Die Schallpegelanteile der einzelnen Segmente der Flugbahn werden von den NPD-Daten abgeleitet, die in der internationalen ANP-Datenbank abgelegt sind. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass diese Daten mit Hilfe durchschnittlicher atmosphärischer Dämpfungsraten gemäß SAE-AIR-1845 normalisiert wurden. Diese Raten sind Durchschnitte von Werten, die im Rahmen der Prüfungen zur Lärmzertifizierung von Luftfahrzeugen in Europa und in den USA ermittelt wurden. Die große Schwankungsbreite der atmosphärischen Bedingungen (Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit) während dieser Tests ist in Abbildung D-1 dargestellt.

Abbildung D-1

Die Kurven in Abbildung D-1, die mit Hilfe eines Industrienormmodells der atmosphärischen Dämpfung ARP 866A berechnet wurden, zeigen, dass über die Prüfbedingungen hinweg mit einer erheblichen Schwankung der hochfrequenten (8 kHz) Schallabsorption zu rechnen wäre (obwohl die Schwankung der Gesamtabsorption vergleichsweise gering wäre).

Da die in Tabelle D-1 angegebenen Dämpfungsraten arithmetische Mittelwerte sind, kann der komplette Satz nicht auf eine einzelne Referenzatmosphäre (d. h. auf keine spezifischen Werte für Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit) bezogen werden. Die Dämpfungsraten lassen sich nur als Eigenschaften einer rein fiktiven Atmosphäre begreifen, die als „AIR-1845-Atmosphäre” bezeichnet wird.

Tabelle D-1

Verwendete durchschnittliche atmosphärische Dämpfungsraten für die Normalisierung von NPD-Daten in der ANP-Datenbank

Mittenfrequenz des Terzbandes [Hz]	Dämpfungsrate [dB/100m]	Mittenfrequenz des Terzbandes [Hz]	Dämpfungsrate [dB/100m]
50	0,033	800	0,459
63	0,033	1000	0,590
80	0,033	1250	0,754
100	0,066	1600	0,983
125	0,066	2000	1,311
160	0,098	2500	1,705
200	0,131	3150	2,295
250	0,131	4000	3,115
315	0,197	5000	3,607
400	0,230	6300	5,246
500	0,295	8000	7,213
630	0,361	10000	9,836

Bei den Dämpfungsbeiwerten in Tabelle D-1 kann davon ausgegangen werden, dass sie hinsichtlich Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit über angemessene Bereiche hinweg gültig sind. Um jedoch den eventuellen Anpassungsbedarf zu prüfen, sollten mit Hilfe von ARP-866A mittlere Luftabsorptionsbeiwerte für die durchschnittliche Flugplatztemperatur T und die relative Luftfeuchtigkeit RH berechnet werden. Sollten die auf diese Weise gewonnenen Werte nach Vergleich mit den Werten aus Tabelle D-1 einen Anpassungsbedarf erkennen lassen, so sollte nach der im Folgenden geschilderten Methodik vorgegangen werden.

Die ANP-Datenbank stellt für jede Leistungseinstellung die folgenden NPD-Daten bereit:

—

maximaler Schallpegel versus Schrägabstand, L_max(d),

—

zeitintegrierter Pegel versus Abstand für Referenzfluggeschwindigkeit, L_E(d) und

—

ungewichtetes Referenz-Schallspektrum mit einem Schrägabstand von 305 m (1000 ft), L_n,ref(d_ref), wobei n = Frequenzband (Bereich von 1 bis 24 für Terzbänder mit Mittenfrequenzen von 50 Hz bis 10 kHz),

wobei alle Daten entsprechend der AIR-1845-Atmosphäre normalisiert sind.

Die Anpassung der NPD-Kurven an anwenderspezifische Bedingungen T und RH erfolgt in drei Schritten:

1.

Zuerst wird das Referenzspektrum berichtigt, indem die atmosphärische Dämpfung nach SAE AIR-1845 α_n,ref entfernt wird:

Ln(dref) = Ln,ref(dref) + αn,ref · dref

(D-1)

wobei: L_n(d_ref) — ungedämpftes Spektrum bei d_ref = 305m und α_n,ref — Beiwert der Luftabsorption für Frequenzband n aus Tabelle D-1 (aber ausgedrückt in dB/m).

2.

Danach wird das korrigierte Spektrum mit Hilfe von Dämpfungsraten für i) die SAE-AIR-1845-Atmosphäre und ii) die anwenderspezifische Atmosphäre (anhand von SAE ARP-866A) an jeden der zehn Standard-Lärm-Leistungs-Abstände (NPD) d_i angepasst.

i)

Für die Atmosphäre nach SAE AIR-1845 gilt:

Ln,ref(di) = Ln(dref) – 20,lg(di/dref) – αn,ref · di

(D-2)

ii)

Für die Anwenderatmosphäre gilt:

Ln,866A(T,RH,di) = Ln(dref) – 20,lg(di/dref) – αn,866A(T,RH) · di

(D-3)

wobei: α_n,866A — Beiwert der Luftabsorption für das Frequenzband n (ausgedrückt in dB/m), berechnet mit Hilfe von SAE ARP-866A mit Temperatur T und relativer Luftfeuchtigkeit RH.

3.

Bei jedem NPD-Abstand d_i erfolgt für beide Spektren jeweils eine A-Bewertung und Dezibel-Summierung zur Bestimmung der A-gewichteten Schallpegel L_A,866A und L_A,ref - die anschließend arithmetisch subtrahiert werden:

ΔL T,RH,d i L A,866A L A,ref 10lg 24n110 L n,866AT,RH,d iA n1010lg 24n110 L n,refd iA n10

(D-4)

Das Inkrement ist die Differenz zwischen den NPD-Werten in der anwenderspezifischen Atmosphäre und in der Referenzatmosphäre. Dies wird zum NPD-Datenwert der ANP-Datenbank hinzuaddiert, um die entsprechend angepassten NPD-Daten abzuleiten.

Bei der Anwendung von ΔL zur Anpassung der NPD-Werte sowohl von L_max als auch von L_E wird praktisch unterstellt, dass unterschiedliche atmosphärische Bedingungen ausschließlich das Referenzspektrum beeinflussen und keine Wirkung auf die Form des Pegel-Zeit-Verlaufs haben. Es kann davon ausgegangen werden, dass dies für typische Ausbreitungsbereiche und typische atmosphärische Bedingungen gültig ist.