello superiore, normalmente istituito alla confluenza di più rotte ATS ed in prossimità di uno o più aeroporti, sui quali insiste un intenso flusso di traffico, tale da richiedere il controllo ad un ente che si avvale sempre dell'uso del Radar e di sistemi adeguati a gestire con sicurezza e speditezza tale flusso.

La TMA è normalmente divisa, sia orizzontalmente che verticalmente, in più settori (onde evitare pericolosi sovraccarichi di lavoro al controllo del traffico aereo), al cui interno vengono forniti l'ATC, il FIS e l'ALS da un ACC; la TMA ha dimensioni definite stabilite in base a necessità ATC e geografiche.
 

• CTR (Control Zone) - Zona di Controllo

Spazio aereo controllato di definite dimensioni che viene istituito in prossimità di uno o più aeroporti sui quali insiste un intenso flusso di traffico, tale da richiedere uno spazio ed un ente adeguati a gestire con sicurezza e speditezza tale flusso, sia in arrivo che in partenza, da tali aeroporti.

All'interno del CTR vengono forniti l'ATC, il FIS e l'ALS da un APP (Approach Control) - Controllo di Avvicinamento che può avvalersi o meno dell'ausilio del Radar per il controllo dei voli; il CTR ha dimensioni definite, stabilite in base alle necessità ATC e geografiche, e può essere diviso in più settori, i quali possono partire, tranne uno, anche da livelli posti al di sopra della superficie terrestre.
 

• ATZ (Aerodrome Traffic Zone) - Zona di Traffico aeroportuale

Spazio aereo di definite dimensioni, istituito nelle vicinanze di un aerodromo, posto a protezione del traffico d'aerodromo.

La forma più comune di un'ATZ è quella di un cilindro, avente per base una circonferenza, con centro corrispondente all'ARP (Aerodrome Reference Point) - baricentro aeroportuale, raggio di 5 NM (miglia nautiche) e altezza dal suolo, generalmente di 1000 piedi.

Un'ATZ può essere controllata o meno; quando è controllata, al suo interno vengono forniti l'ATC, il FIS e l'ALS da un ente denominato TWR (Aerodrome Control Tower) - Torre di Controllo d'Aerodromo; quando non è controllata, al suo interno vengono forniti il FIS e l'ALS da un apposito ente denominato AFIS (Aerodrome Flight Information Service) - Servizio Informazioni Volo d'Aerodromo.

Sono infine da segnalare le zone R (Restricted) - Regolamentate, D (Dangerous) - Pericolose e P (Prohibited) - Proibite: sono spazi per lo più a carattere militare il cui uso è subordinato alla concessione di specifica autorizzazione.

Riassumiamo ora quanto detto con la seguente tabella:

 Tabella 1.2

Tabella 1.2 - Corrispondenza fra spazi aerei, servizi forniti al loro interno ed enti che li erogano

Lo spazio aereo viene suddiviso in sette classi previste dall'ICAO all'interno delle quali valgono le specifiche regole di seguito descritte. Pertanto ad ogni spazio aereo visto precedentemente viene assegnata una classe che ne descrive inequivocabilmente le caratteristiche fondamentali:

  • Spazio aereo di Classe "A": spazio aereo controllato dove sono permessi i voli IFR (Instrument Flight Rules) - voli strumentali, ma non VFR (Visual Flight Rules) - voli a vista. E' fornito il servizio ATC ovviamente ai soli voli IFR;

  • Spazio aereo di Classe "B": spazio aereo controllato, dove sono permessi sia voli IFR che VFR. E' fornito il servizio ATC ai voli IFR, ai voli VFR e tra voli IFR/VFR;

  • Spazio aereo di Classe "C": spazio aereo controllato, dove sono permessi sia i voli IFR che VFR. E' fornito il servizio ATC ai voli IFR e tra voli IFR/VFR; inoltre è fornito il servizio FIS ai voli VFR;

  • Spazio aereo di Classe "D": spazio aereo controllato, dove sono permessi sia voli IFR che VFR. E' fornito ai voli IFR il servizio ATC ed il servizio FIS circa i voli VFR circostanti, ed ai voli VFR il servizio FIS;

  • Spazio aereo di Classe "E": spazio aereo controllato, dove sono permessi sia voli IFR che VFR. E' fornito il servizio ATC ai voli IFR ed il servizio FIS a quelli VFR;

  • Spazio aereo di Classe "F": spazio aereo non controllato, dove sono permessi sia voli IFR che VFR. E' fornito il servizio ADS (servizio consultivo) e FIS ai voli IFR ed il servizio FIS a quelli VFR;

  • Spazio aereo di Classe "G": spazio aereo non controllato, dove sono permessi voli IFR e VFR. Viene fornito ad entrambi il servizio FIS.

Non è stato riportato, in quanto scontato, il fatto che in tutte le classi di spazio aereo venga fornito il servizio di allarme (ALS); la situazione dello spazio aereo italiano, in base alla classificazione sopra riportata, viene sinteticamente presentata nell'ALLEGATO B.

Di seguito viene mostrata l'organizzazione degli spazi aerei in quattro stati europei (Regno Unito, Francia, Germania e Spagna); si noti come essa sia differente da stato a stato, pur basandosi unicamente sulla classificazione ICAO vista precedentemente:

 Figura 1.1

Figura 1.1 - Attuale organizzazione e classificazione degli spazi aerei in quattro stati europei

 

1.4   EUROCONTROL - European Organisation for the Safety of Air Navigation

1.4.1   Struttura e funzioni

EUROCONTROL nasce nel 1960 come un'organizzazione sopranazionale responsabile del servizio di controllo del traffico aereo nello spazio aereo superiore di 6 paesi europei [2], quello che sarebbe diventato poi Maastricht UAC.

Gli Stati membri dell'Organizzazione sono oggi 30 (compresa l'Italia la cui adesione risale all'Aprile del 1996) ed il loro numero è destinato a crescere ed a comprendere il resto dei 38 paesi dell'area ECAC (European Civil Aviation Conference) che rappresenta "l'area di applicabilità" dei piani e programmi dell'Organizzazione.

Nel corso degli anni le modifiche apportate alla Convenzione EUROCONTROL e le decisioni prese dai Ministri dei Trasporti dei paesi ECAC in materia dei servizi di traffico aereo hanno sostanzialmente modificato il ruolo della stessa Organizzazione che, divenendo la promotrice delle strategie e sede della pianificazione e delle fondamentali decisioni in materia ATM/CNS (Air Traffic Management/Communications Navigation Surveillance), assumeva anche le funzioni di regolamentazione.

La Convenzione EUROCONTROL, emendata con la Conferenza Diplomatica del Giugno 1997, ha infatti modificato sia il quadro istituzionale ed organizzativo sia i compiti dell'Organizzazione ponendo i seguenti principali obiettivi:

  • Migliorare le prestazioni dell'ATM in Europa, in termini di ritardi soprattutto, introducendo anche un meccanismo di verifica delle stesse e di definizione dei relativi target;

  • Rafforzare la pianificazione ATM, combinando le strategie per il traffico in rotta e quelle degli aeroporti nel rispetto del concetto gate to gate;

  • Sviluppare e rendere operativi sistemi comuni od elementi di essi;

  • Introdurre in maniera armonizzata, regolamentazioni per la sicurezza definendone i requisiti e gli obiettivi;

  • Potenziare la cooperazione tra gli utilizzatori dello spazio aereo civili e militari;

  • Gestire il servizio ATFM in tutta la zona EUR, compito espletato dalla CFMU (Central Flow Management Unit).

Altro elemento distintivo, scaturito dalla Convenzione riveduta, è la nuova struttura istituzionale dell'Organizzazione EUROCONTROL che comprende: l'Assemblea Generale, il Consiglio e l'Agenzia, oltre alle Commissioni PRC (Performance Review Commission) e SRC (Safety Regulation Commission) ed al Comitato CMIC (Civil Military Interface Standing Committee) che, come organismi indipendenti, assistono direttamente il Consiglio (vedi Figura 1.2). L'Agenzia quale organo esecutivo per i compiti affidati dall'Assemblea Generale e dal Consiglio, assume una maggiore autonomia amministrativa ed è sottoposta direttamente all'autorità del Direttore Generale che si avvale, per consentire un miglior coordinamento di tutte le parti in causa (stakeholders), di gruppi di consultazione cui partecipano i rappresentanti dei paesi membri (e pure dei paesi ECAC non membri) e delle altre organizzazioni internazionali e sopranazionali, comprese quelle degli utenti, così come delle organizzazioni professionali ed industriali.

Per espletare i propri compiti, primo tra tutti la realizzazione di un piano comune quale conseguenza ed attuazione della "Strategia ATM per gli anni 2000 ed oltre" (strategia che si correla, su scala mondiale, ai concetti operativi ed ai principi dettati dall'ICAO nel 1997 con il Global Air Navigation Plan for ATM/CNS System), EUROCONTROL si avvale di un'apposita struttura all'interno dell'Agenzia (vedi Figura 1.3) che, con il contributo di gruppi di lavoro specializzati per materia e singoli programmi (teams, sub groups, task forces), è dedicata allo sviluppo e gestione del programma EATMP (European Air Traffic Management Programme), che rappresenta in sostanza il nucleo principale delle attività di EUROCONTROL, verso il quale sono orientate e cooperano tutte le strutture ed i servizi dell'Agenzia.

 Figura 1.2

Figura 1.2 - Struttura dell'Organizzazione EUROCONTROL
 

 Figura 1.3

Figura 1.3 - Struttura dell'Agenzia EUROCONTROL

 

1.4.2   Cenni sull'ATFM - Air Traffic Flow Management

Questo servizio, gestito dalla CFMU, come brevemente descritto nell'introduzione, è un elemento costitutivo dell'ATM e rappresenta certamente una delle funzioni fondamentali che giustificano l'esistenza stessa di EUROCONTROL.

Il servizio ATFM ne garantisce, inoltre, visibilità all'esterno, in quanto con esso si devono confrontare tutti gli operatori aeronautici continentali; le compagnie aeree vi sono, ad un tempo, soggette in quanto tramite questo servizio ricevono i cosiddetti "slot" di partenza ma, allo stesso tempo, godono della possibilità di smaltire i ritardi restando a terra piuttosto che subirli una volta in volo, con positivi riflessi anche sulla sicurezza delle operazioni. Gli ANSP sono tenuti a comunicare le capacità del loro sistema di Controllo del Traffico Aereo, che a sua volta riceve protezione contro indesiderati sfondamenti della capacità, consentendo di fornire un servizio sicuro, efficace ed economico.

Per permettere di soddisfare l'obiettivo di bilanciare domanda e capacità, mantenendo i ritardi al minimo ed evitare congestioni, strozzature e sovraccarico, la CFMU adotta un processo in tre fasi, alle quali sono soggetti tutti gli aeromobili che hanno presentato un piano di volo:

  1.  Fase Strategica : copre un periodo che va da parecchi mesi ad alcuni giorni prima del giorno analizzato. Durante questa fase, viene effettuato un confronto fra la domanda attesa e la capacità ATC dichiarata, per ogni unità ATC, in accordo a degli obiettivi precedentemente definiti e concordati fra EUROCONTROL ed i singoli ANSP. Questi obiettivi vengono rivisti ogni mese, in modo da minimizzare l'impatto della mancanza di capacità sugli utilizzatori dello spazio aereo. In parallelo, l'analisi del numero e delle rotte dei voli pianificati dagli operatori aeronautici permette alla CFMU di preparare uno schema di rotte, costituente una struttura obbligatoria, che equilibra i flussi di traffico, in modo da massimizzare l'uso dello spazio aereo e minimizzare i ritardi;
     

  2.  Fase Pretattica : avviene il giorno prima per quello successivo. Basata sulla previsione di traffico, sulle informazioni ricevute da ciascun centro di controllo (relative alle situazioni più diverse che possono influire sulla capacità) e su dati statistici in possesso della CFMU, essa è l'origine dei messaggi chiamati ANM (ATFM Notification Message) ed AIM (ATFM Information Message). L'ANM definisce i piani tattici per il giorno seguente ed informa gli operatori aeronautici ed i Centri di controllo sulle misure ATFM intraprese, essenzialmente restrizioni ai flussi di traffico; l'AIM fornisce invece preziosi suggerimenti agli operatori su eventuali ritardi e consigli per evitarli;
     

  3.  Fase Tattica : si svolge il giorno delle operazioni. I voli della giornata ricevono i servizi ATFM, che includono l'allocazione individuale degli orari di partenza (slot), eventuali re-routings per evitare le zone più congestionate (bottlenecks - colli di bottiglia),  e profili di volo sul piano verticale alternativi allo scopo di massimizzare l'efficienza.

Appare chiaro che un elemento fondamentale di tutto il processo è la conoscenza dei piani di volo degli aeromobili. L'IFPS (Integrated Initial Flight Plan Processing System) è la fonte attraverso la quale i piani di voli ed i relativi messaggi vengono raccolti dagli operatori e sono distribuiti a tutti gli enti ATS interessati in oltre trentadue stati europei, zona nota come "IFPS Zone". Esistono due IFPU (IFPS Units); una co-ubicata con la CFMU a Haren (Bruxelles) e l'altra a Brétigny-sur-Orge (Parigi). Queste due unità costituiscono un back-up una dell'altra e sono responsabili ognuna di una precisa area geografica.

Per i voli compiuti all'interno dello spazio aereo IFPS, gli operatori inviano i piani di volo all'IFPS, che conferma l'avvenuta ricezione, elabora i dati, ne corregge gli eventuali errori, ne immagazzina i dati all'interno di un apposito "data base" ed invia le pertinenti informazioni agli enti ATC interessati. L'IFPS tratta più di 38 mila messaggi (relativi a circa 24 mila voli) al giorno; più del 76% sono elaborati automaticamente, mentre il 90% di quelli corretti manualmente sono trattati entro 10 minuti dalla ricezione.

Come già accennato precedentemente rimandiamo al Capitolo 4 per una più dettagliata analisi del complesso meccanismo dell'ATFM.

 

1.4.3   PRU - Performance Review Unit

Fra tutte le attività e le unità di lavoro dell'Agenzia e dell'Organizzazione EUROCONTROL merita infine di essere citata la PRU (Performance Review Unit), unità presso la quale ho lavorato per alcuni mesi e che mi ha permesso di poter affrontare gli argomenti facenti parte di questo lavoro, peraltro già accennati in ambito universitario, con un adeguata preparazione e con un valido supporto di dati, statistiche ed analisi.

La PRU, appunto, è responsabile del monitoraggio e della revisione delle performance del sistema ATM europeo. Essa è una parte dell'Agenzia EUROCONTROL con un appropriato livello di indipendenza e la sua azione è di supporto alla PRC (Performance Review Commission). La PRU dipende direttamente, solo però per quanto riguarda le questioni amministrative (per il resto è indipendente), dall'ufficio del Direttore Generale dell'Agenzia EUROCONTROL.

I principali compiti della PRU sono:

  • Valutare e monitorare le performance del sistema ATM nella prospettiva gate to gate dello spazio aereo considerando parametri come: la produttività delle linee aeree, gli standard delle performance di sicurezza, l'efficienza (ad esempio il costo per volo), le performance operative (ad esempio ritardi e costi annessi), le iterazioni fra esigenze degli operatori civili e di quelli militari, le migliorie da introdurre nei sistemi tecnologici di ausilio all'ATM studiando gli effetti delle implementazioni e cercando di prevedere l'impatto sul sistema si nuovi progetti e programmi, le procedure ATM (ad esempio i processi di assegnazioni degli slot ATFM ed aeroportuali) ed altri fattori a questi correlati;

  • Lavorare con i fornitori di servizi ATM, con l'Agenzia, con gli aeroporti, gli utenti ed i loro organismi rappresentativi riguardo all'attività ATM e alla definizione dei target per raggiungere l'ottimale situazione del servizio ATM nel rispetto dei parametri proposti nel punto precedente;

  • Sviluppare le linee guida per migliorare l'aspetto economico della fornitura dei servizi ATM erogati dalle singole autorità nazionali e monitorare la loro attuazione;

  • Sulla base delle precedenti analisi fare raccomandazioni alla PRC, all'Agenzia EUROCONTROL, agli utenti, agli aeroporti ed ai rispettivi organismi rappresentativi, per favorire il miglioramento delle performance del sistema ATM europeo e per supportare la fornitura dei servizi ATM.

Per giungere a questi obiettivi la PRU mantiene continui contatti ed accordi di lavoro, congiuntamente alla PRC, con i vari enti nazionali fornitori dei servizi ATM, con le rappresentanze delle organizzazioni degli utenti e degli aeroporti, con l'industria aeronautica e con altri enti appropriati.


[1] F. Tommasello, D. Giordano - Air Traffic Management (A.T.M.) - ENAV S.p.A.

[2] Olanda, Belgio, Lussemburgo, Germania (Nord-Ovest), Francia (Nord) e Inghilterra (Ovest sul Canale della Manica).

 


ALLEGATO A


 

ENAV S.p.A.

Introduzione

ENAV S.p.A. è l'ANSP (Air Navigation Service Provider) civile italiano, la società cioè che fornisce i servizi ANS alla navigazione aerea in Italia. Gli obiettivi dell'Azienda sono differenziati ed ambiziosi; oltre alla fornitura dei servizi di navigazione aerea, che è peraltro il core business dell'azienda, e lo sviluppo di nuovi sistemi tecnologici, il principale obbiettivo è quello di incrementare la capacità ATC mantenendo un'alta qualità del servizio offerto ed il più basso possibile livello dei costi. Ovviamente la sicurezza permane una componente chiave del sistema.

L'azienda impiega oltre 3'300 persone in Italia di cui:

  • 1'500 Controllori del Traffico Aereo (CTA);

  • 800 Esperti di Assistenza al Volo (EAV);

  • circa 1'000 persone coinvolte in attività amministrative, tecniche e di supporto per lo più impiegate nella Sede Centrale di Roma.

Storia

Nell'Ottobre del 1979 la gestione dei servizi della navigazione aerea per i voli GAT (General Air Traffic), cioè il traffico aereo civile e militare che segue le procedure stabilite dall'ICAO, fu trasferita ad un'apposita Agenzia statale: l'AAAVTAG (Azienda Autonoma Assistenza al Volo del Traffico Aereo Generale). Oltre 2'400 membri dell'Aeronautica Militare Italiana (AMI), furono trasferiti alla nuova agenzia in via di costituzione. Dopo 17 anni nel 1996 l'Agenzia aderì ad EUROCONTROL; nel medesimo anno cambiò status giuridico divenendo una realtà, pur sempre pubblica, ma a maggiore autonomia, l'ENAV (Ente Nazionale Assistenza al Volo) sotto il controllo del Ministero dei Trasporti. All'inizio del 2001 l'ENAV è divenuta una società per azioni, l'ENAV S.p.A.

Le attività ATM/ATS sono uniformate alle linee guida ed alle direttive del Governo italiano nella fattispecie rappresentato dal Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti. Entro questi margini di azione, l'ENAV S.p.A. finanzia le sue attività per lo più tramite le tasse di sorvolo del territorio italiano mentre una piccola quota parte proviene dallo Stato. Per il periodo 2002-2004, le entrate annuali derivanti dalle tasse di sorvolo sono previste attorno ai 1'300 milioni di Euro mentre si stimano investimenti per circa 750 milioni di Euro; i contributi derivanti dallo Stato per i voli non tassabili e per i servizi, la gestione e la manutenzione degli aeroporti secondari sarà di circa 140 milioni di Euro. Approssimativamente il 21% degli investimenti totali è dedicato all'incremento di capacità ed il 46% agli aspetti concernenti il costante aumento della sicurezza.

Oggi

Lo spazio aereo italiano è diviso in 3 FIR: Milano, Roma e Brindisi. Il traffico aereo è gestito da 4 ACC (Milano, Padova, Roma e Brindisi), da 15 APP, da 26 TWR e da 14 AFIS.

ENAV S.p.A. è responsabile del servizio di controllo del traffico (ATC), della fornitura delle informazioni di volo (FIS) e del sevizio di allarme (ALS), assicurando la continuità dello svolgersi delle operazioni di volo attraverso lo spazio aereo italiano e minimizzando nello stesso tempo i ritardi.

ENAV S.p.A. fornisce i servizi ATM/ATS su un area di circa 235'000 NM² (+ 760'000 km²). L'estensione della rete principale di aerovie è considerevole poiché i servizi ATM/ATS sono normalmente forniti fino a FL 400 e lungo specifiche rotte fino a FL 460; lo spazio aereo adibito alla navigazione tra FL 100 e FL 450, è diviso come minimo in 25 livelli di volo. La gestione e l'utilizzo dello spazio aereo è alquanto flessibile grazie alla fattiva collaborazione fra autorità civili e militari con la messa a punto di efficienti misure di spartizione dello spazio aereo.

ENAV S.p.A. gestisce al momento circa 1'780'000 di voli ogni anno, di cui 1'370'000 sono voli IFR.

 


ALLEGATO B


 

ATS in Italia

(fonte AIP-Italia, RAC 1)

Lo spazio aereo italiano è stato classificato secondo gli standard ICAO in sei classi: "A", "C", "D", "E", "F", "G"; è stata adottata dall'Italia una settima classe "B", disponibile per l'utilizzo, ma che attualmente non presenta nessuna porzione di spazio aereo così classificata.

Lo spazio aereo italiano è stato suddiviso verticalmente in:

  • Spazio aereo INFERIORE, da GND a FL 195 incluso;

  • Spazio aereo SUPERIORE, al di sopra di FL 195.

E' definito FIR (Flight Information Region) lo spazio aereo INFERIORE e UIR (Upper Flight Information Region) lo spazio aereo SUPERIORE.

• UIR

Questo spazio è stato ulteriormente suddiviso in due porzioni diversamente classificate:

  • da FL 195 escluso a FL 460 incluso classe "A" (in questa porzione di spazio aereo esistono alcuni CTR gestiti dall'Aeronautica Militare che da FL 195 al loro limite superiore, sono classificati "C");

  • da FL 460 escluso a UNL (unlimited) classe "G".

In Italia esistono tre UIR: Milano, Roma e Brindisi.

• FIR

Questo spazio aereo è classificato "G".

Nota. - Nelle FIR esistono spazi aerei specifici (TMA, AWY, ADR, CTR gestiti dall'ENAV e dall'AM ed ATZ di aerodromi controllati posti all'interno del CTR) diversamente classificati, in base al servizio fornito.

In Italia esistono tre FIR: Milano, Roma e Brindisi.

• Rotte ATS e Aerovie (AWY)

A seconda del tipo di rotta si hanno le seguenti classificazioni:

  • Rotte ATS, rotte RNAV superiori e rotte CDR da FL 195 a FL 460 classe "A";

  • Aerovie, rotte RNAV inferiori e rotte CDR da FL 115 a FL 195 classe "D" e da MEL (Minimum En-route Level) a FL 115 classe "E";

  • Rotte a servizio consultivo classe "F".

• TMA

Nelle FIR italiane esistono quattro TMA: Milano, Roma, Padova e Brindisi, con le seguenti caratteristiche:

  • TMA Milano e Roma si estendono da 2500 FT AMSL (sul livello del mare) o 1500 FT AGL (sul livello del suolo) quale dei due è più alto a FL 195 e sono classificate "A";

  • TMA Padova si estende da 4500 FT AMSL o 1500/3000 FT AGL quale dei due è più alto a FL 195. E' classificata "D" da FL 115 a FL 195 e "E" dal suo limite inferiore a FL 115;

  • TMA Brindisi si estende da 4000 FT AMSL o 1500 FT AGL quale dei due è più alto a FL 195. E' classificata "A" da FL 115 a FL 195 e "E" dal suo limite inferiore a FL 115.

• CTR

I CTR italiani si dividono in CTR gestiti dall'ENAV e CTR gestiti dall'Aeronautica Militare. In entrambi i casi, vengono forniti i servizi del traffico aereo in base alla classificazione del CTR.

CTR gestiti dall'ENAV:

  • Bologna, Genova, Napoli (da GND a FL 195 incluso)*, Olbia, Palermo, Torino, Venezia sono classificati "C" [* Napoli CTR è classificato "A" da FL 195 escluso a FL 245 incluso];

  • Alghero, Bari, Bergamo, Grottaglie, Lamezia, Linate, Lugano, Malpensa (da GND a 1500 FT inclusi)*, Pescara, Reggio Calabria, Roma, Ronchi dei Legionari sono classificati "D" [* Malpensa CTR è classificato "A" da 1500 FT esclusi al limite superiore].

CTR gestiti dall'Aeronautica Militare:

  • Amendola, Aviano, Cagliari, Catania, Garda, Gioia del Colle, Pisa, Romagna, Trapani, Treviso, da FL 195 fino al limite superiore, sono classificati "C";

  • Amendola, Aviano, Brindisi, Cagliari, Catania, Garda, Gioia del Colle, Grosseto, Latina, Piacenza, Pisa, Romagna, Trapani, Treviso, dal limite inferiore a FL 195, sono classificati "D".

• ATZ

Le ATZ di aerodromi controllati poste all'interno del CTR adottano la stessa classificazione del CTR.

Le seguenti ATZ di aerodromi controllati non contenute in CTR e a regolamentazione speciale, sono classificate "G": Frosinone, Viterbo, Roma/Guidonia, Vicenza, Pantelleria, Roma/Urbe e Luni/Sarzana.

Le ATZ di aerodromi non controllati sono classe "G".

 

CLASSE "A" - Spazio aereo controllato

 Classe "A"

Spazi aerei classificati "A":

  • Tutto lo spazio fra FL 195 e FL 460;

  • Le TMA di Milano, Roma e Brindisi come specificato in RAC 3;

  • Il CTR di Malpensa da 1500 FT esclusi al limite superiore come specificato in RAC 3;

  • Il CTR di Napoli da FL 195 escluso a FL 245.

 

CLASSE "B" - Spazio aereo controllato

 Classe "B"

Nessuno spazio aereo italiano è classificato "B".

 

CLASSE "C" - Spazio aereo controllato

 Classe "C"

Spazi aerei classificati "C":

  • I seguenti CTR gestiti dall'ENAV: Bologna, Genova, Napoli (da GND a FL 195 incluso), Olbia, Palermo, Torino e Venezia;

  • I seguenti CTR gestiti dall'AM: Amendola, Aviano, Cagliari, Catania, Garda, Gioia del Colle, Pisa, Romagna, Trapani e Treviso da FL 195 fino al limite superiore.

 

CLASSE "D" - Spazio aereo controllato

 Classe "D"

Spazi aerei classificati "D":

  • TMA di Padova come specificato in RAC 3;

  • Le aerovie RNAV e le CDR fra FL 115 e FL 195;

  • I seguenti CTR gestiti dall'ENAV: Alghero, Bari, Bergamo, Grottaglie, Lamezia, Linate, Lugano, Malpensa (da GND a 1500 FT incluso), Pescara, Reggio Calabria, Roma e Ronchi dei Legionari;

  • I seguenti CTR gestiti dall'AM: Amendola, Aviano, Brindisi, Cagliari, Catania, Gioia del Colle, Grosseto, Latina, Piacenza, Pisa, Romagna, Trapani e Treviso dal limite inferiore (RAC 3-3-3) fino a FL 195.

 

CLASSE "E" - Spazio aereo controllato

 Classe "E"

Spazi aerei classificati "E":

  • TMA di Padova come specificato in RAC 3;

  • TMA di Brindisi come specificato in RAC 3;

  • Le aerovie, le RNAV e le CDR da MEL fino a FL 115;

  • I settori 1 e 2 della TMA di Milano compresi entro i confini territoriali della Svizzera (come riportato in RAC 3).

 

CLASSE "F" - Spazio aereo a servizio consultivo

 Classe "F"

Spazi aerei classificati "F":

  • Tutte le rotte a servizio consultivo.

 

CLASSE "G" - Spazio aereo non controllato

 Classe "G"

Spazi aerei classificati "G":

  • Tutto lo spazio aereo non compreso nelle classi da "A" ad "F";

  • I settori VFR e le rotte VFR compresi nei limiti laterali delle TMA di Roma e Milano;

  • Le ATZ di aerodromi non controllati;

  • Le ATZ di aerodromi controllati a regolamentazione speciale;

  • Lo spazio aereo al di sopra di FL 460.

 Figura A1

Figura A1. - Suddivisione verticale dello spazio aereo italiano

 

Per un maggior approfondimento dell'argomento specifico, vedi l'articolo Organizzazione dello spazio aereo in questo sito.

 

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