KENTSEL HAVA TRAFİK KONTROLÜ İÇİN DİNAMİK BİR HAVA SAHASI YÖNETİM MODELİ

Abstract

Artan kent nüfusu ve kara ulaşımının yetersiz kalması, şehir içi ulaşımda Kentsel Hava Hareketliliği (UAM) kavramını öne çıkarmaktadır. Bu çalışmanın amacı, yoğun kentsel hava sahasında güvenli ve etkin uçuşların sağlanabilmesi için dinamik bir hava sahası yönetim modeli geliştirmektir. Önerilen model, çok katmanlı ve tüp tabanlı hava yollarına dayalıdır ve hem sabit engellerden hem de hava araçları arasındaki yakınlaşmalardan kaynaklanan riskleri azaltmayı hedeflemektedir. Modelin uygulanabilirliği iki yöntemle sınanmıştır: (i) Avrupa Havacılık Emniyeti Ajansı tarafından benimsenen SORA metodolojisi ile teorik risk analizi yapılmış, (ii) Unity tabanlı simülasyon ortamında dinamik model ile geleneksel tek katmanlı model karşılaştırılmıştır. Bulgular, önerilen modelin hem SORA kriterlerine daha yüksek uyum gösterdiğini hem de 5 metrenin altındaki riskli yakınlaşma oranlarını anlamlı şekilde azalttığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak, çalışma kentsel hava sahasında emniyetli trafik yönetimine katkı sunan yenilikçi bir model önermekte; özellikle yoğun şehirlerde UAM'in güvenli entegrasyonu için önemli bir adım niteliği taşımaktadır.

The rapid growth of urban populations and the limitations of ground transportation highlight the need for Urban Air Mobility (UAM) as an alternative solution. This study aims to develop a dynamic airspace management model that ensures safe and efficient urban flight operations. The proposed model is based on a multi-layered, tube-shaped air corridor structure designed to minimize risks arising from both static obstacles and potential conflicts between aerial vehicles. The applicability of the model was tested using two approaches: (i) theoretical risk analysis through the Specific Operations Risk Assessment (SORA) methodology adopted by EASA, and (ii) comparative evaluation in a Unity-based simulation environment against a conventional single-layer model. Findings demonstrate that the dynamic model provides better compliance with SORA criteria and significantly reduces high-risk encounters below 5 meters. In conclusion, this study introduces an innovative framework that contributes to safer traffic management in urban airspace and represents a valuable step toward the secure integration of UAM in densely populated cities.