První hluková studie 2023

První studie se zaměřila na základní srovnání hlučnosti běžně používaných dronů a malých letadel s pilotem na palubě. Měření probíhalo v dubnu 2023 a bylo vedeno jako certifikovaná zkouška pod odborným dohledem Státní zkušebny strojů.

Co se měřilo:

• Hladina akustického tlaku (LpAeq,T) v extravilánu a intravilánu
• Hladina akustického výkonu (LwA) ve standardizovaných podmínkách
• Referenční hluk okolí (hlukové pozadí) před každým měřením

Kde probíhalo měření:

• Extravilán: zóna letiště ATZ Letkov
• Intravilán: městská zástavba Plzně, ulice Cukrovarská

Jaké stroje byly testovány:

• 12 bezpilotních prostředků (UAS) – např. DJI Mini 2, Mavic 3 Classic, Matrice 300 RTK
• 4 pilotovaná letadla (GA) – např. Zlín Z-42M, WT9 Dynamic
• Hluk se měřil v různých výškách (10–300 m), v závislosti na typu stroje a prostředí

Výsledky měření:

• Průměrná hlučnost GA letadel ve výšce 150 m byla kolem 60 dB, ve 300 m pak kolem 52 dB.
• UAS dosahovaly hlučnosti mezi 45–60 dB ve výškách 30–50 m.
• Nejtišší byly lehké kvadrokoptéry (např. Mini 2, Mini 3 Pro)
• nejhlučnější větší stroje jako Matrice 300 nebo Inspire 2.
• V městském prostředí byly hodnoty v průměru o 3,6 dB vyšší než v otevřené krajině.
• Některé drony se v provozních výškách (30 m) akusticky téměř ztrácely v hlukovém pozadí.

Studie potvrdila, že menší drony mají výrazně nižší hlučnost než letadla GA, i když létají ve výrazně nižších výškách. Také ukázala, že hlučnost roste s hmotností a třídou zařízení. Tato data sloužila jako výchozí základ pro návrh metodiky měření a pro další testování v následujícím roce.

Druhá hluková studie 2024

Druhá studie navázala na první fázi, ale její rozsah byl výrazně širší. Vedle běžných UAS a GA letadel do ní byly zahrnuty i dálkově řízené modely a atypické bezpilotní prostředky – včetně vírníků, ornitoptér a těžkých transportních dronů.

Velkým přínosem bylo zpřesnění metodiky pomocí fotografického škálování a GNSS kalibrace výšky. To umožnilo přesněji vyhodnotit vztah mezi výškou letu a měřenou hlučností.

Jaké prostředky byly testovány:

• 21 UAS (vč. DJI Flycart 30, Matrice 350, LIAZ SkySpotter 150)
• 4 modely letadel s elektropohonem (např. Ambrosia, Elexant)
• 8 GA letadel různých konstrukcí (např. Zlín Z-43, JK-05L, vírník Calidus)

Jak měření probíhalo:

• Měření ve visu (u dronů s možností stabilizace ) – ve výškách 17–25 m
• Měření přeletů – v reálném letu nad měřící technikou, výšky 25–300 m
• Extravilán: letiště Zbraslavice
• Intravilán: Kolín, oblast s blízkostí rušné silnice

Výsledky měření:

• Nejnižší hodnoty hlučnosti vykázaly lehké drony a modely – WingtraOne Gen II dosáhla 40,1 dB, DJI Mini 4 Pro 48,8 dB.
• Nejvyšší hlučnost měl vrtulník LIAZ SkySpotter 150 – až 84,7 dB ve visu.
• GA letadla dosahovala hlučnosti mezi 56 a 82 dB v závislosti na výšce a typu stroje.
• Dálkově řízené modely byly často tišší než průměrné UAS, a to i při vyšší hmotnosti.
• Třídy C0–C1 zůstaly nejtišší skupinou, C2–C3 byly o 10–20 dB hlučnější.

Druhá studie tedy nejen potvrdila závěry z roku 2023, ale zároveň rozšířila spektrum měřených typů letadel a zpřesnila metodiku. Výsledky jsou navíc kompatibilní s evropskými databázemi EASA a mohou být využity pro normotvornou činnost a plánování městského provozu.

Závěr

Výsledky obou hlukových studií potvrzují, že bezpilotní systémy, zejména lehké kvadrokoptéry a samokřídla generují nižší akustickou zátěž. Ve většině provozních scénářů jsou tyto stroje schopny generovat nižší hladinu akustického tlaku, a to i přesto, že se pohybují v nižších výškách, kde je hluk obvykle vnímán intenzivněji.

Zároveň ale platí, že hlučnost bezpilotních prostředků není konstantní a univerzálně nízká.

Naopak, výsledky ukázaly, že akustický projev je silně závislý na:

• konstrukčním typu letadla (koptéra, samokřídlo, vírník),
• hmotnosti (často koreluje s třídou zařízení dle evropské klasifikace C0–C4),
• výkonu pohonné jednotky a celkové letové konfiguraci.

Zatímco lehké drony třídy C0 a C1 (např. DJI Mini 2, Mini 4 Pro) byly v mnoha případech akusticky nerozlišitelné od pozadí městského prostředí, těžké stroje jako LIAZ SkySpotter 150 nebo DJI Flycart 30 již generovaly hlukové hodnoty srovnatelné nebo vyšší než u běžných GA letadel.

Obě studie navíc ukázaly význam kontextu prostředí. V intravilánu může být i tišší dron přehlušen dopravním hlukem, zatímco v extravilánu je jeho akustický projev výrazněji vnímatelný. Toto zjištění dokazuje nutnost provádět akustická hodnocení vždy ve vztahu ke konkrétnímu prostředí a plánovanému provozu.

Soubor dat získaný během obou etap měření tvoří důležitý základ pro:

• tvorbu hlukových map a posuzování provozních limitů v městských a příměstských oblastech,
• vymezení geografických zón pro provoz dronů podle úrovně akustické zátěže,
• standardizaci měřicích metodik v rámci EU a napojení na databáze EASA,
• vytváření technických požadavků pro nové generace UAS z hlediska hlukových emisí.