Безопасность в техносфере, 2010, №2

БЕЗОПАСНОСТЬ

В ТЕХНОСФЕРЕ
О

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЖУРНАЛ

ЕЕ)
Экологическая безопасность 

воздушного транспорта

и перспективы его снижения

влияние шума на летный состав 

гражданской авиации

Зарубежный опыт экологических 

сборов в аэропортах

Программа дисциплины

Московский государственный технический университет гражданской авиации (первоначально -  Московский 

институт инженеров гражданской авиации) был организован 

в соответствии с постановлением Совета Министров СССР 

от 16.04.1971 г. и начал функционировать с июня этого же 

года.

В настоящее время университет является ведущим 

отраслевым вузом гражданской авиации по подготовке 

специалистов в области технической эксплуатации авиационной техники и одним из крупных научно-исследовательских центров.

Большое внимание при обучении студентов уделяется вопросам обеспечения авиационной, экологической 

и производственной безопасности полетов, а такж е 

взаим освязи безопасности полетов и экологической 

безопасности.

Сегодня в структуре университета 6 факультетов, 3 крупных научно-исследовательских лаборатории, студенческое конструкторское бюро, центр переподготовки 

и повышения квалификации кадров воздушного транспорта, 2 филиала высшего профессионального 

образования (в Иркутске и Ростове-на-Дону), 5 филиалов среднего профессионального образования.

В университете реализуется многоуровневая система высшего профессионального образования, 

которая обеспечивает подготовку кадров с квалификациями «бакалавр», «магистр» и дипломированный 

специалист.

Объектами профессиональной деятельности выпускников МГТУ Г А являются воздушные суда и наземные комплексы обеспечения полетов. Университет подготовил около 18 500 высококвалифицированных 

авиационных инженеров, более 300 магистров и бакалавров, многие из которых плодотворно трудятся 

на руководящих должностях государственной службы, в авиакомпаниях, на авиационных ремонтных заводах, 

в научно-исследовательских организациях и учебных заведениях гражданской авиации и других ведомствах.

В настоящем выпуске журнала представлены результаты ряда работ преподавателей МГТУ Г А, ученых 

ведущего отраслевого НИИ (Г осНИИ Г А), а также специалистов Росавиации и авиакомпании «Аэрофлот» 

в сфере научного обоснования направлений повышения безопасности гражданской авиации.

Ректор М ГТУ ГА,

доктор юридических наук, профессор, 

заслуженный юрист РФ
Б.П. Елисеев

БЕЗОПАСНОСТЬ
В ТЕКНПС
№ 2 (23)/20 10
март-апрель

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИИ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЖУРНАЛ 
SCIENTIFIC, METHODICAL AND INFORMATION MAGAZINE

Свидетельство Росохранкультуры 

ПИ № ФС 77-22914 

от 17.01.2006 г.

Учредитель:
Коллектив редакции журнала 

Издается:
при организационно-финансовой 
поддержке МГТУ им. Н.Э. Баумана, 
участии МЧС и М инздравсоцразвития 
России, УМО вузов по университетскому 
политехническому образованию и НМС 
по безопасности жизнедеятельности 
Минобрнауки России

Главный редактор
Владимир Девисилов 
Исполнительный директор 
Ольга Бочарова 
Ответственный секретарь
Людмила Асанова
Отдел предпечатной подготовки
Елена Попова 
Корректор
ТатьянаДзебик

Отдел реализации и рекламы
Мария Денисова

П рисланны е рукописи не возвращ аю тся. 

Точка зрения р ед акци и  м ож ет 
не совпадать с м нением  авторов 
публикуем ы х материалов.

Редакций оставляет за собой право 
самостоятельно подбирать к авторским  
материалам иллюстрации, менять заголовки, 
сокращ ать тексты и вносить а рукописи 
необходимую  стилистическую  правку 
без согласования с авторами. Поступивш ие 
в редакцию  материалы будут свидетельствовать о согласии авторов принять требования 
редакции.

Перепечатка м атериалов допускается 
с письменного согласия редакции.

При цитировании ссы лка 
на журнал «Безопасность 
а техносф ере» обязательна.

Письма и материалы 
для публикации 
высылать по адресу:
125 2 1 2, г. М осква, а /я  133 
Тел./ф акс: 4 5 9 -1 3 7 7  
e-m ail: info@ russmag.ru 
http://www.russm ag.ru

Адрес редакции:
125212, Москва,
Головинское шоссе, 
д. 8, корп. 2

© ЗАО Издательство 
«Русский журнал», 2 0 1 0

Печать Издательство «Русский журнал» 
Ф орм ат 60x84/8.
Бумага офсетная № 1.
Тираж 1650 экз.

Усл.-печ. л. 7,44

Подписные индексы 
в каталоге агентства 
«Роспечать»:

полугодовой -  18316,

годовой -  32671

В НОМЕРЕ 
IN THIS ISSUE

НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 
REGULARY SUPPORT
Б.П. Елисеев, В.А. Свиркин 
В.Р. Yeliseev, У.A. Svirkin
Правовое обеспечение экологической безопасности
в гражданской авиации......................................................................... 
3
Regulatory Support for Ecological Safety in Civil Aviation

КОНТРОЛЬ И МОНИТОРИНГ 
CONTROL AND MONITORING
O.A. Картышев, Ю.В. Медведев 
О.A. Kartyshev, Y.V. Medvedev
Расчёт концентраций загрязняющих веществ от аэропортового
комплекса..................................................................................................  
6
Concentration Calculation of Pollutants from Airport Complex

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 
EFFICIENT USE OF RESOURCES 
Н.И. Николайкин, Б.Н. Мельников 
N.I. Nikolaykin, B.N. Melnikov
Альтернативные топлива для авиации...............................................  10
Alternative Fuels for Aviation

БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА 
WORK SAFETY

В.М. КозинI, B.C. Кузнецов, Б.Н. Мельников 
| V.M. Kozin, V.S. Kuznetsov, B.N. Melnikov
Влияние шума в кабинах гражданских воздушных судов
на риск развития тугоухости у лётного состава...........................  
19
Noise influence in Civil Aircraft Cabins on the Risk of Hard Hearing 
of Air Staff

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 
ECOLOGICAL SAFETY
Б.Н. Карпин 
B.N. Karpin
Проблемы защиты окружающей среды
от авиационного транспорта............................................................... 23
Environmental Protection from Air Transport

Ю.А. Бопьшунов 
Y.A. Bolshunov
Оценка загрязнения атмосферы в аэропортах
при использовании вспомогательных силовых установок ......
Estimation of Atmosphere Pollution at the Airports With the Use 
of Auxiliary Power Units

Б.Н. Мельников, Ю.А. Бопьшунов, Н.И. Николайкин 
В М  Melnikov, Y.A. Bolshunov, N.I. Nikolaykin
Перспективы создания малошумных самолетов гражданской
авиации 
 
.............. ........................................... .............................
Perspectives of Building Quiet Airplanes of Civil Aviation

26

РЕДАКЦИОННЫ Й СОВЕТ:
Александров Анатолий Александрович,
ректор Московского государственного технического университета
им. Н.Э. Баумана, д-р техн. наук, профессор
Алёшин Николай Павлович,
заведующий кафедрой МГТУ им. Н.Э. Баумана,
академик РАН, д-р техн. наук, профессор
Бабешко Владимир Андреевич,
советник ректора Кубанского государственного университета,
академик РАН, д-р физ.-мат. наук, профессор
Касимов Николай Сергеевич,
декан географического факультета Московского государственного
университета имени М.В. Ломоносова, академик РАН,
д-р геогр. наук, профессор
Махутов Николай Андреевич,
заведующий отделом Института машиноведения
им. А.А. Благонравова РАН, чл.-корр. РАН, д-р техн. наук,
профессор
Павлихин Геннадий Петрович,
проректор по международным связям МГТУ 
им. Н.Э. Баумана, д-р техн. наук, профессор 
Соломенцев Ю рий Михайлович, 
президент Московского государственного технологического 
университета «Станкин», профессор, чл.-корр. РАН, д-р техн. наук 
Тарасова Наталия Павловна,
директор института устойчивого развития, заведующая кафедрой
Российского химико-технологического университета
им. Д.И. Менделеева, чл.-корр. РАН, д-р хим. наук, профессор

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
Васильев Андрей Витальевич,
дирекгор института химии и инженерной экологии 
Толья гтинского государственного университета, 
заведующий кафедрой, д-р техн. наук, профессор 
Власов Валерий Александрович, 
министр лесного хозяйства Республики Татарстан, 
канд. техн. наук, профессор 
Гапонов Владимир Лаврентьевич, 
ректор Ростовской государственной
академии сельхозмашиностроения, д-р техн. наук, профессор 
Гарин Вадим Михайлович,
заведующий кафедрой Ростовского государственного университета
путей сообщения, канд. техн. наук, профессор
Девисилов Владимир Аркадьевич,
доцент кафедры «Экология и промышленная
безопасность» МГТУ им. Н.Э. Баумана, канд. техн. наук
Дыганова Роза Яхиевна,
заведующая кафедрой «Инженерная экология
и рациональное природопользование» Казанского
государственного энергетического университета, д-р биол. наук,
профессор
Дьяченко Владимир Викторович,
заместитель директора по научной и учебной работе
Новороссийского политехнического института (филиала) КубГТУ,
профессор кафедры государственного
и муниципального управления, канд. с.-х. наук, д-р геогр. наук
Егоров Александр Фёдорович,
заведующий кафедрой Российского
химико-технолог ического университета
им. Д.И. Менделеева, д-р техн. наук, профессор
Елохин Андрей Николаевич,
начальник отдела страхования ОАО «ЛУКОЙЛ», д-р техн. наук
Ефимов Виктор Фёдорович,
проректор по делам гражданской обороны
и чрезвычайным ситуациям МГТУ им. Н.Э. Баумана, канд. техн. наук
Козлов Николай Павлович,
заведующий отделом НУК«Э» МГТУ им. Н.Э. Баумана,
д-р техн. наук, профессор
Кручинина Наталия Евгеньевна,
декан инженерного экологического факультета,
заведующая кафедрой «Промышленная экология» Российского
химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева,
канд. хим. наук, д-р техн. наук, профессор
Лысенский Олег Васильевич,
генеральный директор Издательства «Русский журнал», главный
редактор журнала «ОБЖ. Основы безопасности жизни»,
член Европейской ассоциации по безопасности
М айстренко Валерий Николаевич,
директор научно-исследовательского института безопасности
жизнедеятельности, чл.-корр. АН Республики Башкортостан,
профессор, д-р хим. наук
М атягина Анна Михайловна,
доцент Московского государственного университета гражданской
авиации, канд. техн. наук
Никулин Валерий Александрович,
исполнительный вице-президент Российской
инженерной академии, д-р техн. наук, профессор
Певнев Виталий Миронович,
заместитель министра труда и социального развития
по Ростовской области, канд. экон. наук
Петров Борис Германович,
руководитель Приволжского Управления Ростехнадзора России,
к. геогр. наук, профессор
Пушенко Сергей Леонардович,
директор ИИЭС Ростовского государственного
строительного университета, канд. техн. наук, профессор
Рахманов Борис Николаевич,
профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, д-р техн. наук
Рубцова Нина Борисовна,
заведующая научным координационноинформационным отделом ГУ НИИ медицины
труда РАМН, д-р биол. наук
Севастьянов Борис Владимирович,
заведующий кафедрой «Безопасность
жизнедеятельности» Ижевского государственного технического 
университета, канд. пед. наук, д-р техн. наук, профессор 
Троф именко Юрий Васильевич, 
заведующий кафедрой Московского 
автомобильно-дорожного института (государственного 
технического университета), д-р техн. наук, профессор
Фролов Анатолий Васильевич,
заведующий кафедрой«Безопасность жизнедеятельности» 
Южно-российского государственного технического университета, 
канд. техн. наук, профессор 
Чеботарёв Станислав Стефанович,
заместитель начальника Академии гражданской защиты МЧС 
России по научной работе, д-р экон. наук, профессор

А.М. Матягина, Е.В. Смирнова
A.M. Matyagina, E.V. Smirnova
Экологически ориентированные аспекты технологий
в практике зарубежных авиапредприятий.................................
Environmental Aspects of Technologies in the Practice 
of Foreign Airlines
O.C. Чуши кина 
O.S. Chushikina
Разработка проекта санитарно-защитной зоны аэропорта 
Developing a Project of an Airport Sanitary-Hygienic Zone

ЭКОНОМИКА
ECONOMICS
Ю.А. Бопьшунов 
Y.A. Bolshunov
Система экологических сборов в аэропортах Германии 
 
48
The system of environment taxes at the airports of Germany

ОБРАЗОВАНИЕ
EDUCATION

B.А. Девисилов 
V.A. Devisilov
Примерная программа дисциплины (курса) «Безопасность 
жизнедеятельности» (проект) (для всех направлений 
высшего профессионального образования -  бакалавриат
и специалитет).......................................................................................... 52
Model programme of the discipline (course) “Life Safety” (Project)
(For all spheres of high professional education -  
bachelors and specialists)

| 
---- : 
; 
з  
_
 
: 
 
--------.
Поздравляем
Александрова Анатолия Александровича,
д-ра техн. наук, профессора, члена редакционного совета журнала с избранием на должность ректора Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана

Фёдорова Игоря Борисовича,
| академика РАН, д-ра техн. наук, профессора, с избранием 
на должность президента Московского государственного техни- 
|| ческого университета имени Н.Э. Баумана.
11 
if
|( 
Желаем Анатолию Александровичу и Игорю Борисовичу ус- II 
пехов в трудной и ответственной работе по руководству одним 
из крупнейших технических университетов страны.

Редакция журнала «Безопасность в техносфере»

Правила публикации статей
1. С требованиями к оформлению материалов статей можно познакомиться на сайте журнала по адресу hthh://www.russmag.ru
2. Статьи должны соответствовать профилю и тематике журнала.
3. Публикация статей аспирантов бесплатная.
4. Статьи аспирантов без соавторства докторов и кандидатов наук 
должны иметь представление доктора наук -  специалиста по тематике 
статьи.
5. К статье должна прилагаться внешняя рецензия доктора наук -  
специалиста по тематике статьи (за исключением статей, авторами 
и соавторами которых являются члены РАН, РАО, РАМН, РАСХН).
6. Статьи проходят дополнительное рецензирование, выполняемое 
членами редакционной коллегии или специалистами по тематике статьи, привлекаемыми редакцией для научной экспертизы.
7. Несоответствие предоставляемых материалов требованиям редакции может являться основанием в отказе в публикации или увеличить ее сроки.
Редакция

Журнал «Безопасность в техносфере» включен в перечень 
ведущих научных журналов, в которых по рекомендации 
ВАК РФ должны быть опубликованы научные результаты 
диссертаций на соискание учены х степеней доктора 
и кандидата наук.

УДК 346.7 + 656.7
ПРАВОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ 
БЕЗОПАСНОСТИ В ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ 

REGULATORY SUPPORT FOR ECOLOGICAL SAFETY IN CIVIL 
AVIATION

Б.П. Елисеев,
ректор, профессор, д -р  юрид. наук,
В.А. Свиркин,
профессор, канд. техн. наук,
М осковский государственный технический университет гражданской авиации 

В. P. Yeliseev,
Rector, Professor, Doctor o f Juridical Science,
V.A. Svirkin,
Professor, Candidate o f Science (Engineering),
o f the Moscow State Technical University o f Civil Aviation

Статья посвящена общим вопросам правового регулирования в области 
ограничения негативного воздействия гражданской авиации на биосферу.

The article deals with general issues of regulation in limiting negative influence 
of civil aviation on biosphere.

e-mail: pravo@mstuca.ru

Ключевые слова: окружающая среда (environment), Международная организация гражданской авиации
(International Organization of Civil Aviation), экологическая безопасность (ecological safety), 
введение квот (introduction of quotas)

1. Введение

Бурное развитие экономики и транспорта в 
прош-лом веке привело к серьезным противоречиям между все возрастающими потребностями общества, в т.ч. в сфере транспорта, и достаточно ограниченными возможностями биосферы, несмотря на ее уникальные способности к самоочищению 

и самовосстановлению.
Сущ ествует мнение, что территория России, ее 
огромные ресурсы позволяют нам отнести вопросы экологической безопасности на второй план. Однако, учитывая высокую концентрацию производства в европейской части России, а также то, что 
удельное (в расчете на одну единицу произведенного продукта) отрицательное воздействие на окружающую среду в России значительно выше, чем 
в большинстве развитых стран, перспектива обеспечения экологической безопасности вырисовывается далеко не радужная.

Применительно к деятельности гражданской 
авиации следует учитывать, что с каждым годом 

возрастает количество международных полетов. 

На мировом рынке авиаперевозок под воздействием глобализации и либерализации резко обострилась конкуренция м еж ду авиаперевозчиками. 

Многие страны для защиты своих интересов умело использую т международное право в части обоснования запретов на полеты гражданских воздушных судов (ГВС) других стран, не соответствующих 

требованиям экологической безопасности.

В настоящее время сущ ествует как минимум 
10 международных межправительственных экологических организаций и около 500 неправительственных организаций, занимающихся экологическими проблемами.

2. Правовое регулирование 
экологической безопасности 
в гражданской авиации
Основной международный орган, регламентирующий вопросы защиты окружающей среды от 

негативного воздействия гражданской авиации, — 

И К А О  (Международная организация гражданской 

авиации), специализированное учреждение ООН. 
Она разрабаты вает стандарты, рекомендуемую  

практику и инструктивный материал по всем аспектам деятельности международной гражданской 
авиации.

В настоящее время авторитет И К А О  настолько 
высок, что практически все страны мира, даже не 

члены И К А О , стремятся исполнять правила, излож ен н ы е в П р и лож ен и ях И К А О , либо путем

прямого применения, либо путем внесения изменений в национальное законодательство.
Практически в каждом из Приложений прямо 

или косвенно учтены требования по экологической 

проблематике. Однако напрямую вопросы защиты 
окружающей среды излож ены  в Приложении 16 
«Авиационный ш ум» (том I) и «Эмиссия авиационных двигателей» (том II) [1, 2]. Важным является 

то, что требования по экологической безопасности 
изложены в виде международных стандартов, которые в последующем были взяты за основу при 

формировании национального законодательства 
многих стран. Так, например, в рамках СН Г уровни 
шума самолетов нормируются Авиационными пра вилами A II-36 [3], а уровни эмиссии авиадвигателей нормируются в соответствии с Приложением 
16, том II.

Не вдаваясь в технологию  расчетов, следует 
отметить, что количество допустимых выбросов 

в атмосферу должно рассчитываться для каждого 
самолета с учетом типа гражданского воздушного 

судна (ГВС), мощности двигателя, вида используемого топлива и т.д.

Первые попытки снизить отрицательное воздействие авиационной техники на природу в СССР 

были предприняты в конце 1960-х гг., когда началось широкомасштабное использование гражданских воздушных судов. Отрицательное воздействие 

авиации связано с загрязнением воздуха, акустическим загрязнением, электромагнитными излучениями, температурными изменениями в районе 
аэродрома.

Наибольшее загрязнение, связанное с эмиссией 

вредных вещ еств, имеет место в зоне посадки 
и взлетов ГВС и во время прогрева двигателей.

Формирование правового обеспечения защиты 

окружающей среды началось в 1981 г., когда впервые был принят международный стандарт на эмиссию. Последовательно в 1996 г. и в 2004 г. нормы на 

эмиссию были ужесточены. Стратегия формирования нормативной правовой базы, регулирую щ ей 

защиту окружающей среды от воздействия авиации, определена в ряде межгосударственных соглашений. К  ним, прежде всего, относятся:
■ 
Чикагская конвенция (1944 г.) с Дополнением 
(2007 г.);

■ 
Рамочная конвенции ООН об изменении климата (1992 г.);

■ 
Киотский протокол по парниковым газам 
(1997 г.);

■ 
Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой (1987 г.).

Контроль за соблюдением соглашений, касающихся защиты окружающей среды от воздействия 

авиации, проводит постоянно действующий Комитет по охране окружающей среды от воздействия 

авиации (С А Е Р), созданный в рамках ИКАО.

3. Введение квот на выбросы диоксида 
углерода

Несмотря на то что в настоящее время гражданская авиация генерирует всего лишь 3% от всего объема антропогенного углекислого газа, тревогу вызывает динамика прироста. Так, на встрече 
м инистров европ ей ск и х стран в Б р ю сселе 

в 2007 г. было заявлено, что количество выброшенного в атмосферу углекислого газа из-за деятельности авиации с 1990 г. удвоилось. К  2020 г. прогнозируется ещ е более значительное увеличение 
этого показателя. На этой встрече было предложено инициировать введение квот на выбросы двуокиси углерода в гражданской авиации. Власти Европейского союза уж е сделали первые шаги в этом 
направлении. 8 июля 2008 г. Европарламент принимает решение, согласно которому авиакомпании 

будут обязаны приобретать квоты на эмиссию углекислого газа (Европейская система торговли квотами на выброс загрязняющих веществ в окружающую среду (EU ETS)). Решение вступает в силу 
с 1 января 2012 г. С 2011 г. это решение касается 

полетов внутри ЕС, а с 2012 г. — всех полетов, имеющих пунктом отправления или назначения аэропорты ЕС. Авиакомпании должны будут покупать 

д оп олн и тельн ы е квоты  в слу ч а е превы ш ения 
уровня своих квот на выбросы и смогут продавать 

избыточные квоты в случае уменьшения.

Оценивая в целом предложенную инициативу, 

направленную на ограничение вредных выбросов 
гражданской авиации как положительную, следует заметить, что указанная схема имеет ряд сущ ественных недостатков, которые были отмечены 

рядом международных организаций и государств, 
в т.ч. Россией. Основной и главный недостаток системы состоит в том, что решение Европарламента 
(в отличие от преды дущ их решений И К А О ) направлено на создание собственной отдельной системы для защиты своего воздушного пространства 
от выбросов.

П озиция больш инства государств -  членов 
И КАО , в т.ч. России, однозначна: необходимо разработать и юридически закрепить единую систем у ограничения выбросов в атмосф еру вредных 

веществ, при этом юридически, финансово, административно и экономически мотивировать авиакомпанию к сокращению выбросов. Эта позиция 
была заявлена на 36-й Ассамблее Международной 

организации граж дан ской  авиации (И К А О ) 

в сентябре 2007 г.
Все аргументы относительно того, что система 

EU ETS будет эталоном для будущ ей глобальной

системы, юридически несостоятельны, поскольку 

она:
■ 
изначально не учитывает интересы других, 
прежде всего смежных стран;

■ 
ориентирована исключительно на экономические интересы ЕС;

■ 
детально не проработана в правовом, финансовом и организационном плане.

Атмосферный воздух как никакой другой природный ресурс не признает никаких политических, 
географических, административных границ, и поэтому законодательное регулирование его использования будет действительно эффективным только при непосредственном участии всех стран мира 

(по крайней мере, членов международной организации И КАО).

4. Регулирование вопросов
экологической безопасности в РФ

России следует принимать активное участие 
в рамках И К А О  в разработке глобальной системы 

по уменьшению выбросов загрязняющих веществ, 

которая учиты вала бы интересы  больш инства 

стран мира. В качестве юридической основы формирования нормативной правовой базы  можно 

взять Киотский протокол, который, как известно, 
предусматривает торговлю квотами. Следует, используя опыт взаимодействия России с ЕС по вопросам экологической безопасности, приступить 

к разработке собственной системы распределения 

квот. В рамках расширенного заседания Коллегии 

Министерства транспорта Р Ф  10 ноября 2009 г. 

предусмотрено совершенствование нормативной 

правовой базы в части:
» 
развития и гармонизации российской системы нормативных экологических требований с меж дународной системой;

■ 
совершенствования методов оценки уровня 
вредного воздействия воздушного транспорта на 

население и окружающую среду;

■ 
установления экологических требований, 

реглам ен ти р ую щ и х д ея тельн ость воздуш ного 

транспорта на территории Российской Федерации;
■ 
разработки механизмов введения ограничений на полеты воздушных судов, не удовлетворяющих экологическим требованиям;

■ 
взимания с эксплуатантов платы за сверхнормативное воздействие воздушных судов на окружающую среду;
■ 
установления критериев и нормативов введения эксплуатационных ограничений на полеты 

воздушных судов, не удовлетворяющ их экологическим требованиям;

■ 
определения тарифов дополнительных аэропортовых сборов за обслуживание таких воздушных судов, правил их взимания и дальнейшего расходования.
Эти конкретные шаги со стороны Минтранса 

России должны явиться правовой базой для подготовки конкретных предложений на предстоящей 

37-й сессии Ассамблеи И К А О , которая состоится 

в мае 2010 г. В повестку заседания Ассам блеи, 
в частности, включены вопросы оценки деятельности в отношении авиационного шума, эмиссии 
авиационных двигателей и т.д. Будут рассмотрены 

также предложения об обновлении Сводного заявления о постоянной политике и практике И К А О  
в области охраны окружающей среды (Резолюция 
А  36-22 Ассамблеи).

Заключение

Таким образом, при формировании нормативной правовой базы, регулирую щ ей ограничения 

негативного воздействия гражданской авиации на 

биосф еру, след ует руководствоваться нормами 

международных договоров (если они официально 

признаны в России), активно участвуя при этом 
в д еятельн ости  м еж дународны х организаций, 
и, учитывая интересы России, принимать все меры 

к изменению существующих правил.

Список литературы
1. Авиационный шум. Т. 1. -  ИКАО, 1993.
2. Эмиссия авиационных двигателей. Т. 2. -  ИКАО, 1993.
3. Федеральные авиационные правила АП-36 «Сертификация воздушных судов по шуму на местности». Приказ 
Минтранса России от 18.09.1995 г. №  82.

Утверждены Федеральные государственные образовательные стандарты 
высшего профессионального образования по направлению подготовки 280700 
«Техносферная безопасность» (квалификация (степень) «бакалавр», «магистр»)
Приказом Министра образования и науки Российской Федерации А. Фурсенко от 14.12.2009 г. № 273 утвержден ФГОС по направлению 280700 «Техносферная безопасность» на подготовку бакалавра.
Приказом Министра образования и науки Российской Федерации А. Фурсенко от 21.12.2009 г. № 758 
утвержден ФГОС по направлению 280700 «Техносф ерная безопасность» на подготовку м агистра 
(зарегистрирован в Минюсте России 03.02.2010 под 
№ 16235).
Ознакомиться с приказами и утвержденными стандартами можно по следующим адресам:
http://www.mhts.ru/UMS.asp или http://www.edu.ru/db/ 
cgi-bin/portal/spe/spe_new_list.plx?substr=&st=all .

УДК 504.3.054 + 551.511
РАСЧЁТ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ 
ОТ АЭРОПОРТОВОГО КОМПЛЕКСА

CONCENTRATION CALCULATION OF POLLUTANTS 
FROM AIRPORT COMPLEX

O.A. Картышев.
директор Авиационного экологического центра
при Гэсударственном научно-исследовательском институте
гражданской авиации (ГосНИИ ГА), канд. техн. наук,
Ю .В. Медведев,
аспирант МГУ им. М. В. Ломоносова,
Москва

O.A. Kartyshev,
Director o f the Aviation Ecological Centre
at the State scientific research institute o f civil aviation, Candidate o f Science (Engineering) 
Y. V. Medvedev,
Aspirant o f MSU n.a. M.V. Lomonosov,
Moscow

Дано краткое описание расчетных соотношений и возможностей метода расчета концентраций загрязняющих веществ от стационарных 
и передвижных источников аэропортового комплекса. На основании сравнительного анализа аналогичных отечественных и зарубежных методик 
показываются опыичия в математическом и e b in u c n u m e jib H O M  подходах.

The work gives а short description o f design ratios and possible ways 
of concentration calculation of pollutants from  immovable and movable objects 
at the airport complex. The comparative analysis of similar home and foreign 
methods show the differences in mathematical and computational approaches.

e-mail: nc16@gosniiga.ru; yuriy.medved@gmail.com

Ключевые слова: рассеивание в атмосфере (atmospheric dispersion), загрязняющие вещества (pollutant), 
атмосферная турбулентность (atmospheric turbulence), гауссова модель рассеивания 
(Gaussian dispersion model), расчет концентрации (concentration calculation)

1. Введение

К числу неблагоприятных факторов, воздействующих на окружающую среду при выполнении 

авиатранспортных процессов на территории аэропортового комплекса и приаэродромной территории, относят выбросы загрязняющих веществ (ЗВ) 
в атмосферу. Среди ЗВ, содержащихся в выхлопных газах передвижных источников -  авиадвигателей в самолетной компоновке, выделяют: оксиды углерода (С О х), несгоревш ие углеводороды  

(С Н  ), оксиды азота (N O  -  NO, N O z), оксиды серы
( s o ) :

Наличие концентрационных ограничений является фактором, определяющим положение границ 

санитарно-защ итной зоны аэропорта (СЗЗ). Эта 

граница определяется для случая наиболее неблагоприятной ситуации, т.е. для наибольшей интенсивности воздушного движения, когда масса выбросов ЗВ становится максимальной.

Результаты  расчетов концентраций ЗВ учитываются при определении границ СЗЗ в соответствии с требованиями СанПиН [1].

2. Сравнительный анализ расчётных 
методик

В настоящее время известны несколько методик [2, 3, 4] расчета концентраций загрязняющих 

веществ (ЗВ ) от транспортных и промышленных 
источников. Д ля расчета концентраций выбросов 

ЗВ от двигателей воздушных судов (ВС) используется «М етодика контроля загрязнения атмосферного воздуха в окрестностях аэропорта» [2], введенная в действие на территории Российской Ф е дерации в 1992 г. и используемая до сих пор. Она 
имеет более сложную структуру в отличие от методик [3, 4]. В ней используются полуэмпирические 
формулы для определения положения «фиктивного» источника без какого-либо учета экранного

эффекта взлетно-посадочной полосы (В П П ) и взаимодействия реактивных струй с атмосферным 

воздухом. Кроме того, приведенные в методике 
ф ормулы  содерж ат явные ошибки, что в итоге 

приводит к значительным завышениям уровней 

концентрации ЗВ, искажениям в распределении 

концентраций, а следовательно, и к неверному опред елен и ю  границ санитарно-защ итной зоны 

аэропорта.
М етодика E D M S  (Em issions and D ispersion 

Modeling System ) [3], созданная CSSI Incorporated, 
представляет собой американский аналог российской методики ОНД-86 [4]. В ее основе леж ит решение уравнения турбулентной диффузии:

с 
= М

2nnya,U
-ехр

ехр
' z - H
*
+ ехр

(  
\2 "
1
У

г

V у у

/
\2
1
z + H

2
а,
V
Z
/

(1)

где с (y ,z ,H ) — концентрация ЗВ в точке пространства с координатами (у, z) от источника, расположенного на высоте Н ; М -  эмиссия ЗВ от одного залпа; U -  средняя скорость ветра; o y,a , -  стандартные отклонения в направлении у, z соответственно 

на расстоянии х.
Уравнение (1) не учитывает время, а значит, 

рассматривается стационарная задача и, следовательно, упускаю тся эффекты, характерные для 

нестационарных процессов: затухание реактивной 

струи, всплытие облака ЗВ под действием разности давлений и рассеивание примесей ЗВ с течением времени.

Таким образом, хотя методика EDM S и более 

адекватна в приложении к движущимся источникам ЗВ, но она не учитывает всех факторов рассеивания примесей и процессов взаимодействия реактивной струи с окружающей атмосферой.
Что же касается отечественной методики ОНД- 

86 [4], то она представляет собой определенную  
последовательность полуэмпирических формул. 

Б олее того, научное обоснование используемы х 
в методике расчетных формул неясно и, по сути, 

остается скрытым. Еще одним немаловажным фактором является то, что ОНД-86 разрабатывалась 
для стационарных источников ЗВ и поэтому также 
не учитывает такие факторы, как экранный эффект 

ВПП, торможение реактивной струи двигателей 

ВС атмосферой, скорости истечения и температуру реактивной струи.

Однако уровень развития вычислительных методов дает возможность значительного расширения диапазона учитываемых параметров в данной 

расчетной задаче.

3. Методика расчёта концентраций

При разработке методики было учтено максимально возможное число параметров и рассмотрен весь процесс рассеивания ЗВ: от выбросов 

с реактивной струей двигателя ВС до рассеивания 

образовавшегося облака ЗВ в атмосфере. Учиты ваются не только различные режимы работы двигателей ВС, отличающиеся по составу выбросов 
ЗВ, но и количество и расположение двигателей 

на ВС, а также маршруты движения ВС от стоянки до исполнительного старта. Разработанный метод позволяет рассчитывать не только выбросы 

от ВС и других движущ ихся в пространстве источников ЗВ, но и рассчитывать концентрации ЗВ 

в бли зи  стационарны х источников различного 

вида, что значительно расширяет область его применения.

Расчет от точечного источника. Распространение загрязняющих веществ, содержащихся в струе 

выхлопных газов авиадвигателя, происходит как 

за счет диффузии, так и за счет турбулентного смешения, возникающего при взаимодействии струи 

с окружающим воздухом. В основу методики была 

положена модель распространения примеси ЗВ от 
точечного движущегося источника за счет атмосферной диффузии и ветра. В качестве исходного 

выбрано уравнение переноса с постоянными коэффициентами турбулентной диффузии (2) [5]:

Э2с
Э2с
Э2с
Э с 
д с
—  +  и —
 -к —
+  к — т  +  к —  
Э t 
дх 
дх 
ду~ 
дz
(2)

где с -  концентрация примеси; ив -  средняя скорость ветра; кх,ку,кг -  коэффициенты турбулен тной диф ф узии в направлениях х, у, z соответственно.
Частное решение для мгновенной концентрации 

c (x ,e ,z ,t ) уравнения известно и имеет следующий 

вид [6]:

М
с (х, у, z,t) =  
y q  
х
8(Ш )' Jkxkykz

xexp 

С

( x - X 0 - U Kt)2 
( у - у 0)2

ехр

V

V

( Z - Z 0 - H )

4V

4 kxt

2 \

(3)

+ exp

4 kyt

/ 
2 \
(z + z0 + H )

V
4 У
/J

где с (x , у, z, t) ~ концентрация ЗВ в точке с координатами х, у, z в момент времени t; М — масса

залпового выброса ЗВ от двигателей ВС (определяется по известным индексам эмиссии ЗВ для рассм атриваем ого типа ВС и соответствую щ и м  
сертификационным данным авиационных двигателей  [7, 8]); Я  — высота всплывания облака ЗВ; 

х о > У о > г о — текущие смещенные координаты источника ЗВ относительно введенной системы отсчета; kx,k y,kz -  коэффициенты турбулентн ой  

диффузии в направлениях ж, у, z соответственно.
Ф ормула (3) позволяет рассчитать поле концентраций для любой точки в любой момент времени 

для залпового источника. Д ля получения усредненной концентрации ccpT(x ,y ,z ) необходим о 
произвести усреднение по времени путем интегрирования и последующ его деления на диапазон 

интегрирования:

LcpT
/  
\  
1 
7
[х, y ,z ) = —
 j с (х, у, Z,t) dt,
АТ г„

где с (x ,v ,z ,t) -  концентрация ЗВ в точке пространства с координатами (х , у, z) в момент времени t , АТ = Ту -  Т0 -  интервал усреднения по времени от момента времени Г0 до момента 7j. Усреднение можно проводить по различным временным 

промежуткам. Например, для максимально-разовых концентраций ДГ,30 мин
1800 сек.
Д ля определения суммарной концентрации ЗВ 
от одного ВС необходимо суммировать соответствующие средние концентрации от всех залпов. 

Аналогично концентрации суммируются при наличии двух и более ВС путем сложения соответствующих концентраций ЗВ.

Количество залпов от ВС определяется выбранной временной дискретизацией, а сам шаг разбиения может принимать различные значения: уменьш аться при интенсивной работе двигателей ВС 

и быстром движении последнего и увеличиваться 
при рулении и других промежуточных действиях. 

В простейшем случае при прогреве двигателей (ВС 

неподвижно) можно без потери точности рассмотреть один залп с соответствующими корректировками формульных констант.

Расчет переноса ЗВ выхлопной струей двигателя. При моделировании процесса переноса ЗВ 
выхлопной струей двигателя учитывается Н  -  высота всплывания облака ЗВ. На значение Н  влияет, 
главным образом, экранный эффект поверхности 

ВПП, который в методиках [2, 3, 4] вообще не учитывается. Такж е для адекватного решения задачи 

необходимо определить характерное расстояние, 

на котором скорость струи и скорость ветра имеют значения одного порядка.
Д ля нахождения указанных параметров реш ается вспомогательная двумерная подзадача для 

затопленной струи нагретого газа с турбулентным

смешением. Схематическое изображение подзадачи представлено на рис. 1.

(4)

Рис. 1. С хемадвижениянагретогогазас турбулентнымсмешением 
для затопленной струи (стрелками обозначено направление движения)

В начальном сечении подается нагретый газ, 

который впоследствии смешивается с холодным 

газом окружающей среды: начальная струя расш иряется, охлаж дается и затухает. Помимо начальных условий задаются граничные условия для 

компонент скорости ( Н . — i -я  компонента усредненной составляющей скорости среды; Ui -  i-я  компонента пульсационной составляю щ ей скорости 

среды; г =  1,2): на твердой нижней стенке должно 
выполняться условие прилипания

1 
=
0

•— I

II

<

£

: 
u .  1 
=  0 ; 
и Л

о
II

N

to*
II
О

£
II
О

2 \ ->=0
о

и на верхней границе -  на бесконечности (в численной реализации бесконечность заменяется достаточно удаленной границей Я  ) -  задается условие выравнивания

U,
х2
* ’— ы \ U
* — 0; м, 
--Н  
2| х 2 = Н  
1
л-\ I 
*  — U1 М--* 
и
1 и2=я 
’ 2U2=//

dp | d (PUj) _ Q 

dt 
dx.

d V ■ 
dU 
1 dp 
1 d(-pUiUj)
— L + U. 
' = - -  ■ -/- + - -A— 
L.
dt 
dx. 
P dxi 
P 
dxi

dtD 
</Ф 
1 4-р«,-ф)
•-U; -  = 
, ■ 
+ &.;
dt
' j dx j  
P 
dxi

P = р(Ф);

= 0;

(5)

(6)

(7)

(8)

где Ф, ф -  соответственно средняя и пульсацион- 

ная составляющая скалярной величины (которой 
является как концентрация, так и температура);