In de luchtvaart wordt er gevlogen op Heights, Altitudes en Flight Levels. De verschillen in deze indicaties liggen hem in het feit dat ze gemeten worden ten op zichte van verschillende referenties. De referentie die gebruikt wordt is luchtdruk. Luchtdruk wordt gemeten met behulp van een barometer.
Barometers in de luchtvaart zijn aneroide barometers. Kwik- of vloeistofbarometers zijn punt een te zwaar. Daarnaast zijn ze gevoelig voor bewegingen (versnellingen) van het vliegtuig. En kwik is ook nog een gevaarlijke stof, die we niet aan boord mogen hebben. Aneroide barometers meten de omgevings druk, ook wel statische druk (Ps). Dit doen met behulp van de statische poort.
Hier onder een versimpelde weergave van een aneroide barometer. Doordat de omgevings druk (Ps) zal afnemen met hoogte, zal de aneroide capsule uitzetten. Het mechanisme zal de indicatie doen wijzigen. In de moderne vliegtuigen wordt de beweging omgezet in een elektrisch signaal die naar de ADC (Air Data Computer) gaat.
Dit is een model waarmee de eigenschappen van de aardse atmosfeer veranderen met hoogte. In werkelijk is er natuurlijk niets zo veranderlijk dan het weer. Een paar basis waarden en eigenschappen als achtergrondkennis..
| Mean Sea Level (MSL) | Luchtdruk = 1013.25 hPa (STD) Temperatuur = 15 °C | ||
| Verloop Luchtdruk met hoogte | Tot FL180 27ft per hPa Vanaf FL 180 48ft per hPa | ||
| Verloop Temperatuur met hoogte | 6,5°C per km (2°C per 1000ft) |
Dit is de actuele luchtdruk op het vliegveld. Als je de QFE in de subscale zet, zal de indicatie van de altimeter op het veld 0ft zijn, vandaar ook wel zero-setting genoemd. In de vlucht zal de altimeter de "indicated height" weergeven. Als deze gecorrigeerd is voor de temperatuur afwijking ten op zicht van ISA (standaard atmosfeer) vind je "true height".
Zoals in de figuur hier onder blijkt, vraagt het vliegen met de zero-setting wel enige aandacht. Als de actuele luchtdruk onderweg daalt en je blijft op de zelfde subscale setting vliegen dan zal je hoogte ten opzichte van het terrein afnemen. (in de figuur is een extreme pressure-gradiént voorgesteld, het terrein is echter ook extreem vlak)
Dit is de actuele luchtdruk op het vliegveld (QFE), teruggebracht tot zeeniveau (MSL) volgens de eigenschappen van de standaard atmosfeer (ISA). Als de QNH in de subscale staat zal de indicatie de elevatie van het vliegveld zijn. In de vlucht zal de altimeter "indicated altitude" weergeven.
Dit is de actuele luchtdruk op het vliegveld (QFE), teruggebracht tot zeeniveau (MSL) volgens de actuele atmosferische condities. Met de QFF in de subscale zal de indicatie in de vlucht "true altitude" zijn. QFF wordt echter in de praktijk zelden tot nooit gebruikt. QFF is de waarde die uitgezet wordt in de "surface weather charts"
Dit is geen luchtdruk, maar een verticale afstand. Het is de hoogte die de altimeter weergeeft, op het vliegveld, als de subscale is ingesteld op STD. QNE is dus de "pressure altitude" van het vliegveld.
Dit is de luchtdruk volgens de International Standard Atmosphere (ISA). Dit is een vaste waarde die is vastgesteld en verandert dus ook niet. Als de STD-setting in de subscale is ingesteld, zal de op het veld de indicatie van de altimeter de QNE zijn. In de vlucht geeft de altimeter een "Flight Level (FL)" of "Pressure Altitude". Het is de zelfde hoogte, Flight Levels zijn echter uitgedrukt in eenheden van 100ft (FL180 = 18000ft Pressure Altitude). Als Pressure Altitude gecorrigeerd wordt voor de werkelijke atmosferische temperatuur heet het "Density Altitude". In ISA condities zijn deze twee dus gelijk.
De Transition Altitude (TA): is de hoogte waarop of waaronder er wordt gerefereerd naar altitudes. Deze staat specifiek voor ieder vliegveld op de kaartjes gepubliceerd. Het is voor elk veld ook een vaste waarde. De Transition Altitude is in Nederland voor IFR altijd 3000ft en voor VFR altijd 3500ft.
Het Transition Level (TL): is het laagst beschikbare flight level (FL) boven de Transition Altitude. Het Transition Level is variabel, en is afhankelijk van de QNH. Het actuele Transition Level wordt gegeven in de ATIS.
De Transition Layer: is het stuk luchtruim tussen de Transition Altitude en het Transition Level in.
Het belang van deze laag is een veilig grensvlak te creëeren tussen vliegtuigen die op QNH vliegen en vliegtuigen die op STD vliegen. Het plaatje hieronder laat zien dat er door het TL aan te passen, met als referentie de actuele QNH, er een buffer van minimaal 1000ft gewaarborgd blijft. (Dit garandeert de controller geen "loss of seperation"?)
Klimmend verkeer wordt tot en met de TA geklaard naar Altitudes. Worden ze er doorheen geklaard naar een grotere hoogte, dan krijgen ze een klaring naar een Flight Level. De vlieger wordt geacht na het passeren van de TA zelf automatisch over te schakelen naar de STD-setting. Sommige specifieke company-procedures (SOP's) kunnen zelfs voorschrijven de STD-setting al te selecteren op het moment dat de klaring naar een FL wordt gegeven ondanks dat de TA nog niet gepasseerd is. Wel rekening houdend met de MSA (Minimum Safe/Sector Altitude), zodat je bewust blijft van je terrain-clearance. De altitude kan in dit geval bijvoorbeeld gemonitored worden op de standby-altimeter, en deze pas op STD zetten als de van toepassing zijnde MSA gepasseerd is.
Dalend verkeer wordt tot en met het TL geklaard naar een Flight Level. Worden ze naar een lagere hoogte geklaard, dan krijgen ze een klaring naar een Altitude, met daarbij de actuele QNH. De controller is verplicht de QNH mee te geven bij de eerste klaring onder het TL, omdat de vlieger verouderde weersinformatie kan hebben. Ook hier geldt dat de piloot wordt geacht de QNH te selecteren bij het passeren van het TL. En ook in dit geval kunnen SOP's voorschrijven op het moment van de klaring om te schakelen. Iets wat overigens geen slechte gewoonte is. Je kunt dan namelijk ook niet meer vergeten dat je naar QNH moet overschakelen, en je weet dat je en klaring in Altitude hebt gehad en niet in FL. In dit geval zal de standby-altimeter al eerder naar QNH gezet worden, om opnieuw de MSA in de gaten te houden, dat gaat namelijk niet met een STD-setting
