1 Anwendungsbereich und Zielsetzung

Die "Anleitung zur Berechnung von Lärmschutzbereichen (AzB)" legt gemäß dem "Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm" in der Fassung der Bekanntmachung vom 31.10.2007 (BGBl. I S. 2550) [1] das Verfahren zur Berechnung der Lärmschutzbereiche fest. Die Berechnung erfolgt auf der Grundlage der mit der "Anleitung zur Datenerfassung über den Flugbetrieb ( AzD)" eingeholten Daten über Art und Umfang des voraussehbaren Flugbetriebs des Flugplatzes. Diese Daten werden in der AzB als Datenerfassungssystem (DES) bezeichnet.

Die AzB ist für folgende Flugplatzarten anzuwenden:

1. Verkehrsflughäfen mit Fluglinien- oder Pauschalflugreiseverkehr,
2. Verkehrslandeplätze mit Fluglinien- oder Pauschalflugreiseverkehr und mit einem Verkehrsaufkommen von über 25.000 Bewegungen pro Jahr; hiervon sind ausschließlich der Ausbildung dienende Bewegungen mit Leichtflugzeugen ausgenommen,
3. militärische Flugplätze, die dem Betrieb von Flugzeugen mit Strahltriebwerken zu dienen bestimmt sind,
4. militärische Flugplätze, die dem Betrieb von Flugzeugen mit einer höchstzulässigen Startmasse von mehr als 20 t zu dienen bestimmt sind, mit einem Verkehrsaufkommen von über 25.000 Bewegungen pro Jahr; hiervon sind ausschließlich der Ausbildung dienende Bewegungen mit Leichtflugzeugen ausgenommen.

Darüber hinaus sollen gemäß § 4 Abs. 8 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm auch für andere als die vorstehend genannten Flugplätze Lärmschutzbereiche festgesetzt werden, wenn es der Schutz der Allgemeinheit erfordert. Auch hierfür ist die AzB zu verwenden.

2 Beschreibung des Berechnungsverfahrens

Das Verfahren ermöglicht die Berechnung von äquivalenten Dauerschallpegeln für den Tag und für die Nacht sowie des Häufigkeits-Maximalpegelkriteriums in der Umgebung eines Flugplatzes. In die Berechnung des Lärmschutzbereichs gehen insbesondere die Geräuschemissionsdaten der Luftfahrzeuge; die Zahl der Flugbewegungen in den sechs verkehrsreichsten Monaten des Prognosejahres sowie die Verläufe der Ab- und Anflugstrecken und Platzrunden ein. Darüber hinaus werden die Flugstrecken der Hubschrauber und die Verläufe der Rollwege berücksichtigt.

Zur Berechnung der Lärmschutzbereiche wird ein Segmentierungsverfahren angewendet, das auf einer geeigneten Zerlegung der dreidimensionalen Flugbahn des Luftfahrzeugs in lineare Segmente basiert. Von jedem dieser Segmente trägt das Luftfahrzeug mit einem Beitrag E_i zur Schallexposition E an einem Immissionsort P bei. Das Segmentierungsverfahren ist in Abbildung 1 schematisch für den zweidimensionalen Fall dargestellt.

Abbildung 1: Prinzip der Segmentierung am Beispiel der Zerlegung eines kreisbogenförmigen Flugstreckensegments in zwei lineare Teilsegmente

3 Ermittlung der Beurteilungsgrößen

3.1 Beurteilungsgrößen

Im Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm ist die getrennte Bestimmung von äquivalenten Dauerschallpegeln für den Tag und für die Nacht (L_pAeq, Tag und L_pAeq,Nacht) vorgesehen. Die äquivalenten Dauerschallpegel werden für einen beliebigen Punkt in der Umgebung eines Flugplatzes (Immissionsort) aus dem Schallexpositionspegel L_pAE für jeden Vorbeiflug eines Luftfahrzeuges ermittelt. Dabei werden als Erhebungszeit die sechs verkehrsreichsten Monate des Prognosejahres (180 Tage) zu Grunde gelegt.

Die äquivalenten Dauerschallpegel für die Tages- und Nachtzeit ergeben sich aus einem unkorrigierten Wert (d. h. ohne Berücksichtigung der Flugbewegungsverteilung nach der Sigma-Regelung)

	(1)
	(2)

für das Prognosejahr jeweils durch Hinzufügen eines Zuschlags als

mit:

Anmerkung:

Die Definitionen des äquivalenten Dauerschallpegels nach Gl. (1) und Gl. (2) weichen von denjenigen nach der Anlage zu § 3 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm ab. Diese Abweichung ergibt sich zwingend aus der Art des verwendeten Berechnungsverfahrens, das auf einem Segmentierungsansatz beruht, der eine explizite Ausweisung der 10 dB-downtime t₁₀ nur näherungsweise ermöglicht. Der Segmentierungsansatz wurde gewählt, weil er dem derzeitigen praktikablen Kenntnisstand bei der Berechnung von Fluglärm entspricht. Der Zusammenhang zwischen beiden Definitionen lässt sich durch die Relation

wiedergeben. Für Fluglärm verschwindet der Korrekturzuschlag Δ_t10 so dass die Definition nach Gl. (1) und Gl. (2) äquivalent zu derjenigen nach der Anlage zu § 3 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm ist.

Gemäß § 2 Abs. 2 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm werden zwei Tag-Schutzzonen und eine Nacht-Schutzzone in der Umgebung des Flugplatzes festgesetzt. Die Tag-Schutzzonen werden jeweils durch eine Kontur des äquivalenten Dauerschallpegels für die Tageszeit begrenzt. Die Nacht-Schutzzone beruht auf zwei Beurteilungskriterien und wird durch die Umhüllende einer Kontur des äquivalenten Dauerschallpegels und einer Häufigkeits-Maximalpegelkontur für die Nachtzeit begrenzt.

Das Häufigkeits-Maximalpegelkriterium ist im § 2 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm definiert. Dieses Kriterium basiert auf der Überschreitungshäufigkeit NAT(L_p,Schw) eines Schwellenwerts L_p,Schw des AS-bewerteten Maximalpegels L_pAS,max:

(6)

Dabei ist:

Das Kriterium NAT(N_S^* x L_p,Schw) ist verletzt, wenn NAT(L_p,Schw) den Wert N_S^* überschreitet. Das Gebiet, in dem das Kriterium verletzt ist, wird durch die Kurve NAT(L_p,Schw) = N_S begrenzt. Gemäß § 2 Abs. 2 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm ist N_S^* = 6.

Um die zeitlich variierende Nutzung der einzelnen Bahnrichtungen bei der Berechnung zu berücksichtigen, wird anstelle der Überschreitungshäufigkeit N_S*, die Überschreitungshäufigkeit N_S = N_S^*+ 3 ⋅ K_{σ ,NAT} berechnet.

Nach dem Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm sind die Häufigkeits-Maximalpegelkriterien auf Innenpegel bezogen. Der Pegelschwellenwert L_p,Schw ergibt sich aus diesen Innenpegeln unter Berücksichtigung eines Zuschlages von 15 dB ("gekipptes Fenster") nach der Anlage zu § 3 des Gesetzes zum Schutz gegen Fluglärm.

3.2 Überlagerungsverfahren

Das Gebiet, das von der Nacht-Schutzzone (NSz) eingeschlossen wird, bestimmt sich als die Umhüllende einer Kontur des äquivalenten Dauerschallpegels L_pAeq,Nacht und einer Häufigkeits-Maximalpegelkontur NAT( L_p,Sch w) = N_S. Aus den beiden Lärmkonturen wird die Nacht-Schutzzone als Hüllkurve nach folgendem Überlagerungsverfahren gebildet:

3.3 Berechnung des Zuschlags für die Streuung der Nutzungsanteile der jeweiligen Betriebsrichtungen ("Sigma-Regelung")

Im Idealfall kann eine Start- und Landebahn in zwei Betriebsrichtungen genutzt werden. Da in jeder Betriebsrichtung sowohl Starts als auch Landungen möglich sind, kann man einer Bahn maximal vier bahnbezogene Betriebsrichtungen zuordnen. In der Praxis kann die Anzahl der bahnbezogenen Betriebsrichtungen bedingt durch Betriebsbeschränkungen oder Nutzungskonzepte auch kleiner sein.

Wie in Abbildung 2 beispielhaft dargestellt, kann von der Start- und Landebahn 09/27 in Ost-Richtung (90°) oder in West-Richtung (270°) gestartet oder in diesen Richtungen gelandet werden. Es ergeben sich somit die vier ausgewiesenen bahnbezogenen Betriebsrichtungen Start 09, Landung 09, Start 27 und Landung 27.

Abbildung 2: Beispiel für bahnbezogene Betriebsrichtungen

Die Verteilung der Flugbewegungen auf die verschiedenen bahnbezogenen Betriebsrichtungen hängt neben möglichen Flugbetriebsbeschränkungen vor allem von der Windrichtung ab. Daher variiert die Verteilung der Flugbewegungen auf die bahnbezogenen Betriebsrichtungen.

Bezogen auf die Ermittlung von Lärmkonturen für ein prognostiziertes Bezugsjahr heißt dies, dass man zwar für das Prognosejahr ein langjähriges Mittel der Bahnnutzungsverteilung zu Grunde legen kann, dass die auf dieser Basis ermittelte Lärmbelastung aber jährlichen Schwankungen unterliegt. Es werden deshalb auf der Grundlage einer statistischen Auswertung der langjährigen Verteilung der bahnbezogenen Betriebsrichtungen während der Beurteilungszeiten Tag und Nacht für jeden Immissionsort Zuschläge K_σ,Leq,Tag und K_σ,Leq,Nacht zum äquivalenten Dauerschallpegel und K_σ,NAT zur Überschreitungshäufigkeit ermittelt.

Dazu wird zunächst für einen Zeitraum von zehn Jahren die Verteilung der Flugbewegungen auf die verschiedenen bahnbezogenen Betriebsrichtungen innerhalb der Tages- und Nachtzeit bestimmt. Dabei werden die Nutzungsanteile über 12 Monate des jeweiligen Kalenderjahres gemittelt. Der Bewegungsanteil α_i,j,Tr für die Bahnnutzungsrichtung i im Jahr j ergibt sich als

(8)

mit:

Hierzu ist die in Tabelle 1 beispielhaft für den Tag dargestellte Matrix zu verwenden. Entsprechend ist für die Nachtperiode zu verfahren.

Tabelle 1: Matrix zur Auswertung der 10-jährigen Verteilung der bahnbezogenen Betriebsrichtungen (Beispiel für die Tagesperiode)

Für das Prognosejahr werden die Bahnnutzungsanteile γ_i wie folgt bestimmt:

(9)

mit:

Die Werte für α_i,j,Tr sind dem Abschnitt 6 des DES zu entnehmen.

Zur Ermittlung der Zuschläge K_σ,Leq,Tag, K_σ,Leq,Nacht und K_σ,NAT wird zunächst das Prognosejahr betrachtet. Jede bahnbezogene Betriebsrichtung i liefert an einem Punkt P(x,y,H_P) des Rechengitters in der Beurteilungszeit T_r einen Immissionsbeitrag L_pAeq,Tr,i (x,y,Hp) bzw. einen Anteil NAT_i(L_P,Schw;x,y,H_P). Diese Beiträge werden wie folgt zu den unkorrigierten äquivalenten Dauerschallpegeln bzw. zur unkorrigierten Überschreitungshäufigkeit des Maximalpegels L_p,Schw summiert:

	(10)
	(11)
	(12)

Anschließend werden für jedes Jahr j an jedem Punkt des Rechengitters die gewichteten Immissionsanteile L_pAeq,Tag,i (x,y,H_P), L_pAeq,Nacht,i (x,y,Hp) und NAT_i(L_p,Schw; x,y,H_P) zum unkorrigierten äquivalenten Dauerschallpegel für die Tages- und Nachtzeit wie folgt summiert:

	(13)
	(14)
	(15)

Durch die Gewichtung mit dem Ausdruck α_i,j/γ_i wird die Verteilung der bahnbezogenen Betriebsrichtungen für das Jahr j auf das Prognosejahr unter Einhaltung der Gesamtbewegungszahl abgebildet.

Aus diesen Werten werden die Mittelwerte

	(16)
	(17)
	(18)

und die Standardabweichungen

	(19)
	(20)
	(21)

bestimmt. Aus diesen Standardabweichungen ergeben sich die Zuschläge zu den unkorrigierten äquivalenten Dauerschallpegeln L^*_pAeq bzw. zur unkorrigierten Überschreitungshäufigkeit N_S^*.

Anmerkung 1:

Für Hubschrauberstrecken können keine bahnbezogenen Betriebsrichtungen ausgewiesen werden. In die Berechnung der Standardabweichung gehen deshalb die Flugbewegungen mit Hubschraubern ungewichtet ein.

Anmerkung 2:

Für Luft/Boden-Schießplätze lassen sich keine bahnbezogenen Betriebsrichtungen angeben. In die Berechnung der Standardabweichung gehen deshalb die Flugbewegungen an Luft/Boden-Schießplätzen ungewichtet ein.

3.4 Berechnung des Zuschlags für die Streuung der Nutzungsanteile der jeweiligen Betriebsrichtungen bei nicht vollständiger Datenlage

Die Berechnung der Standardabweichung soll grundsätzlich auf der Basis einer Analyse der tatsächlichen Bahnnutzungsverteilung der letzten zehn Jahre erfolgen. Sofern für diesen Zeitraum keine vollständigen Angaben vorliegen, ist die Analyse mindestens für sechs Jahre durchzuführen. In diesem Fall sind die Mittelwerte und die Standardabweichungen in Gleichungen (16) bis (21) nicht mit dem Wert 10, sondern mit der Anzahl n der in die Analyse eingehenden Jahre zu bilden. Die hieraus berechneten Standardabweichungen K_σ (n) sind dann mit einem Korrekturfaktor ε zu multiplizieren, der sich aus Tabelle 2 ergibt:

Tabelle 2: Korrekturfaktor ε für die Standardabweichung

Sofern nur statistischen Daten über die langjährige Bahnnutzungsverteilung für weniger als sechs Jahre vorliegen, entscheidet die zuständige Behörde über die Art der Bestimmung der Zuschläge zur Berücksichtigung der zeitlich variierenden Nutzung der einzelnen Bahnrichtungen.

Im Fall der Anlegung eines Flugplatzes oder des Neubaus einzelner Bahnen können keine entsprechenden statistischen Daten herangezogen werden. Hier sind diese Werte auf der Grundlage von Daten über die örtliche Windrichtungsverteilung oder auf der Basis von Daten vergleichbarer Flugplätze abzuschätzen.

4 Bezugssystem

4.1 Koordinatensystem

Die für die Fluglärmberechnung zu verwendenden Bezugspunkte und Bahnrichtungen beziehen sich auf folgendes Koordinatensystem: UTM-Abbildung, entsprechend Lage des Flugplatzes in Zone 32 oder 33 (Mittelmeridian 9° oder 15°), Ellipsoid GRS80, Datum ETRS89 oder WGS84.

4.2 Streckenkoordinaten

Längen auf den Flugstrecken werden durch die Bogenlängen σund σ" (Streckenkoordinaten) ausgedrückt.

Die Bogenlänge σ wird bei Flugstrecken, die von einer Start- und Landebahn ausgehen, vom Bahnbezugspunkt P_B, bei Flugmanövern an Luft/Boden-Schießplätzen vom Anfangspunkt des Flugmanövers und bei Hubschrauberstrecken von der Hubschrauberstart- und -landestelle aus gezählt. Die Bogenlänge _σ wird unabhängig von der Flugrichtung in der vom Flugplatz wegführenden Richtung positiv gezählt. σ dient zur Beschreibung streckenspezifischer Kenngrößen.

Die Bogenlänge σ" wird vom Luftfahrzeugklassen-Bezugspunkt P_F aus unabhängig von der Flugrichtung in der vom Flugplatz wegführenden Richtung positiv gezählt. σ" dient zur Beschreibung luftfahrzeugklassenspezifischer Kenngrößen. Zwischen den Bogenlängen σund σ" besteht die Transformationsgleichung σ" = σ- σ_o.

σ_o ist der Wert der Bogenlänge σam Luftfahrzeugklassen-Bezugspunkt P_F. Bei Flugstrecken, die von einer Start- und Landebahn ausgehen, ergeben sich die Zahlenwerte für σ _o aus dem DES. Bei Hubschrauberstrecken ist σ_o = 0.

Die Lage eines Punktes P wird in Streckenkoordinaten durch ein Koordinatenpaar (σ, p) bzw. (σ", p) definiert. Die p-Koordinatenachse steht senkrecht auf der Flugstrecke, wobei die p-Koordinate in Richtung zunehmender Bogenlänge gesehen nach rechts positiv gezählt wird. Abbildung 3 stellt das Streckenkoordinatensystem für eine Ab- und eine Anflugstrecke schematisch dar.

Abbildung 3: Verwendetes Streckenkoordinatensystem

5 Luftfahrzeugklassen

5.1 Klassifizierung

Für die Berechnung wird von standardisierten Luftfahrzeuggruppen ausgegangen, denen jeweils mindestens ein Datensatz (Luftfahrzeugklasse) für Start (S) oder Landung (L) zugeordnet ist (Tabelle 3). Eine Luftfahrzeugklasse besitzt einheitliche akustische und flugbetriebliche Eigenschaften für Start oder Landung.

Die Daten für die Luftfahrzeugklassen werden - soweit möglich - flugplatzunabhängig festgesetzt.

Tabelle 3: Aufteilung der Luftfahrzeuggruppen in Luftfahrzeugklassen

5.2 Fortschreibung der Luftfahrzeugklassen

Die Luftfahrzeugklassen haben große Bedeutung für die Berechnung der Lärmschutzbereiche. Eine Überprüfung sollte insbesondere durchgeführt werden, wenn

1. die letzte Überprüfung zehn Jahre zurück liegt und
2. besondere fachliche Erkenntnisse oder Entwicklungen im Luftverkehr (z.B. die Einführung neuer Luftfahrzeugmuster in größerem Umfang) eine Überarbeitung der Luftfahrzeugklassen erforderlich erscheinen lassen.

Soweit es sich als notwendig erweist, sollen die bestehenden Luftfahrzeugklassen modifiziert oder ergänzt werden.

5.3 Kenngrößen der Luftfahrzeugklassen

Für jede Luftfahrzeugklasse ist ein Satz von akustischen und flugbetrieblichen Kenngrößen definiert, die bei der Berechnung verwendet werden (Tabelle 4). Die Kenngrößen der Luftfahrzeugklassen sind - zusammengefasst zu standardisierten Datensätzen auf Datenblättern dargestellt (s. Anhang).

Tabelle 4: Übersicht über die Kenngrößen der Luftfahrzeugklassen und die zugehörigen Datensätze

5.3.1 Oktavpegel O_n

Das Schallspektrum der einzelnen Luftfahrzeugklassen wird durch die Oktavpegel O_n bei einer Bezugsentfernung s_on beschrieben. Der Index n bezeichnet die Oktavmittenfrequenzen (Tabelle 5).

Tabelle 5: Oktavmittenfrequenzen

5.3.2 Richtungsfaktor R_n

Der Richtungsfaktor R_n beschreibt in vereinfachender Weise die zweidimensionale Richtcharakteristik der Schallabstrahlung des Luftfahrzeugs. Er ist ein Tripel von ganzen Zahlen {a₁, a₂, a₃}. Diese Zahlen stellen die Koeffizienten einer Reihenentwicklung im Kosinus des Abstrahlwinkels dar.

5.3.3 Luftfahrzeugklassen-Bezugspunkt P_F

Der Luftfahrzeugklassen-Bezugspunkt P_F bildet den Ursprung des Streckenkoordinatensystems σ". P_F ist bei Abflügen der Startpunkt, bei Anflügen die Landeschwelle und bei Hubschraubern die Hubschrauberstart- und -landestelle.

5.3.4 Zusatzpegel Z(σ")

Der Zusatzpegel Z dient zur Modellierung von Änderungen in der Triebwerksleistung während des Fluges, um Änderungen in der Emissionscharakteristik bei der Berechnung zu berücksichtigen.

5.3.5 Fluggeschwindigkeit V(σ")

Die Fluggeschwindigkeit V ist der Betrag des Geschwindigkeitsvektors am aktuellen, durch die Streckenkoordinate σ" beschriebenen Flugbahnpunkt. Der Geschwindigkeitsvektor weist in Richtung der aktuellen Flugbahn. Die Fluggeschwindigkeit wird zur Berechnung des Pegels der längenbezogenen Schallleistungsexposition L_WE,n benötigt.

5.3.6 Flughöhe H(σ")

H(σ") ist für Abflüge die Flughöhe über dem Abhebepunkt und für Anflüge die Flughöhe über dem Aufsetzpunkt. Durch die stückweise lineare Funktion H(σ") wird der vertikale Verlauf der Flugbahn als eine Folge von Flugprofilsegmenten beschrieben.

5.3.7 Quellhöhe h_Q

Das Luftfahrzeug wird als Punktschallquelle angenommen. Die Quellhöhe h_Q ist der Abstand von der Start- und Landebahn bis zur Triebwerksmitte, wenn sich das Luftfahrzeug am Boden befindet. Da in einer Luftfahrzeuggruppe die Triebwerke in unterschiedlicher Höhe an den Luftfahrzeugen angebracht sind, wird eine durchschnittliche Quellhöhe verwendet.

5.3.8 Standardabweichung Q_σ

Bei den aus den Datenblättern abzuleitenden AS-bewerteten Maximalschalldruckpegeln der jeweiligen Luftfahrzeugklasse handelt es sich um Klassenmittelwerte. Die Streuung der Pegel wird durch die Standardabweichung Q_σ beschrieben.

5.3.9 Verzögerungsstrecke S_V

Die Verzögerungsstrecke S_V ist diejenige Strecke, die das Luftfahrzeug nach dem Aufsetzen benötigt, um auf die für ein Verlassen der Landebahn über die Abrollbahn geeignete Rollgeschwindigkeit zu verzögern.

5.4 Daten der Luftfahrzeugklassen

Durch die Datensätze (4), (5) und (6) werden der Zusatzpegel Z, die Fluggeschwindigkeit V und die Flughöhe H als stückweise lineare Funktion der Bogenlänge σ" erklärt. Die Zahlenwerte in der Spalte σ" definieren die Knickstellen dieser Funktionen. Die Werte, welche die Funktionen an einer Knickstelle annehmen, sind in der betreffenden Zeile angegeben. Ein Strich in einer solchen Zeile bedeutet, dass diese Stelle für die betreffenden Funktionen nicht Knickstelle ist. Zwischen zwei benachbarten Knickstellen haben die Funktionen einen konstanten Anstieg. Für Werte der Bogenlänge σ", die kleiner sind als der in der ersten Zeile stehende Wert für σ", sind die Funktionen konstant und haben die in der ersten Zeile stehenden Werte. Für Werte der Bogenlänge σ", die größer sind als der letzte Zahlenwert in der Spalte σ", sind die Anstiege der drei Funktionen in der letzten Zeile der Tabelle des Datenblatts angegeben.

Die Datenblätter der Luftfahrzeugklassen sind im Anhang der AzB zusammengestellt.

6 Flugstrecken

6.1 Begriffsbestimmung

Flugstrecken im Sinne der AzB sind Abflugstrecken, Anflugstrecken, Platzrunden, Hubschrauberstrecken und Rollwege sowie Flugmanöver an Luft/Boden-Schießplätzen.

Die Flugstrecken sind im DES im Streckenkoordinatensystem σbeschrieben und setzen sich aus einzelnen Abschnitten zusammen. Ein Abschnitt einer Flugstrecke besteht entweder aus einem Geradenstück oder aus einem Kreisbogen.

6.2 Kenngrößen der Flugstrecken

6.2.1 Flugstreckenbezugspunkt

Als Bezugspunkt der Flugstrecke im Streckenkoordinatensystem 6 gilt:

• bei Abflugstrecken der Bahnbezugspunkt,
• bei Anflugstrecken der Bahnbezugspunkt
• bei Platzrunden der Bahnbezugspunkt
• bei Hubschrauberstrecken die Hubschrauberstart- und -landestelle,
• bei Rollwegen der Startpunkt oder der Abrollpunkt,
• bei Flugmanövern an Luft/Boden-Schießplätzen der Anfangspunkt des Flugmanövers.

6.2.2 Flugkorridorbreite b(σ)

Zur Berücksichtigung der seitlichen Abweichung der Flüge von der festgesetzten Flugstrecke wird jeder Flugstrecke ein Flugkorridor mit einer Korridorbreite b(σ) zugeordnet. Die Korridorbreite b(σ) wird als stückweise lineare Funktion von σfestgesetzt und ist im DES angegeben. Die im DES durch eine Folge von Geraden und Kreisbögen beschriebene "Soll-Flugstrecke" stellt die Mittellinie des Flugkorridors dar.

Die Verteilung der Flugbahnen im Flugkorridor der Flugstrecke wird durch die Verteilungsfunktion

(23)

beschrieben. Dabei ist p die Längenkoordinate auf der Normalen zur Flugstrecke. Die normierte Längenkoordinate η nimmt innerhalb des Korridors Werte zwischen -¹/₂ und +¹/₂ an.

Die Verteilung der Flugbewegungen über den Flugkorridor wird durch eine Aufteilung des Korridors in eine ungerade Anzahl von gleich breiten Teilkorridoren realisiert. Abbildung 4 zeigt dies am Beispiel einer Zerlegung in drei Teilkorridore.

Die Mittellinie eines Teilkorridors wird als Flugweg bezeichnet. Die Flugwege und die zugehörigen Teilkorridore werden ausgehend von der Flugstrecke nach außen fortlaufend nummeriert: Die Flugstrecke als Korridormittellinie bekommt die laufende Nummer 1, die links zur Richtung der Flugstrecke liegenden Flugwege erhalten gradzahlige, die rechts davon liegenden Flugwege ungradzahlige Nummern.

Bei Berechnungen gemäß der AzB sind 15 Teilkorridore zu Grunde zu legen.

Abbildung 4: Beschreibung eines Flugkorridors durch Teilkorridore und Flugwege (beispielhaft für eine Zerlegung in drei Teilkorridore)

Der Anteil der Vorbeiflüge von Luftfahrzeugen auf einem Flugweg (also innerhalb eines Teilkorridors) an der Anzahl der auf der Flugstrecke verkehrenden Luftfahrzeuge ergibt sich durch Integration der Verteilungsfunktion v(η) über den Teilkorridor. Tabelle 6 zeigt diese Anteile für die vorgesehene Zerlegung in 15 Teilkorridore.

Tabelle 6: Parameter für die Zerlegung eines Flugkorridors in 15 Teilkorridore

Jedem Flugweg sind aufgrund der unterschiedlichen Flugleistungsdaten der zu berücksichtigenden Luftfahrzeugklassen in der Regel mehrere Flugbahnen zugeordnet, die sich voneinander durch unterschiedliche Zusatzpegel Z, Fluggeschwindigkeiten V und Flughöhen H unterscheiden. Diese Werte werden punktweise den einzelnen Flugwegen zugeordnet.

Zur Festlegung dieser Eigenschaften ist die Bogenlänge der Flugstrecke an der Position des Normalenfußpunktes F maßgeblich, d. h. längs der Koordinate p werden die Flugleistungsdaten jeder Luftfahrzeuggruppe als konstant angenommen:

Im Gegensatz zur Flugstrecke besitzen die zugeordneten Flugwege kein eigenes Streckenkoordinatensystem (σ", p) bzw. (σ", p).

6.2.3 Flughöhe H_DES(σ)

Bei Anflügen, bei Platzrunden und bei Flugstrecken an militärischen Flugplätzen ist die Flughöhe im Allgemeinen streckenabhängig. Die Flughöhe H_DES(σ) ist im DES angegeben und hat Priorität gegenüber den Angaben des Datensatzes (σ) in den Datenblättern der Luftfahrzeugklassen. Zwischen den Knickpunkten des Höhenprofils ist der Verlauf linear.

Zwischen der Flughöhe H(σ") und der Flughöhe H_DES(σ) besteht die Beziehung

6.3 Flugstreckenarten

6.3.1 Abflugstrecken

Der Verlauf der Abflugstrecken ist im DES beschrieben. Die Flugkorridorbreite b(σ) ergibt sich als stückweise lineare Funktion aus dem DES. Sie beginnt am Abhebepunkt, der luftfahrzeugklassenspezifisch festgelegt ist. Jeder Abflugstrecke ist im DES ein Abflug-Rollweg zugeordnet. Bei gleicher Abstellfläche und gleichem Startabrollpunkt kann eine Bündelung der Rollbewegungen vorgenommen werden.

6.3.2 Anflugstrecken

Anflugstrecken werden im DES entgegen der Anflugrichtung beschrieben. Zur Berücksichtigung der Lärmemission der Luftfahrzeuge beim Rollen auf den Flugbetriebsflächen ist ein nahtloser Übergang bei der Modellierung des fliegenden Verkehrs und des Rollverkehrs notwendig. Das bedeutet, dass einer im Luftfahrthandbuch beschriebenen (realen) Anflugstrecke mehrere (modellierte) Anflugstrecken in der AzB zugeordnet werden müssen. Diese Flugstrecken unterscheiden sich nur durch die Lage des Abrollpunktes. Im DES wird daher jeder Anflugstrecke ein Anflug-Rollweg zugeordnet.

Bei der Zuordnung von Flugbewegungen zu den Anflugstrecken ist darauf zu achten, dass die Differenz zwischen dem im Datenblatt einer Luftfahrzeugklasse ausgewiesenem Aufsetzpunkt und dem Abrollpunkt nicht kleiner ist als die im Datenblatt angegebene Verzögerungsstrecke S_V (Abbildung 5). Die Teilstrecke nach dem Ende der Verzögerungsstrecke Sv bis zum Erreichen des Abrollpunktes ist Bestandteil des Rollwegs (Nr. 2.2.4 AzD). Dafür gelten die Werte der Tabelle B.

Abbildung 5: Zusammenhang zwischen Aufsetzpunkt, Abrollpunkt und Verzögerungsstrecke

6.3.3 Platzrunden

Platzrunden werden in Abflug-, Horizontalflug- und Anflugteil gegliedert. Für den Abflug- und den Anflugteil gelten grundsätzlich die Luftfahrzeugklassendaten der AzB. Dabei wird für die Luftfahrzeuggruppen S 3.1, S 3.2, S 6.2, S 7 und S 8 die Auslastung a zugrunde gelegt. Für den Horizontalflugteil werden die Oktavpegel und Richtungsfaktoren des Anfluges in Verbindung mit einem Zusatzpegel Z (Tabelle 7) verwendet.

Tabelle 7 : Zusatzpegel Z für den Horizontalflugteil bei Platzrunden

Im Einzelnen gilt Folgendes:

• Der Abflugteil erstreckt sich vom Startpunkt bis zum Anfang des Horizontalflugteils. Der Horizontalflugteil beginnt mit dem Erreichen und endet mit dem Verlassen der Horizontalflughöhe (im Allgemeinen: Flughöhe über dem Flugplatz) zur Landung. Der Anflugteil erstreckt sich vom Ende des Horizontalflugteils bis zum Aufsetzpunkt. Für den Anflugteil wird der im DES angegebene Gleitwinkel verwendet.
• Für den Abflugteil gelten die Daten V(σ") und H(σ") der Abflugdatensätze. Die Daten O_n, R_n und Z(σ") der Abflugdatensätze gelten bis zu dem Punkt, der - in Flugrichtung gesehen - 500 m vor dem Beginn des Horizontalflugteils liegt.
• Während des Horizontalflugs werden die Werte der Daten V(σ") und H(σ") vom Ende des Abflugteils beibehalten.
• Von dem Punkt an, der - in Flugrichtung gesehen - 500 m hinter dem Beginn des Horizontalflugteils liegt, gelten die Daten O_n und R_n der Anflug-Datensätze sowie die Werte der Tabelle 7 für den Zusatzpegel Z.
• Von dem Punkt 500 m vor bis zum Punkt 500 m hinter dem Beginn des Horizontalflugteils gehen die Werte von Z(σ") der Abflugdatensätze linear in die Werte der Tabelle 7 über. Außerdem wird zwischen diesen Punkten der stetige Übergang der Datensätze O_n und R_n hergestellt.
• Für den Anflugteil gelten die Daten O_n, R_n und H(σ") der Anflugdatensätze.

Bei der Berechnung gelten

1. für alle Propellerflugzeuge (Luftfahrzeuggruppen: P 1.0, P 1.1, P 1.2, P 1.3, P 1.4, P 2.1, P 2.2, P-MIL 1, P-MIL 2) und Hubschrauber von dem Punkt 1000 m hinter dem Ende des Horizontalfluges,
2. für alle zivilen Strahlflugzeuge (Luftfahrzeuggruppen: S 1.0 bis S 8) von dem Punkt 7400 m vor der Landeschwelle

bis zum Ende der Landebahn die Daten V(σ") und Z(σ") der Anflugdatensätze.

Im Übergangsabschnitt zwischen dem Ende des Horizontalflugteils und den unter a) und b) angegebenen Punkten gehen die Daten V(σ") und Z(σ") des Horizontalflugteils linear in die Werte der Anflugdatensätze über.

Bei der Berechnung der, Lärmschutzbereiche an militärischen Flugplätzen gelten von dem Punkt an, der - in Flugrichtung gesehen - 500 m hinter dem Beginn des Anflugteils liegt, die Daten V(σ") und H(σ") der Anflugdatensätze.

Von dem Punkt 500 m vor bis zum Punkt 500 m hinter dem Beginn des Anflugteils gehen die Daten V(σ") und Z(σ") des Horizontalflugteils linear in die Werte der Anflugdatensätze über.

6.3.4 Flugmanöver an Luft/Boden-Schießplätzen

Die Ausführungen im Abschnitt 6.3.3 gelten entsprechend für Flugmanöver an Luft/Boden-Schießplätzen. Dabei sind die im DES angegebenen Werte für die Fluggeschwindigkeit V und den Zusatzpegel Z zu beachten.

6.3.5 Hubschrauberstrecken

Hubschrauberstrecken sind Abflugstrecken, Anflugstrecken und Platzrunden von Hubschraubern (Luftfahrzeuggruppen: H 1.0 bis H 2.2). Der Verlauf der Hubschrauberstrecken ergibt sich aus dem DES. In die Beschreibung der Ab- oder Anflugstrecken geht auch der Verlauf des Rollschwebens von Hubschraubern auf den Flugbetriebsflächen des Flugplatzes (hovertaxiing) ein.

6.3.6 Rollwege

Der Rollverkehr auf den Flugbetriebsflächen erfolgt in der Praxis

1. für zum Start rollende Flugzeuge von der Abstellposition zum Startpunkt (Taxi-Out) und
2. für gelandete Flugzeuge vom Abrollpunkt zur Abstellposition (Taxi-In).

Im Gegensatz dazu werden in der AzB alle Rollwege von Flugzeugen jeweils ausgehend vom Startpunkt oder Abrollpunkt beschrieben (Abbildung 6), da dort der Ursprung des Streckenkoordinatensystems 6 liegt.

Abbildung 6: Streckenkoordinaten von Abflug- und Anflug-Rollwegen

1. Abflug-Rollweg 1 Draufsicht auf die Bezugsebene
   
2. Anflug-Rollweg / Draufsicht auf die Bezugsebene
   
   

Sowohl bei Zu- als auch bei Abrollvorgängen mit Flugzeugen werden für die jeweiligen Luftfahrzeuggruppen die Oktavpegel O_n und Richtungsfaktoren R_n der Anflugdatensätze verwendet. Die Werte für den Zusatzpegel Z und die Geschwindigkeit V bleiben längs des Rollwegs konstant. Sie entsprechen denjenigen Werten, die in den Anflugdatenblättern nach Durchlaufen der Verzögerungsstrecke ausgewiesen sind (Tabelle 8). Die Flughöhe H ist Null gesetzt.

Tabelle 8 : Zusatzpegel Z und Geschwindigkeit V für Rollvorgänge mit Flugzeugen

7 Berechnung der Immissionswerte an Einzelpunkten

7.1 Modell der Linienschallquelle

Das der AzB zu Grunde liegende Modell geht von der Annahme einer bewegten Punktschallquelle aus, für die an jedem Punkt der Flugbahn die Schallleistung, die Geschwindigkeit sowie die Abstrahlcharakteristik bekannt sind. Die bewegte Punktschallquelle wird hier durch eine Linienschallquelle nachgebildet, die für die Berechnung der benötigten Immissionskenngrößen verwendet wird. Die einzelnen sich bewegenden Schallquellen repräsentieren die Luftfahrzeugklassen der AzB.

Zur !Ermittlung der äquivalenten Dauerschallpegel sowie des Häufigkeits-Maximalpegelkriteriums an einem Immissionsort müssen die Beiträge aller im DES angegebenen Luftfahrzeugklassen in Form des Schallleistungsexpositionspegels L_pAE und des Maximalschalldruckpegels L_pAS,max bestimmt werden.

7.1.1 Segmentierung der Flugbahn

Um das Modell der Linienschallquelle anwenden zu können, ist es zunächst notwendig, die dreidimensionale Flugbahn des betrachteten Luftfahrzeugs in geeigneter Form in eine Reihe von geradlinigen Segmenten zu zerlegen. Wie dies zu geschehen hat, ist in Abbildung 7 schematisch dargestellt.

Die dreidimensionale Flugbahn wird durch ihren Verlauf in der Horizontalebene sowie durch ein vertikales Flughöhenprofil (repräsentiert durch den Datensatz H(σ")) beschrieben. Diese Flugbahn wird in drei Schritten zerlegt:

1. Der erste Schritt der Segmentierung ist die Zerlegung der Flugstrecke. Bei der Berechnung werden alle im DES beschriebenen Flugstrecken berücksichtigt. Jede dieser Flugstrecken ist durch eine Folge von Abschnitten (Geraden, Kreisbögen) dargestellt. Kreisbögen mit Radius R und der Richtungsänderung ξ werden in n₁ Segmente mit konstanter Richtungsänderung Δξ unterteilt:

   Δξ = ξ / n₁ mit n₁ = ξ / 15°

   Bei der Division wird n₁ ganzzahlig aufgerundet. Falls die aus dieser Unterteilung resultierende Bogenlänge des Segments größer als 100 m ist, wird in n₂ Segmente nach

   Δξ= ξ/ n₂ mit n₂ = ξ⋅ π⋅ R / 100 m ⋅180°

   unterteilt. Auch n₂ wird bei der Division ganzzahlig aufgerundet. Auf der Grundlage dieser Zerlegung wird der Kreisbogen durch eine Folge von Sekanten beschrieben. Dadurch ergibt sich der gesamte Flugstreckenverlauf als eine Folge von geradlinigen Streckenteilabschnitten (Abbildung 7).
   

2. Die den jeweiligen Luftfahrzeugklassen zugeordneten Vertikalprofile (Höhenprofile) stellen ebenfalls eine Folge von linearen Teilstücken dar, die als Profilsegmente bezeichnet werden. Art und Länge der Profilsegmente ergeben sich aus den Datenblättern der Luftfahrzeugklassen (s. Anhang). Im zweiten Schritt wird nun die segmentierte Flugstrecke mit dem Höhenprofil verschnitten. Daraus resultiert eine Folge von Flugbahnsegmenten.
   
3. Im dritten Schritt werden aus den Flugbahnsegmenten durch Belegung mit luftfahrzeugklassenspezifischen Emissionen Flugbahnteilsegmente generiert. Dazu werden die Pegeldifferenzen δ_LE der längenbezogenen Schallleistungsexposition L_WAE" ( Abschnitt 7.1.1) und δ_L der Schallleistungspegel L_WA (Abschnitt 7.4.1) zwischen Anfang und Ende des Flugbahnsegmentes gebildet und ganzzahlig aufgerundet. Aus diesen beiden Werten wird das Maximum δ_Z = max (δ_LE, δ_L) bestimmt. Anschließend erfolgt eine Unterteilung in δ_Z gleich lange Flugbahnteilsegmente, so dass die Pegel der längenbezogenen Schallleistungsexposition L_WAE" bzw. die A-bewerteten Schallleistungspegel L_WA aufeinander folgender Flugbahnteilsegmente sich in keinem Fall um mehr als 1 dB unterscheiden. Die Flugbahnteilsegmente gehen dann als Schallquellen in die Berechnung ein.

Abbildung 7: Prinzip des Segmentierungsverfahrens

σ" ist die Bogenlänge der Flugstrecke, Δ_LWAE" ist Differenz des längenbezogenen Schallleistungsexpositionspegels, Δ_LWA diejenige des A-bewerteten Schallleistungspegels zwischen zwei Flugbahnteilsegmenten

Bei Vorhandensein eines Flugkorridors werden der Flugstrecke in Abhängigkeit von der Korridorbreite äquidistant verlaufende Flugwege zugeordnet (Abbildung 4). Für Kreisbögen mit nicht konstanter Korridorbreite entsprechen die zugeordneten Flugwegabschnitte daher Teilbögen einer archimedischen Spirale. Die durch Zerlegung des Flugwegabschnittes erzeugten Segmente ergeben sich aus den Schnittpunkten der durch den Kreismittelpunkt und die Enden der Streckenabschnitte des Flugweges 1 gehenden Geraden mit den jeweiligen spiralförmigen Flugwegabschnitten. Die Flugwege liegen damit ebenfalls in segmentierter Form vor. Anschließend werden die Flugbahnteilsegmente von der Flugstrecke (Flugweg 1) auf die jeweiligen Flugwege abgebildet, so dass jeder Flugweg in die gleiche Anzahl von Flugbahnteilsegmenten zerlegt wird. Die Werte der Kenngrößen Z, V und H an den Enden der jeweiligen Flugbahnteilsegmente sind für alle Flugwege gleich.

7.1.2 Generierung von Teilstücken

Beträgt die Länge eines Flugbahnteilsegmentes mehr als 1/10 des kürzesten Abstandes r₀ eines Immissionsortes P zum Flugbahnteilsegment, so muss dieses Segment in Teilstücke unterteilt werden (Abbildung 8). Für den Fall r₀ < 10 m wird r₀ = 10 m gesetzt.

Die Teilung erfolgt ausgehend vom Punkt Q₀ auf der Basis des kürzesten Abstandes r₀ zum Flugbahnteilsegment durch sukzessive Bildung von Teilstücken, die der Bedingung

genügen müssen. Dabei sind drei Fälle zu unterscheiden:

1. Flugbahnteilsegment und Immissionsort P liegen in einer Ebene und es kann ein Lot mit dem Fußpunkt Q₀ von P auf das Segment gefällt werden. In diesem Fall erfolgt die Teilstückbildung ausgehend vom Punkt Q₀ symmetrisch in Richtung auf die Segmentenden (symmetrische Teilstückbildung). Der Punkt Q₀ liegt in der Regel in der Mitte des Teilstückes mit der Länge l₀.
2. Flugbahnteilsegment und Immissionsort P liegen in einer Ebene, aber es kann kein Lot von P auf das Segment gefällt werden. In diesem Fall erfolgt die Teilstückbildung ausgehend vom Punkt Q₀ in Richtung auf das Segmentende. Das erste Teilstück erhält die Länge l₀ /2.
3. Es kann keine Ebene zwischen Immissionsort und Flugbahnteilsegment aufgespannt werden (dieser Fall kann nur auftreten, wenn der Immissionsort direkt hinter der Landebahn in Höhe der Schallquelle liegt). In diesem Fall erfolgt die Teilung nach Teilbild c) von Abbildung B. Auch hier erhält das erste Teilstück nur die Länge 10/2.

Bei der Bildung von Teilstücken ergeben sich in der Regel an den Segmentenden Teilstücke, die kürzer sind als gefordert.

Bei der Immissionsberechnung wird jedes Teilstück durch eine Punktschallquelle Q_i in ihrem Mittelpunkt ersetzt. In den Fällen, in denen kein Lot auf das Flugbahnteilsegment gefällt werden kann (Fälle b) und c) nach Abbildung 8), wird die Punktschallquelle im ersten Teilstück auf den Punkt Q₀ gelegt. Dadurch werden Fehler bei der Bestimmung des Maximalpegels minimiert (es ist immer r₀ = s₀). In die Berechnung des äquivalenten Dauerschallpegels geht in diesen Fällen nur die Hälfte eines fiktiven Teilstücks der Länge /₀ mit der Ersatzschallquelle in der Teilstückmitte ein.

Abbildung 8: Unterteilung eines Flugbahnteilsegments in Teilstücke der Länge l_i

r_i ist der kleinste Abstand zwischen Teilstück und Immissionsort P, s_i ist der Abstand der das Flugbahnteilsegment repräsentierenden Schallquelle (Darstellung nicht maßstabsgerecht).

7.1.3 Pegel der längenbezogenen Schallleistungsexposition

Der Pegel der längenbezogenen Schallleistungsexposition L_WE" für die jeweilige Luftfahrzeugklasse für das nte Oktavband wird nach folgender Gleichung berechnet:

mit:

(28)

mit:

7.1.4 Schallleistungsexpositionspegel

Die Pegel der längenbezogenen Schallleistungsexposition L_WE,n" und L_WAE" nach Gln. (27) und (28) sind auf eine Bezugslänge von 1 m normiert. Die durch die Zerlegung in Flugbahnteilsegmente und die anschließende Bildung von Teilstücken (s.. Abschnitt 7.1.2) erzeugten Linienquellen haben in der Regel aber eine davon abweichende Länge. Einem solchen Teilstück i kann man einen Schallleistungsexpositionspegel L_WE,n,i und L_WAE,i zuordnen:

mit:

7.2 Schallpegelminderung auf dem Ausbreitungsweg

7.2.1 Allgemeines

Der Schalldruckexpositionspegel L_pAE an einem Immissionsort ergibt sich als:

(31)

mit:

wobei:

Für die Bestimmung der Schallpegelminderung auf dem Ausbreitungsweg muss das Höhenprofil des Geländes (Topografie) beachtet werden. Die Einbeziehung der Topografie wird in Abschnitt 7.2.8 beschrieben.

7.2.2 Richtwirkungsmaß

Das Richtwirkungsmaß D_l,n beschreibt die durch Quelleneigenschaften bedingte unterschiedliche Abstrahlung in verschiedene Richtungen. Es berechnet sich aus den Richtungsfaktoren R_n{a₁, a₂, a₃} als Funktion des Winkels θzwischen der Luftfahrzeuglängsachse (Flugrichtung) und dem Ausbreitungsvektor zum Immissionsort (Abbildung 9) nach folgender Gleichung:

mit:

Beim Richtwirkungsmaß wird von Rotationssymmetrie um die Luftfahrzeuglängsachse ausgegangen.

Abbildung 9: Geometrie zur Bestimmung des Richtwirkungsmaßes

7.2.3 Abstandsmaß

Das Abstandsmaß Gis beschreibt die geometrische Dämpfung bei der Ausbreitung von Kugelwellen. Es ergibt sich als:

mit:

7.2.4 Luftabsorptionsmaß

Das Luftabsorptionsmaß D_L,n beschreibt die Schallabsorption aufgrund von Dissipation und molekularer Dämpfung auf dem Ausbreitungsweg. Es ergibt sich als:

mit:

7.2.5 Bodendämpfungsmaß

Das Bodendämpfungsmaß D_Z beschreibt Dämpfungseffekte, die bei bodennaher Schallausbreitung auftreten. Es ergibt sich als:

mit:

Der entfernungsabhängige Teil D_Z,0,n ergibt sich als:

(38)

mit:

Die winkelabhängige Funktion Δ(α) ist definiert als

(39)

Abbildung 10: Geometrie zur Bestimmung des Bodendämpfungsmaßes

Tabelle 9: Zahlenwerte für die Absorptionskoeffizienten d _n, die asymptotischen Pegelminderungen G_n und die Konstanten A_n für die A-Bewertung der Oktavpegel

7.2.6 Raumwinkelmaß

Das Raumwinkelmaß D_Ω beschreibt den Einfluss der Bodenreflexion auf den Schallpegel.

(40)

mit:

Im Regelfall, d. h. bei großem Abstand s bzw. großer Quellhöhe h_s im Vergleich zur Empfängerhöhe h_r, gilt D_Ω = 3 dB.

7.2.7 Geschwindigkeitsmaß

Das Geschwindigkeitsmaß D_V beschreibt den Zu- bzw. Abschlag für die Abweichung der teilsegmentbezogenen Fluggeschwindigkeit von der Bezugsgeschwindigkeit V₀.

(41)

mit:

7.2.8 Berücksichtigung der Topografie

Zur E3erücksichtigung der Topografie wird ein Digitales Geländemodell (DGM) verwendet, wobei zumindest das Digitale Geländemodell für Deutschland (DGM-D) mit einer Gitterweite von 50 m benutzt werden sollte. Sofern detaillierte geographische Daten vorliegen, können diese alternativ zum DGM-D verwendet werden.

Abbildung 11: Geometrie zur Berücksichtigung der Topografie

Im Digitalen Geländemodell lässt sich jedem Immissionsort P eine Höhenkoordinate H_DGM (P) zuordnen, die sich wie folgt ergibt:

mit:

Die Höhenkoordinate H_DGM Q der Schallquelle ergibt sich im DGM als

mit:

In die Ausbreitungsrechnung geht die Höhenkoordinate des Immissionsortes sowohl in die Ermittlung der Ausbreitungsentfernung s als auch des Höhenwinkels a ein. Negative Werte des Höhenwinkels werden nicht berücksichtigt; hier wird α Null gesetzt.

Die geometrischen Beziehungen sind in Abbildung 11 dargestellt. Die Flughöhe H(σ") bezieht sich auf den von der Luftfahrzeugklasse abhängigen Abhebe- oder Aufsetzpunkt P_A. Für Werte σ" ≤ σ"_PA ist H(σ') = 0.

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