フライトパラメータ
インタラクティブな滑走路と風ベクトル
計算テレメトリ
横風の公式
横風成分は、風速に風向と滑走路方位の間の角度の正弦を乗じたものに等しくなります。 として書かれます: 横風 = V × sin(θ)、ここで V はノット単位の総風速、θ (シータ) は報告された風向と滑走路の磁気方位の間の角度差です。
向かい風コンポーネントはコサインを使用します。 向かい風 = V × cos(θ)。これら 2 つの公式は、この計算ツールを含むすべての横風計算ツールの基礎を形成します。横風の計算式では正確な結果が得られますが、時計法と経験則では近似値が得られます。
横風とは何ですか?
横風は、航空機の進行方向または滑走路の中心線に対して垂直に吹く表面風の横方向の成分です。 パイロットが滑走路の進行方向に揃っているときに横から風が吹くと、横風によって航空機は意図した軌道から外れてしまいます。
地上風が滑走路に直接吹き込むことはほとんどありません。風ベクトルは、横風成分 (横方向、滑走路に垂直) と縦方向成分 (向かい風または追い風、滑走路に平行) の 2 つの部分に分割されます。横風コンポーネントは、パイロットが離陸と着陸中にどれだけの舵とエルロンの入力を必要とするかを決定します。連邦航空局 (FAA) と国際民間航空機関 (ICAO) は、パイロット認定基準、航空機性能データ、空港設計基準において横風コンポーネントを参照しています。
METARコードの風向は、真北からの角度で示した風が吹いてくる方向です。METARの27015KTは、270°から15ノットの風を意味します。滑走路36（方位360°）では角度差が90°となり、15ノットすべてが真横からの横風になります。
この横風計算ツールの使用方法
この横風計算ツールを使用するには、滑走路方位、風向、風速の 3 つの値を入力します。 計算機は、横風成分、向かい風または追い風成分、クラブ角度、および安全性評価をリアルタイムで返します。
滑走路方位に進入してください
滑走路識別子 (03、27L、36R) を入力するか、正確な磁気方位を度 (1° ～ 360°) で入力します。往復滑走路は自動計算されます。
風データの入力
風向（FROM度）と風速を設定します。ノット、mph、km/h、または m/s を使用します。ピーク横風の計算に突風速度を追加します。
読み取り結果
横風成分、向かい風・追い風値、クラブアングル、セーフティメーターを瞬時に表示。航空機の最大実証横風制限と比較してください。
METAR クイック デコーダは、生の METAR 文字列を受け入れます (例: KJFK 121651Z 06012G20KT 10SM)、すべての風フィールドを自動で埋めます。 ForeFlight および Garmin Pilot のユーザーは、電子フライト バッグ (EFB) から METAR 風力グループを直接コピーできます。
動作例
セスナ 172 が METAR 風 31020G28KT で滑走路 27 (機首方位 270°) に接近します。 報告されている風は、310°、20 ノット、28 ノットの突風です。
一般的な横風の制限
パイロットが知っておくべき横風の制限には、学生パイロットの制限、一般航空 (GA) 航空機の制限、航空会社の輸送制限の 3 つのカテゴリがあります。
| CATEGORY | 一般的な制限値 | NOTES |
|---|---|---|
| 学生パイロット（ソロ） | 5–10 kts | FAA ではなく、認定飛行教官 (CFI) の承認によって設定されています。 |
| セスナ 172 スカイホーク | 15 kts | POH あたりの最大実証横風 |
| パイパー PA-28 チェロキー | 17 kts | POH あたりの最大実証横風 |
| シーラス SR22 G6 | 21 kts | POH あたりの最大実証横風 |
| ボーイング 737-800 NG | 33 kts | オペレーター固有。乾いた滑走路のみ |
| エアバス A320neo | 38 kts | FCOM 制限。汚染された滑走路では削減される |
FAA は、連邦航空規則 (FAR) で固定横風制限を設定していません。 14 CFR Part 91 では、横風制限は勧告であり、操縦士 (PIC) が最終的なゴー/ノーゴー権限を持っています。 Part 121 および Part 135 のオペレータは、運用マニュアルで企業固有の制限を設定します。
横風コンポーネントの理解
横風成分は、滑走路の中心線に対して垂直に作用する全風速の部分です。 風速は、三角法を使用して、横方向の横風成分と縦方向の向かい風/追い風成分という 2 つの直交成分に分解されます。これら 2 つの値を合わせると、風が航空機の離陸および着陸のパフォーマンスにどのような影響を与えるかを完全に説明できます。
横風コンポーネントは、横方向のドリフト率、必要な舵の権限、翼の低さ補正のためのエルロンの偏向という 3 つの飛行特性を制御します。 90°で 15 ノット (kt) の直接横風が吹くと、15 ノットの横力と 0 ノットの向かい風が発生します。 30°で 15 ノットの風が吹くと、7.5 ノットの横風と 12.99 ノットの向かい風が発生します。
その背後にある数学
横風の計算式は直角三角法を使用しています。風ベクトルの合計は斜辺です。風向と滑走路方位との間の角度 θ に対して、横風成分は反対側 (サイン) であり、向かい風成分は隣接側 (コサイン) です。
E6B フライト コンピューター (手動計算尺と、ASA CX-3 や Sporty の E6B などの電子モデルの両方) は、これらの方程式を機械的に解きます。この横風計算機は、リアルタイムの視覚的フィードバックにより計算を自動化します。
横風計算機の経験則
横風の経験則では、記憶された 3 つの正弦値を使用します。30° では横風は風速の 1/2、45° では 3/4、60° では最大風速になります。 これらの近似により、パイロットは計算機や E6B を使用せずに横風を推定できます。
45° 近似 (¾) は、真の値 (0.707) を 6% 過大評価し、小さな安全マージンを構築します。 60 度の近似 (フルスピード) は 13.4% 過大評価するため、パイロットはより慎重になり、保守的で安全な誤差の方向となります。
滑走路の選択
最適な滑走路を選択するには、滑走路の進行方向と報告された風向との間の角度が最も小さい滑走路を選択します。角度が小さいほど、向かい風成分が大きく、横風成分が小さくなります。平行または交差する滑走路を持つ空港 (例: 04L/22R、04R/22L、13L/31R、13R/31L を備えた KJFK) では、パイロットに 4 つの機首方位オプションが与えられます。この横風計算ツールを使用して、利用可能なすべての滑走路を比較し、横風の値が最も低く、向かい風が有利な滑走路を選択します。
風コンポーネント: 横風、向かい風、追い風
地上風は、滑走路に対して横風 (横風)、向かい風 (向かい風)、追い風 (追従) の 3 つの要素を生成します。 単一の風ベクトルは、風の角度に応じて、横風成分と向かい風または追い風成分を同時に生成できます。
滑走路に対して垂直。横方向のドリフトを引き起こすため、ラダー/エルロンの修正が必要です。 θ = 90°の場合に最大になります。
航空機の動きに反対します。対地速度が低下し、離陸/着陸ロールが短くなります。 θ < 90°の場合に発生します。
航空機の動きに追従します。対地速度が増加し、着陸滑走が 2 ノットあたり最大 10% 長くなります。 θ > 90°の場合に発生します。
向かい風と追い風成分はどのように計算しますか?
向かい風成分は、風速に風向と滑走路方位の間の角度の余弦を乗じたものに等しくなります: 向かい風 = V × cos(θ)。 良い結果は逆風です。マイナスの結果は追い風です。
風角度 θ が 0° ～ 89° の場合、cos(θ) は正となり、向かい風が発生します。 θ が 91° ～ 180° の場合、cos(θ) は負になり、追い風が発生します。正確に 90° では、cos(90°) = 0 になります。これは、風が縦方向の成分がゼロの純粋な横風であることを意味します。
航空機による最大実証横風
最大実証横風とは、FAA/EASA の型式認証時に航空機の着陸試験が成功した間の最大横風速度です。 この値は、航空機のパイロット操作ハンドブック (POH) または航空機飛行マニュアル (AFM) に記載されています。これは 14 CFR Part 91 に基づく厳格な禁止ではありませんが、この値を超えると、利用可能なラダーとエルロンの権限が減少します。
| AIRCRAFT | MAX XWIND (KTS) | アプローチ速度 (KTS) |
|---|---|---|
| セスナ 172 スカイホーク | 15 | 65 |
| パイパー PA-28 チェロキー | 17 | 70 |
| シーラス SR22 G6 | 21 | 80 |
| ビーチクラフト キングエア B200 | 25 | 110 |
| ボーイング 737-800 NG | 33 | 140 |
| エアバス A320neo | 38 | 140 |
滑走路が汚染されている（濡れ、雪、氷）と、有効横風の制限が減少します。多くの航空会社は、3 以下の滑走路条件コード (RWYCC) に対して 50% 削減を適用しています。セスナ 172 の乾燥した舗装路での 15 ノットの制限は、濡れた路面や氷の路面では約 7 ～ 8 ノットに低下します。
横風計算クロック方式
文字盤法は、風角を時計の位置として扱うことによって横風成分を推定します。1 時 (30°) = 1/2 風速、2 時 (60°) = 全風速、3 時 (90°) = 全風速です。
この方法は、各「時」が 30°に等しい時計の文字盤上の風の角度を視覚化することによって機能します。 1 時の位置 (機首から 30° 離れた位置) の風は、横風の 1/2 の風速を与えます。 2 時の位置 (60°) で風を吹くと、ほぼ最大の風速になります。 3 時 (90°) では、横風は全風速と等しくなります。
時計の文字盤の方法は、三角法の横風の計算式よりも精度が劣ります。 60 度 (2 時) では、この方法では「全風」を想定していますが、実際の値は風速の 86.6% です。この 13.4% の過大評価により、保守的なバッファーが作成され、ゴー/ノーゴーの決定を安全に行うことができます。この横風計算機は、正確なサイン値とコサイン値を使用します。
ベクトルおよびスカラー表記
風はベクトル量であり、大きさ (ノット単位の速度) と方向 (北からの度) の両方を持ちます。 横風成分は、滑走路に沿った垂直軸への投影によってこのベクトルから抽出されたスカラー値です。
ベクトル表記では風速 W = (Wx, Wy) ここで、Wx = V × sin(風向き) および Wy = V × cos(風向き)。滑走路単位ベクトル R = (sin(滑走路方位), cos(滑走路方位))。向かい風の成分はスカラー内積です W · R、横風成分は外積 | の大きさです。W × R|.
内積の計算
2 つのベクトルのスカラー内積 A and B は |A| に等しい× |B| × cos(θ)、ここで θ は 2 つのベクトル間の角度です。風と滑走路の場合: 向かい風 = |Wind| × |滑走路ユニット| × cos(θ) = 風速 × cos(θ)。これは、この横風計算ツール全体で使用されるコサイン公式と同じです。
専用フライト コンピューターおよび計算機
翼低クラブ補正から生の METAR デコーディングまで、特定の空力シナリオ向けの 10 個の認定飛行計算機器。
横風補正計算機
滑走路の横方向のドリフトを阻止し、最終進入時の中心線の調整を達成するために必要な、正確なヘディングクラブ角度と翼の低横滑り制御偏向を計算します。
横風ドリフト計算機
横風ドリフト率、1海里あたりのクロストラック誤差、滑走路延長中心線上で飛行経路を維持するために必要な機首方位調整を計算します。
横風制限計算機
航空機の認定された最大実証横風値および滑走路状態コード (RWYCC 1 ～ 6) に対して横風動作制限を評価します。
最大横風計算機
あらゆる風角において航空機を認定横風エンベロープ内に保つ最大許容総表面風速と突風速度を解きます。
風三角計算機
古典的な E6B 航空風の三角形を解決します。真の対気速度と風ベクトルから真の機首方位 (TH)、風向補正角 (WCA)、対地速度 (GS) を計算します。
航空対地速度計算機
密度高度、向かい風圧縮、および着陸滑走距離を考慮して、滑走路境界線にわたる真の対気速度 (TAS) と実際の対地速度 (GS) を計算します。
ドリフト角計算機
従来の 1-in-60 ルールを使用して、パイロット ドリフト角度と追跡エラー角度を計算します。希望の飛行コースを取り戻すために必要な機首方位の修正を決定します。
横風磁気変動計算機
METAR および TAF からの真の風速レポートを磁気方向に変換し、局所的な磁気変動 (等角線) を使用して滑走路横風をアクティブに分解します。
横風追い風計算機
横風アプローチ中の重要な追い風成分を評価します。着陸滑走距離の拡大、浮きの傾向、FAA の規制による追い風制限を計算します。
METAR 風力計算機
生の METAR 文字列を貼り付けるか入力して、風向、持続速度、突風、および自動横風分解を使用して可変風のグループをデコードします。
よくある質問
横風成分はどのように計算しますか?
風速に、風向と滑走路方位の間の角度の正弦を掛けます。 横風成分の式は、横風 = V × sin(θ) です。滑走路に対して 45°で 20 ノットの風が吹くと、20 × sin(45°) = 20 × 0.707 = 14.14 ノットの横風が発生します。
セスナ 172 の最大横風はどれくらいですか?
セスナ 172 スカイホークの最大実証横風は 15 ノットです。 この値はパイロット操作ハンドブック (POH) に基づいており、FAA の型式証明中に航空機が正常に着陸したときの最大の横風を表します。セスナ 172 POH は、汚染された (濡れた、氷の) 滑走路ではこの制限を減らすことを推奨しています。
学生パイロットに対する横風制限はありますか?
はい、ただし FAA は特定の数値を設定していません。 認定飛行教官 (CFI) は、学生パイロットの単独承認で横風の制限を設定します。インストラクターが課す一般的な制限は、最初の単独飛行では 5 ～ 10 ノットの範囲です。学生の航海日誌には、最大横風、最低視程、天井要件などの正確な条件が記載されています。
この計算機では突風速度と定常風を使用する必要がありますか?
一次横風計算には定常風速を使用し、突風値を別途確認してください。 メインフィールドに持続風速を入力し、「突風ピーク」フィールドに突風値を入力します。この横風計算機は、定常状態の横風とピーク突風横風の両方を計算します。両方の値を航空機の最大実証横風と比較してください。 FAA は、突風係数 (突風 - 定常) / 2 の半分を進入基準速度 (Vref) に加算することを推奨しています。
FAA は FAR に横風制限を設定していますか?
いいえ、連邦航空規則 (FAR) では、パート 91 の運航に対する特定の横風制限を設定していません。 14 CFR パート 91 に基づき、機長 (PIC) がゴー/ノーゴーの決定に対する最終的な権限を持ちます。 POH の最大実証横風は勧告であり、規制ではありません。パート 121 (航空会社) およびパート 135 (チャーター便) の運航者は、FAA の主任運航検査官 (POI) によって承認された横風制限を運航マニュアルに定めています。
この電卓と比較して、時計の文字盤の方法はどの程度正確ですか?
文字盤方式の精度範囲は角度により±13.4%です。 30° (1 時) では、この方法は風速のちょうど 1/2 を与え、sin(30°) = 0.500 に完全に一致します。 60° (2 時) では、この方法では「全風」と表示されますが、実際の正弦値は 0.866 で、13.4% 過大評価されています。 45°では、¾ 近似は実際の 0.707 を 6.1% 過大評価します。この横風計算機は、丸め誤差のない正確な三角関数の値を使用します。
横風成分表の使い方は？
横風成分表を使用するには、放射状の線で風角を、同心円弧で風速を求め、横軸で横風の値を、縦軸で向かい風の値を読み取ります。 このチャートは、同じサインとコサインの関係をグラフ形式でプロットしています。この計算機で FAA E6B チャート ビューに入り (上の [FAA E6B チャート] タブをクリック) して、標準の横風成分チャートにプロットされた現在の値を確認します。
追い風、向かい風とは何ですか？
航空機の進行方向に逆風が吹いているため、対地速度が低下し、離陸/着陸滑走時間が短くなります。追い風は航空機と同じ方向に吹くため、対地速度が増加し、着陸滑走が長くなります。 θ < 90°の場合、向かい風は V × cos(θ) として計算されます。追い風はθ > 90°のときに発生し、cos(θ) が負になります。 10 ノットの追い風がある場合は、無風着陸に比べて着陸距離が 21% 増加します。
照準点とタッチダウン点: 違いは何ですか?
照準点は、パイロットが進入中に航空機を指示する場所です (敷居から 1,000 フィートの「太い」白い縞模様)。接地点は車輪が実際に滑走路に接触する場所で、通常は照準点から 200 ～ 500 フィート離れたところにあります。 横風条件では、パイロットが適切なクラブ補正または翼低補正を適用しない限り、横方向成分により接地点が中心線に対して横に移動します。横風ドリフト補正は、この横方向の変位を補正します。
ゴーアラウンドの実行方法 (正しい方法)
フルパワーを適用し、正の上昇率を確立し、フラップを段階的に格納し、風補正で滑走路の中心線の機首方位を維持します。 横風が航空機の最大実証横風を超えた場合、進入が不安定になった場合、またはパイロットが中心線の調整を維持できない場合、ゴーアラウンドは正しい判断です。横風の状況では、ドリフトを防ぐために上昇中にクラブアングルを適用します。国家運輸安全委員会（NTSB）は、ゴーアラウンドの決定の遅れが横風着陸事故の主な要因であると報告している。
着陸時の横風 5-7-9 ルールとは何ですか?
5-7-9 ルールはパイロット訓練ガイドラインです。学生パイロットは最大 5 ノットの横風、中級パイロットは最大 7 ノット、熟練したパイロットは最大 9 ノットの横風を練習してから前進します。 飛行インストラクターは、これらのベンチマークを使用して、生徒の横風着陸スキルを段階的に構築します。この数値は FAA が規制する制限ではありませんが、一般的な CFI トレーニングのマイルストーンを表しています。
風速はどのように計算すればよいですか?
風速は、METAR 観測、ATIS 放送、および AWOS/ASOS 局で直接報告されます。 27015G25KTの場合、平均15ノット・突風25ノットです。1ノット = 1.852 km/h。
航空業界の 70/50 ルールとは何ですか?
70/50 ルールでは、離陸中、使用可能な滑走路の 50% が使用されるまでに、航空機は回転速度 (Vr) の 70% に達する必要があると規定されています。 この基準が満たされていない場合、航空機は離陸を中止する必要があります。横風の状況では、エルロンのたわみと潜在的な風化による抗力の増加により加速が遅くなり、70/50 チェックポイントに到達することがより困難になる可能性があります。向かい風により地上ロールが短くなり、70/50 ポイントを達成しやすくなります。
737 の最大横風制限はどれくらいですか?
ボーイング 737-800 NG は、乾燥した滑走路で実証された最大横風が 33 ノットです。 航空会社は独自の運用制限を設定していますが、この制限は滑走路の状況、パイロットの経験、自動着陸能力に基づいて低く設定される場合があります。汚染された滑走路 (濡れた水、たまり水、雪、氷) では、ほとんどの 737 運航会社は、滑走路条件コード (RWYCC) に応じて横風制限を 15 ～ 25 ノットに下げます。
風の計算式は何ですか?
風は、方向 (真北または磁北からの度) と速度 (通常はノット単位) の 2 つの量で表されます。 横風の公式は、これを横方向成分と縦方向成分に分解します。横風 = V × sin(θ) および向かい風 = V × cos(θ)。ここで、V は風速、θ は風向と基準方位 (滑走路または航空機) の間の角度です。風速分解は、パイロットがパフォーマンス計画に使用する 1 つのベクトルを 2 つのスカラー値に変換します。
通常の風速はどれくらいですか?
ほとんどの空港の平均表面風速は 5 ～ 15 ノット (時速 5.8 ～ 17.3 マイル / 時速 9.3 ～ 27.8 km) の範囲です。 3 ノット未満の風は「軽くて変わりやすい」と考えられます。風は15～25ノット程度で中程度です。 25ノット以上の風は強いです。 35ノット以上の突風は猛烈です。 Beaufort Wind Scale は、風を Force 0 (穏やか、< 1 ノット) から Force 12 (ハリケーン、> 64 ノット) まで分類します。ほとんどの一般航空空港は、ASOS (自動表面観測システム) または AWOS (自動気象観測システム) を通じて風の状況を報告し、毎分更新されます。