航空環境研究 No.23（2019）, PP.54 − 62

解説

航空管制と環境への配慮 *武田

１．始めに修 ( 航空環境研究センター 調査役 )理者、航空会社の 4 者がそれぞれ負担を分け合っ

近年我が国の航空輸送は平成 24 年以降増加傾て騒音対策を行っていくという指針である。

向にあり、国内定期航空輸送の旅客数は平成 30

本稿では、
この中でも
「騒音軽減運航方式」にか

年度では全体で 10,300 万人（対前年比 1.2%増）、
まかわって密接な関係にある航空管制の流れと騒た国際航空輸送の旅客数は 2330 万人（対前年比

音対策という点に焦点を当てて解説を試みたい。

5.2％増）となっている（H30 年航空輸送統計）。そして、政府が打ち出している訪日外国人旅行者数

２．航空機の運航と航空管制増という目標とも相まって、今後ますます航空輸

二つの飛行方式

送は増加傾向にあるといわれている。こうした航航 空 機 の 飛 行 方 式 は、大 別 す る と IFR

空交通の伸びとトレードオフの関係にあるのが（Instrument Flight Rules）と呼ばれる「計器飛行騒音問題である。

方式」と VFR（Visual Flight Rules) と飛ばれる航空機騒音の問題は日本だけの問題ではなく、「有視界飛行方式」の二つがある。

また国際線の存在を考えた場合、国家間の垣根をIFR は一見するとその運航全てが計器に依存超えた規制の必要性がある。このため、民間航空して飛行する方式にもとらえられるが、航空交通全般に対する国際的な政策を決定する機関であ管制のクリアランス（管制承認）に従って飛行する国際民間航空機関 (International Civil Aviation

るほか、常に航空管制官の指示を受けながら飛行Organization : ICAO) では航空機騒音対策を行うする飛行方式であり、計器に依存する部分も当然ための全体の指針として、バランスドアプローチ

あるが、姿勢のコントロール、あるいは外部監視という考え方を 2001 年に提唱し、4 つの騒音対策は基本的に目視で行い、また、IFR そのものの方の手法を整理している。

式の中にも目視による飛行なども存在する。

その手法とは

一方 VFR は IFR 以外の飛行をいうが、パイ

1. 騒音発生源対策

ロットが目視によって地表、地上の障害物、空中2. 土地利用計画と管理のほかの航空機、雲などとの間隔を保ちながら飛

3. 騒音軽減運航方式

行する方式であり、目視を基本とするところから4. 運航規制

一定の気象条件下でのみ飛行が可能である。

であり、以後は、IFR について中心に述べることとする。

これらを組み合わせて、空港周辺の騒音対策を航空交通業務と空域検討することを提案している。
騒音発生源対策とはメーカーによる航空機自前項で説明した飛行方式により飛行する航空体の改良のこと、土地利用計画と管理は行政の都機を支える支援体制が航空交通業務である。航空

市計画や建築規制等のこと、
騒音軽減運航方式は交通業務は、管制業務、飛行情報業務、警急業務の空港周辺の飛行経路や高度指定等のこと、運航規三つからなる。管制業務は航空機の運航の安全性

制は航空会社に課される夜間規制等のことであおよび効率性を促進すること、飛行情報業務は管る。言い換えると、航空機メーカー、行政、空港管制業務を行う機関または他の航空交通業務を行* Review of the latest situation of airport noise modeling technologies− 54 −

No.23, 2019〔解説〕う機関と連絡ある航空機に対して必要な情報を

例えば、羽田から福岡に向かう場合、羽田空港提供すること、警急業務は航空機が航行中に緊急飛行場管制所の航空管制官による地上、空港周辺状態、遭難状態あるいは不法行為を受けた場合なにおける管制指示を受けたのち、羽田のターミナどに必要な対応をすること、を主たるサービスとル・レーダー管制所管制官→東京管制部管制官→して提供する。

福岡管制部管制官→福岡ターミナル・レーダー管

これらの業務は、ICAO の非加盟国および公海制所管制官→福岡空港飛行場管制所管制官といの一部の上空を除いた FIR（飛行情報区：Flightう流れで移行していく。通常これらの受け渡しをInformation Region）と呼ばれる区域のなかで提「ハンドオフ」と呼んでいるが、飛行場管制所と通供されるものであり、この空域は各国や地域別に信設定している部分を除き空港用及び航空路用割り当てられている。ちなみに、日本においてはレーダーを用いたレーダー管制業務が提供されその名称を「福岡 FIR」と呼んでいる。ている。
（図 1）

そして、
この FIR においてさらに細かく管制空域が分類されており、日本においては飛行する空飛行経路は自由に飛べる？

域の分類が A から G まで（F はなし）の 6 つに区分

航空機が IFR で飛行する場合、前述のとおり航け（ICAO の分類の中では７つ）されており、この空管制官から飛行経路及び飛行高度の承認をう中で管制業務等の提供の有無が定められている。

けて飛行するが、これはフライトの前段で出発空港における飛行場管制所から目的地までの管制細分化された管制業務と飛行経路等承認を受け取る形をとっている。

航空機が空港から空港へ移動する場合、一つの飛行経路は基本的には自由に選択できるが、昨管制機関がすべてを担当するわけではなく、様々今の航空交通量をみると一機ごとに経路がバな管制機関における航空管制官のいわば分業でラバラとなると秩序ある流れが形成しにくくな運用されている。
差し替え①

るばかりでなく、管制処理の効率性、さらには安（図 1）− 55 −

〔解説〕No.23, 2019

全上の問題も浮上しかねない。このため、国土

従来の方法では多くの航空機が双方向で同一

交通省航空局の AIC（航空情報サーキュラー：の経路を飛行することになり、処理能力が限られAeronautical Information Circular）において各ることと、経路が無線標識所の位置に依存すると空港からの標準の飛行計画経路が定められておいう課題があった。任意の地点間を結ぶ飛行経路

り、各航空会社もこの経路情報をもとに飛行計画が構成できれば、経路の複線化や一方通行によるを作成している。AIC の経路には主要空港ごとに処理能力拡大、また安全性の確保にもつながるこ空港周辺の経由する通過 FIX（通過地点）とそれとになる。に接続する航空路が出発及び到着方面別に記載

こうした RNAV を主体とした経路設定は、当されており、これに各空港において定められてい初は航空路を中心として設定されていたが、機上る SID（標準計器出発方式：Standard Instrumentのアビオニクスの精度向上とも相まって空港周Departure）、トランジション、STAR（標準計器辺においても経路設定が可能となっている。現在

到着方式：Standard Instrument Arrival）
が接続

では、無線施設による制約や地上の障害物のためするよう設定されている。
（図 2）に設定できなかった地域への飛行経路設定、騒音

ここで示される飛行経路はあくまで標準経路であり、台風などの気象条件や迂回経路を飛行せ対策として特定地点を避けるような曲線による飛行経路の設定が可能となっている。

ざるを得ない場合は、変更経路を航空管制官と調進入方式について整する。

航空機が航空路を飛行し目的空港に近づいて飛行経路の構成

のち、着陸するまでの飛行方式を定めたものが進
ここで示される飛行経路はあくまで標準経入方式である。
飛行経路は従来地上の無線標識所から上空にIFR の進入方式を大別すると航空保安無線施路であり、台風などの気象条件や迂回経路を発出される信号をつなぎ合わせる形で構成されていたが、現在は GPS や機上の自蔵航法装置を設を使った従来型の進入方式と RNAV による機体の航法性能に依存した新しい進入方式の２つ
飛行せざるを得ない場合は、変更経路を航空利用して任意の地点間を飛行することができる
RNAV（広域航法：Area Navigation「アールナに区分することができる。

ブ」と呼ぶ）という航法概念による経路が多く使（1）
航法無線施設を利用した方式

管制官と調整する。

旅客機が就航する空港では一般に、ＶＯＲ（超用されている。

（図 2）のとお度の承トの前ら目的

飛行経路の構成− 56 −

飛行経路は従来地上の無線標識所から上空

安無線

AV に進入方

ＶＯＲOmni

計器着）を備（1）航法無線施設を利用した方式
旅客機が就航する空港では一般に、ＶＯＲ（ 超 短 波 全 方 向 式 無 線 標 識 ： VHF Omni

No.23, 2019〔解説〕Directional Radio Range）とＩＬＳ（計器着陸装置：Instrument Landing System）を備えている。
短波全方向式無線標識：VHF
Omni Directionalｂ . ＩＬＳ進入方式

RadioRange）とＩＬＳ（計器着陸装置：Instrument進入方式
ａ.VOR

ＩＬＳ進入方式は、水平方向の着陸進入コー

LandingSystem）を備えている。
ＶＯＲ進入方式は、航空機に磁方位を提供
ａ .VOR 進入方式
する短距離用の航法無線システムを利用したスを提供するローカライザーと垂直方向の降下コースを提供するグライドスロープ、通過点を知ＶＯＲ進入方式は、航空機に磁方位を提供する進入方式であり、方位誤差が少なく信頼性が短距離用の航法無線システムを利用した進入方高いので多くの空港で利用されている。このらせるマーカービーコンを利用した進入方式で、において水平及び垂直両方のガイダンスを機航空機は滑走路への最終進入段階において水平式であり、方位誤差が少なく信頼性が高いので多機器にはＤＭＥ（距離測定装置：Distance
くの空港で利用されている。
この機器にはＤＭＥMeasure Equipment）と呼ばれる距離を測る上で得ることができるのでＶＯＲ進入方式に及び垂直両方のガイダンスを機上で得ることが比べてより悪天候に強い進入方式である。こできるのでＶＯＲ進入方式に比べてより悪天候（距離測定装置：Distance
Measure Equipment）装置も併設されているので、無線標識からのと呼ばれる距離を測る装置も併設されているの方位と距離を知ることができる。空港に進入で、無線標識からの方位と距離を知ることができする場合は、チャートに示された経路の方位る。空港に進入する場合は、チャートに示されたを守りつつ、各段階の最低高度を守って降下経路の方位を守りつつ、各段階の最低高度を守っを続けていくことになる。て降下を続けていくことになる。
（図 3）の方式には３段階のレベルがあり、カテゴリに強い進入方式である。この方式には３段階のレーⅢでは航空機が自動着陸できる性能がある。
ベルがあり、カテゴリーⅢでは航空機が自動着陸できる性能がある。
（図 4）
（2）
新しい進入方式（航法装置に依存した方式）（2）新しい進入方式（航法装置に依存した
ａ . ＲＮＡＶ進入方式方式）
ＲＮＡＶは前段で説明した通り、地上の無線施
ａ.ＲＮＡＶ進入方式
設だけでなく機上における自蔵航法装置やＧＰ
ＲＮＡＶは前段で説明した通り、地上の無線（図 3）
ＩＬＳ進入方式は、水平方向の着陸進入コー
Ｓからの情報をもとに、機上航法装置が自機の位施設だけで無く機上における自蔵航法装置や置、取るべき針路等を計算し計器進入を行う方式

ＧＰＳからの情報をもとに、機上航法装置がスを提供するローカライザーと垂直方向の降である。

自機の位置、取るべき針路等を計算し計器進進入経路を設定する場合も従来の進入方式に入を行う方式である。

下コースを提供するグライドスロープ、通過比べて経路設定の自由度が高いため、最近ではほ進入経路を設定する場合も従来の進入方式
とんどの空港に設定されている。に比べて経路設定の自由度が高いため、最近
現在 RNAV による進入方式には航空機側の航ではほとんどの空港に設定されている。
法精度を指定しない RNAV(GNSS) 進入と航法
現在 RNAV による進入方式には航空機側精度要件が指定され機上監視警報機能を求めるの航法精度を指定しない RNAV(GNSS)進入

点を知らせるマーカービーコンを利用した進入方式で、航空機は滑走路への最終進入段階
ｂ.ＩＬＳ進入方式と航法精度要件が指定され機上監視警報機能（図 4）
を 求 め る RNP(Required NavigationPerformance) 進 入 方 式 が あ り 、RNAV(GNSS)進入はレーダーによる監視を条件とし、RNP 進入においてはレーダー監視空域外でも飛行が可能である。

*Review of the latest situation of airport noise modeling technologies

を提供

用した

頼性が。この− 57 −において水平及び垂直両方のガイダンスを機上で得ることができるのでＶＯＲ進入方式に〔解説〕No.23, 2019

RNP(Required Navigation Performance) 進入方

３．騒音軽減運航方式

式があり、RNAV(GNSS) 進入はレーダーによる

ここからは、航空管制や空港の運用と騒音軽減監視を条件とし、RNP 進入においてはレーダー運航方式との関わりについて説明する。国土交通監視空域外でも飛行が可能である。

省航空局が発行する航空情報の一つであるAIP（航空路誌：Aeronautical Information Publication）

ｂ . ＲＮＰ ＡＲ進入方式には諸外国及び我が国でも一部実施されている

ＲＮＰ ＡＲ (Authorization Required) 進入は騒音軽減運航方式が定められている。この中では、

RNP 進入の中でもさらに航法精度要件が高く、その内容を定義しているのみであり、実際にどの加えて気圧高度による垂直方向の航法ガイダン

空港でどのような騒音軽減運航方式を実施してスを有する方式である。この方式による進入は、

いるかは、各空港の騒音軽減運航方式を参照する

ウェイポイント ( 経路上の通過地点 ) 間を結ぶ円必要がある。

弧による旋回経路を飛行することが可能である。
このため、これまで山間部による経路の設定がで

AIP に記載されている騒音軽減運航方式の種類は、きなかった部分でも経路を設定することが可能(1) 急上昇方式となり経路短縮に繋がるほか、人家の少ない地域(2) カットバック上昇方式

を飛行経路として設定することができるので騒(3) 低フラップ角着陸方式

音軽減運航方式としても有効性がある。

(4) ディレイド・フラップ進入方式

差し替え②(5) リバース・スラスト制限

熊本空港の RNP-AR 進入の例（図 5）(6) 優先滑走路方式(7) 優先飛行経路の 7 つである。
また、我が国の代表的な空港で採用している騒音軽減運航方式は、以下のとおりである。
・急上昇方式函館、仙台、新潟、成田、大阪、高知、松山、福岡、北九州、
熊本、
宮崎、
鹿児島、
名古屋、
静岡
・カットバック方式
該当なし
・ディレイド・フラップや低フラップ角進入
函 館、仙 台、新 潟、羽田、成田、中 部、大 阪、関 空、神戸、高知、松山、福岡、北九州、熊本、宮崎、鹿児島、名古屋、
静岡
・リバース・スラストの制限
羽田、新潟、大阪、福岡、
北九州
・優先滑走路方式
仙台、松山、
羽田
・優先飛行経路
仙台、羽田、大阪、北九州、新千歳 ( 夜間 )、新潟、名古屋、
佐賀− 58 −

No.23, 2019〔解説〕

（１）
急上昇方式

（3）
低フラップ角着陸方式

急上昇方式とは、AIP によれば、「空港から離フラップの使用は揚力を増やして低速度での陸し一定高度に達した後、エンジンは通常上昇出飛行を可能にするが、空気抵抗も増すためフラッ力のまま加速を抑え、進出距離に対して最高の高プ自体の風切り音が騒音源となる。

度が得られるようなフラップ及び最適速度を維

低フラップ角進入方式は、滑走路長などに十分持して上昇する方式である」と定義されている。

余裕がある場合、最大フラップ角までフラップをこ の 一 定 高 度 に つ い て、日 本 で は 1000ft 〜下げず、浅いフラップ角のまま着陸する方式で機1500ft とされているが、ICAO の規定では 800ft

体の空気抵抗の減少に見合うエンジン出力の減で切り替える方式となっている。

少分だけ地上騒音が低下する。

急上昇方式を採用している空港は海外でも多く見られるが、海外ではエンジン出力を切替える(4) ディレイド・フラップ進入方式

高度について ICAO 方式を採用している空港もディレイド・フラップ進入方式は、フラップ下多く、また 1700ft という基準を設定している空港

げ操作時機を航行の安全確保に支障とならないもある。
（図 6）

範囲で遅くする方式であり、低フラップ角方式と同様に機体の空気抵抗が減少するのでエンジン（2）カットバック上昇方式の必要出力が小さくなり騒音が低減する。AIP

この方式は、離陸後一定高度に達した後、航の中では、地表から 1500ft またはアウター・マー

行の安全に支障がない範囲内でエンジン出力をカー ( いずれか低高度の方 ) 通過後（空港からの距絞った状態のまま騒音影響が大きい地域を低騒離にして約 7.5 ｋｍ付近）、最終着陸フラップ角を音で飛行し、これら地域を通過後再び出力を上げ使用するよう定められている。

通常の上昇を行う方法である。

航空機のフラップ角は例えば B777-300ER 型の場合、1、5、15、20、25、30 度と 6 段階あるP に記載されている騒音軽減運航方式のは、急上昇
（図 6）

カット

ク上昇

低フラ角着陸ディレイド・フラップ進入方式− 59 −リバース・スラスト制限

〔解説〕No.23, 2019

が、AIP の規定では、該当する条件に対して飛行（7）優先飛行経路規程中で承認されている最小の証明された着陸

優先飛行経路とは、空港周辺地域における航空フラップ角を最終フラップ角とすることとされ機騒音軽減のため、離陸上昇あるいは進入着陸時ている。に、運航の安全に支障のない範囲で定められた経（5）リバース・スラストの制限路のことである。

リバース・スラストは、滑走路に着陸したのち出発に関して代表的な例は、大阪空港の優先飛

航空機の速度を落とすため、エンジンを逆噴射さ行経路で、北向きに離陸後左旋回し SID に着航すせて制動を行う方法である。リバースの選択にるまでの経路が細かく指定されている。進入の段は「フルリバース」と「アイドルリバース」の二種

階では周回進入（空港を目視した後に着陸滑走路類しかなく、騒音軽減対策として使用されるのはに回り込む飛行）の場合に旋回方向を規制してい「アイドルリバース」である。この方式も国の内外る例や羽田空港における夜 11 時以降の到着機がを問わず多く採用されている方式であるが、気象房総半島を迂回する到着経路などがある。

条件（追風など）
や滑走路の路面状況（雨や雪など優先滑走路方式と優先飛行経路に関しては、管の条件）、滑走路長などの影響を受けやすいため、制運用上も安全確保や管制間隔設定目的の場合あくまで安全上支障ない範囲で実施されている。

を除きこれらを順守することが求められている。

（6）
優先滑走路方式

４．その他の騒音軽減運航方式

この方式は滑走路の延長方向が海などに面し

最近では、これまで紹介した騒音軽減運航方式ていて騒音影響が少ない場所で進入や出発後ののほかにもいくつか新しい騒音軽減運航方式が飛行を行わせる方式であり、AIP では原則として日本のみならず諸外国においても採用されてい追風成分 5 ノット以下及び突風の効果を含む横風る。

成分が 15 ノット以下で、かつ航空輸送の公共性が継続降下運航方式損なわれない範囲で行われる方式としている。
離陸と着陸を対面方式で行う方法や、複数滑走

継続降下運航方式とは、航空機が着陸のための路がある空港においてより騒音軽減効果が見込降下飛行フェーズにおいて、適切な地点から最小まれる滑走路を使用する方法がある。のエンジン推力を維持し、降下途中に水平飛行を対面方式は、離陸・着陸どちらかが追風状態に行うことなく最適な降下率で計器進入開始点まなる場合があるため風の状況によっては採用でで降下飛行する方式をいう。当然のことながら降きないケースがあることや、滑走路処理能力が下の段階ではエンジンの出力は最小限度（アイド大幅に低くなるため、採用できる空港が限られル状態）で済むため、エンジンから発生する騒音た り、 実施される時間帯が限られるのが現状で差し替え③ある。（図 7）も小さくなるとともに単位時間当たりの燃料消費の節減にもつながるメリットがある。現在欧州の主要な空港で積極的に採用されているほか、
日本においては、その目的を燃料消費量及び CO2着陸機排出量削減の為として、関西空港では正式運用が、また、鹿児島空港と那覇空港において試行運用が行われている。
一方この運航方式は、比較的高い高度から継続降下を行う場合、複数の管制機関を経由するため（図 7）管制間隔設定の為の十分な調整が必須である。ま− 60 −

No.23, 2019〔解説〕

た、一定の定められた経路長に基づき降下率や速この方式は、降下角が上がることで進入段階の度を設定しているため、途中で管制間隔設定上水高度が上がり、その分音源からの距離が増すた

平飛行を必要とする場合などはその効果が得ら

め騒音軽減運航方式としても用いられるようにれないなどといった課題があり、比較的交通量のなってきている。騒音軽減目的で実施している具少ない夜間から深夜帯に実施されている。

体例としては、
ドイツのフランクフルト空港におこのほかにも、羽田空港においては騒音軽減進いて、3.2°の降下角による ILS 進入や GLS（GBAS入方式として、南風運用時の LDA W RWY22 進Landing System）進入方式が設定されているほ入方式を実施する際に、BACON と BEAST といか、イギリスのロンドンシティ空港では 5.5°の進う地点間を飛行する際は 1500ft/min を超えない入方式が行われている。また、ヒースロー空港で降下率で継続的に降下するよう方式が定められもこれまで 2 回のトライアルを実施し、実運用にている。

向け検討が重ねられている。日本においては、
今後、羽田空港において騒音軽減を目的とした 3.5°の進入方式が導入される予定である。
（図 8）

高降下角進入方式
高降下角進入方式とは、最終進入の降下角の最適角度といわれている 3.0°の降下角よりも高い降下角で進入する方式であり、ILS の場合は CAT-Iについてのみ、3.5°まで標準方式として設定することが可能とされている。本来は障害物件を避ける目的で設定される方式であり、欧州ではかなりの空港が同目的で高降下角進入を実施している。

新到着経路の降下角の引き上げ（図 8）○ 南風好天時の新到着経路の降下角を３°から３．５°に出来る限り引き上げることによって、飛行高度の引き上げ、騒音影響の低減を図る。

GBAS※ 図はあくまでイメージであり、実際の縮尺とは異なる。

■飛行高度の更なる引き上げ【南風好天時経路】とを期待したい。
文献
1 ICAO：※ 気象条件等により、上図点線のような飛行となる場合もある。
※ 飛行高度の引き上げを安定的に実現するため、航空保安施設の整備に関する調整を実施。

− 61 −

2

〔解説〕No.23, 2019

レスバイト方式

これまで説明してきた RNAV の進入経路でもレスパイトとは、英語の「respite: 一時的な休息いる を与える」という語からきている方式で、複数滑

では、ヒアル

曲線進入は一定の航空機に限り実施することができるが、GBAS においては曲線進入経路に加え走路を有する空港において、例えば早朝と夜間の高度のガイダンスも提供できるため、騒音軽減を使用滑走路を時間や曜日で交替しながら運用し、目的とした精密進入方式を設定することが可能

騒音から救済される静穏時間帯を確保する方式である。この方式は、ドイツのフランクフルト空となる。しかも、一式の GBAS 機材によって、複数港などで行われているほか、今後成田空港においめ、コスト面や空港としての機能強化にも寄与でても C 滑走路の運用が開始されたのち同様の方式を採用する予定となっている。の滑走路方向に同様の精密進入を設定できるたきるものと期待されている。現在、成田空港においても GBAS の導入を計画しているとのことなので、今後ますます騒音対策強化が図られることれてい 5．今後の騒音軽減のための運航方式

最後に、現在進められている GBAS(Ground-Based Augmentation System 「ジーバス」と呼港はな ばれる) による進入方式を用いた騒音軽減運航方式の期待について述べておきたい。GBAS は、地上から GPS の精度、安全性を向上させる補強信号や航空機の進入降下経路情報を送信し、航空機を安全に滑走路へ誘導するためのシステムである。

を期待したい。
文献
1 ICAO：Annex16 Volume 1, Seventh Edition, July
2014, International Civil Aviation Organization
2 Aeronautical Information Manual Japan
3 飛行方式設定基準
4 GBAS の概要 ( 国土交通省資料 )現在、羽田空港において 2020 年度には運用を開始するよう準備が進められている。（図 9）（図 9）

国土交通省資料

2 Aeronautical Information Manual− 62 −