Notwendige Stundenleistungsfähigkeit des Start- und Landebahnsystems des Flughafens München aus Sicht der Nachfrage

Analyse der derzeitigen Kapazitätsauslastung des Start- und Landebahnsystems in München in Form von zeitlichen Ganglinien und Ermittlung der künftigen Anforderungen an das Start- und Landebahnsystem aus Sicht der Nachfrage.

 

Ausgangssituation

Trotz ständiger Erweiterungsmaßnahmen an den Flughäfen und trotz stetiger Verbesserung der Betriebsabläufe hält die Entwicklung der Kapazitäten mit der dynamischen Verkehrsentwicklung an vielen Verkehrsflughäfen nicht Schritt. Ein besonderer Engpassfaktor stellt dabei die Start- und Landebahnkapazität dar. Selbst ein relativ neuer, nach modernsten Gesichtspunkten konzipierter Flughafen wie München gerät zunehmend an seine Kapazitätsgrenze: Weniger als eineinhalb Jahrzehnte nach der Eröffnung des Flughafens München II ist bereits dessen grundlegende Erweiterung erforderlich. Das Wachstum des Passagier- und Luftfrachtverkehrs, die eigentliche Luftverkehrsnachfrage, wird zwar zum Teil durch größere Flugzeuge und größere Besetzungs- und Beladungsgrade aufgefangen, jedoch geht das Nachfragewachstum einher mit mehr Flugbewegungen. Zunehmende Flugbewegungen können nur dann von einem Flughafen bewältigt werden, wenn entsprechende Start- und Landebahnkapazitäten vorhanden sind. Als Indikator für letzteres wird normalerweise die Stundenleistungsfähigkeit des Systems gesehen, während Nachfrageprognosen sich generell auf Jahreswerte beziehen.

Es sind also Umrechnungen von den prognostizierten Jahres-Flugbewegungen auf die notwendigen Kapazitäten, die sich auf Stundenwerte beziehen, erforderlich. Diese Umrechnung anhand eines Einheitskoeffizienten, z. B. Jahreswerte dividiert durch die Jahresstunden, ist hier nicht geeignet, weil sich der Verkehr nicht gleichmäßig über die Zeit verteilt. Es sind vielmehr die Verkehrsstruktur und die individuellen Bedingungen eines Flughafens zu beachten. Eine standardisierte Methode gibt es hier nicht.

 

Aufgabe der vorliegenden Untersuchung war es deshalb, die derzeitige Kapazitätsauslastung des Start- und Landebahnsystems in MUC in Form von zeitlichen Ganglinien zu analysieren und die künftigen Anforderungen an das Start- und Landebahnsystem aus Sicht der Nachfrage, also als an die Verkehrsprognosen nachgelagerter Schritt, zu ermitteln.

 

Vorgehensweise

Es wird untersucht, welche Anforderungen sich aus der Luftverkehrsprognose an die Kapazität des Start- und Landebahnsystems am Flughafen München ergeben.

 

Kapazität des Start- und Landebahnsystems ist hier definiert als die notwendige Anzahl der pro Stunde planbaren Flugbewegungen. Dieser als Koordinationseckwert bezeichnete Kennwert dient dem Flughafenkoordinator bei den größeren Flughäfen, z.B. München, als Grundlage für die Zuteilung von Start- und Landezeiten (sog. Slots) an die Luftverkehrsgesellschaften. Bei idealen Wetterbedingungen und/​oder sonst günstigen betrieblichen Bedingungen kann die Anzahl der durch das System bewältigbaren Flugbewegungen zwar für begrenzte Zeiträume deutlich höher liegen als der Koordinationseckwert, doch handelt es sich dabei um einen Zustand, der nicht für den Regelbetrieb vorausgesetzt und daher für Flugpläne nicht herangezogen werden kann.

 

Es wird zunächst die derzeitige tageszeitliche Verteilung der koordinierten Flüge in München analysiert, um die bestehende Auslastung, hier die Ausnutzung der zur Verfügung stehenden planbaren Slots (Koordinationseckwert), des Flughafens in der Praxis aufzuzeigen.

 

Die Analyse der derzeitigen Ganglinienprofile der Flugbewegungen in München wurde für zwei Zeitbereiche durchgeführt:

für den typischen Spitzentag 2006, hier den 11. September 2006

für eine typische Kalenderwoche mit hohem, aber nicht Spitzenaufkommen, hier die 41. Kalenderwoche 2006

 

Der typische Spitzentag ist definiert als der Tag mit dem 30.höchsten Flugbewegungsaufkommen im Jahr. Der typische Spitzentag spielt für die Flughafen- und betriebliche Planung eine wichtige Rolle und wird auch hier zur detaillierten Darstellung der Tagesganglinien verwendet. Insgesamt wurden am typischen Spitzentag in München des Jahres 2006, dem 11. September, 1.200 koordinierte Flugbewegungen, d.h. Flüge im Linien- und Charterverkehr sowie Überführungsflüge, durchgeführt.

 

Die ausgewählte Woche wurde zusätzlich herangezogen, um zu verdeutlichen, dass sich die Verkehrsstrukturen beim typischen Spitzentag, der auf den letzten Sommerferientag 2006 in Bayern fiel, nicht grundsätzlich von denen eines normalen Tages unterscheiden und die dort analysierten Verkehrsspitzen auch tatsächlich im Regelbetrieb und auch an anderen Wochentagen (11. September war ein Montag) auftreten. Ausgewählt wurde die 41. Kalenderwoche (Mitte Oktober). Es handelt sich um eine relativ verkehrsstarke, aber nicht die verkehrsstärkste Woche am Ende der Sommerflugplanperiode des Jahres 2006. Sie kann als typische Woche mit überdurchschnittlichem Verkehrsaufkommen bezeichnet werden. Das Flugbewegungsaufkommen im koordinierten Verkehr (Linien- und Charterverkehr sowie Überführungsflüge) in dieser Woche lag 5,2 % über dem Jahresdurchschnitt.

 

Die tatsächliche Ausnutzung der Kapazitäten bzw. Koordinationseckwerte spiegelt jedoch nicht die eigentliche Nachfrage nach Slots im Zeitverlauf wider. Denn die Flugplankoordination durch den Flughafenkoordinator führt bereits zu einer Kappung von Verkehrsspitzen bzw. zeitlichen Nivellierung der Flugbewegungen bis hin zur Abweisung von Slot-Nachfragen. Dies wird unter Anwendung der Planungstools des Flughafenkoordinators aufgezeigt.

Die sich daraus bereits aus heutiger Sicht, d.h. ohne Bezug zur Prognose ergebenden Konsequenzen wurden unter Berücksichtigung der Hubfunktion von München dargestellt.

Im weiteren wird für den Planungsfall der Kapazitätsbedarf aus der typischen Spitzenstunde auf der Grundlage von Vergleichsbetrachtungen mit anderen Flughäfen zu Verkehrsspitzen ermittelt.

 

Ergebnis

Die folgende Wochenganglinie der Flugbewegungen in München je gleitende Stunde (geplante Start-/​Landezeiten der tatsächlich durchgeführten Flüge in einer Stunde, z.B. 9:20 bis 10:19) in der 41. Kalenderwoche 2006 zeigt, dass der Flughafen München bereits heute in Spitzenzeiten an der Kapazitätsgrenze operiert. Diese Verkehrsspitzen, vor allem auch die Teileckwerte Anzahl Landungen oder Starts, sind für einen Hub-Flughafen wie München von besonderer Bedeutung, weil es das Wesen eines Hub-Flughafens ist, Landungen und Starts weitgehend in nacheinander geschalteten Wellen abzuwickeln, um möglichst viele Umsteigebeziehungen zu gewährleisten.

Die in der Abbildung gezeigten Ergebnisse beziehen sich auf die geplanten Zeiten der Start- und Landebahnnutzung für die tatsächlich durchgeführten koordinierten Flugbewegungen. Diese Daten wurden dem für die Flugplankoordinierung maßgeblichen Stunden-Koordinationseckwert für den Mix aus Starts und Landungen von derzeit 90 sowie dem Teileckwert für Starts oder Landungen von derzeit (2006) 58 gegenübergestellt.

Die tatsächliche Ausnutzung der Kapazitäten bzw. Koordinationseckwerte spiegelt jedoch nicht die eigentliche Nachfrage nach Slots im Zeitverlauf wider. Denn die Flugplankoordination durch den Flughafenkoordinator führt bereits zu einer Kappung von Verkehrsspitzen bzw. zeitlichen Nivellierung der Flugbewegungen bis hin zur Abweisung von Slot-Nachfragen.

 

Der Flughafenkoordinator geht nämlich von Flugplananmeldungen, also der Nachfrage von Slots aus. Er versucht, diese Anmeldungen, soweit es die Kapazitäten (also die Koordinationseckwerte) zulassen, im Flugplan unterzubringen, auch wenn diese Flüge nicht immer tatsächlich durchgeführt werden. Es gibt zwar Nach-Koordinierungen innerhalb der Flugplanperiode. Doch ist erfahrungsgemäß ein gewisser Schwund an an¬gemeldeten, aber nicht durchgeführten Flügen festzustellen. So werden Flüge, die täglich geplant sind, möglicherweise mangels Nachfrage nicht täglich geflogen, im Einzelfall werden darüber hinaus geplante Flüge aus betrieblichen Gründen nicht durchgeführt. Der Flughafenkoordinator kann dies nicht vorhersehen und deshalb nicht von vorneherein eine Über-Koordinierung ähnlich der Überbuchung von Flügen durchführen.

 

Da der Flughafenkoordinator nicht mehr Flüge planen kann, als die Kapazitäten des Flughafens zulassen, sind unter Umständen, wenn die Flüge nicht auf verkehrsärmere Zeiten verlegt werden können, Slot-Anmeldungen abzuweisen.

Diese Abweisungen haben in München mittlerweile ein erhebliches Ausmaß angenommen. So liegen die Slot-Anmeldungen in Spitzenzeiten bis zu 25 % über den Kapazitäten.

 

Einschränkend muss hier angemerkt werden, dass die Kapazitätsprobleme an vielen Flughäfen insgesamt, und in München im besonderen, dazu führen, dass im Rahmen der geltenden EU-Vorschriften zunächst bis zum Zeitpunkt der Slot-Rückgabe (Slot Return Deadline) etwas mehr Flugbewegungen geplant als tatsächlich benötigt werden. Die Airlines tun dies auch in der Hoffnung, dass in begehrten Spitzenzeiten, wo die Slot-Verfügbarkeit bereits durch bestehende Flüge der vorangegangenen Flugplanperiode einschränkt ist, vielleicht doch ein Slot durch Nichtnutzung frei wird. Doch manifestiert dieses Bild generell, dass die Start- und Landebahnkapazität in München einen zunehmenden Engpassfaktor darstellt.

 

Entsprechend sind bei der Erstkoordination, also vor der internationalen Flugplankonferenz für die Flugplanperiode (Sommerflugplan Ende März bis Ende Oktober, Winterflugplan: Ende Oktober bis Ende März), die für den Sommerflugplan 2006 im November 2005 stattfand, die Kapazitäten noch deutlicher ausgeschöpft, als bei der endgütigen Anfangsplanung für diese Flugplanperiode. Die folgende mit dem Analysemodul für die Flugplankoordination erstellte Graphik der Erst-Koordination (Nov. 2005) für den Sommerflugplan 2006 zeigt, dass die Nachfragespitzen deutlich gekappt sind.

Für die Prognose ergibt sich für München ein erforderlicher Koordinationseckwert von mindestens 122 Flugbewegungen/​h. Dieses Ergebnis ist zusammenfassend in der folgenden Tabelle dargestellt.

 

Projektdaten

Auftraggeber: Flughafen München GmbH, München

Bearbeitungszeitraum: 2007

Ansprechpartner bei Intraplan: Dr. Markus Schubert, Martin Hedeler

 

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Markus Schubert

 

 

 

 

 

 

 

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