MH370啟示錄：未來國際空管之鑒

荊虎

馬航MH370失聯(lián)事件已經(jīng)過去百日的時(shí)間，雖然歷經(jīng)搜索的曲折，但事件所引起的關(guān)注度已然逐漸下降，然而對(duì)事件的猜測(cè)卻從未停止。美國記者奈杰爾·考索恩撰寫的新書《MH370之謎》稱，MH370是被正在演習(xí)的美國和泰國機(jī)群擊落，并在事后故意將搜救人員引向錯(cuò)誤的方向，以便掩蓋罪行。關(guān)于此的主流臆測(cè)還有馬來西亞內(nèi)部問題猜測(cè)說、美國導(dǎo)演說、恐怖劫機(jī)說等等，然而最現(xiàn)實(shí)的問題——“飛機(jī)去哪了”和如何避免類似事件再次發(fā)生卻不得不引起我們共同的思考。面對(duì)日趨嚴(yán)峻的安全形勢(shì)，以MH370為鑒，未來國際空中交通管理還需在諸多方面實(shí)施全方位改革以保障倍增的國際航班安全、高效地運(yùn)行。

透過馬航事件看當(dāng)前空管之漏洞

我們從整個(gè)事件的關(guān)鍵時(shí)間坐標(biāo)點(diǎn)來說起，東八區(qū)時(shí)間：2014年3月8日凌晨01：20，MH370在同吉隆坡空中管制中心做最后通話后，進(jìn)入胡志明管制區(qū)，隨后同管制部門失去通信聯(lián)絡(luò)，1小時(shí)20分后的02：40左右馬方確認(rèn)客機(jī)失聯(lián)。面對(duì)上面這段馬方公布的信息，很多人會(huì)疑惑：為何不以連續(xù)的空管克服國際間管制交接的漏洞？為何空地通信聯(lián)絡(luò)失去后沒有其他飛機(jī)信息的連續(xù)反饋？而這些疑惑正是當(dāng)前國際空管的兩大缺陷：一是以行政區(qū)劃劃分航空管制區(qū)，飛機(jī)的導(dǎo)航和航跡的監(jiān)管難以無縫對(duì)接，更難以實(shí)時(shí)監(jiān)控；二是導(dǎo)航信息交換原始，依靠越來越擁擠的無線電話音通信來實(shí)現(xiàn)空地聯(lián)絡(luò)，這種間隔性通信和有限的實(shí)時(shí)信息交換制約著空管部門、機(jī)場(chǎng)運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)和航空器間的協(xié)調(diào)，更無法及時(shí)有效地對(duì)突發(fā)事件做出反應(yīng)。然而，當(dāng)我們透過事件再細(xì)看當(dāng)前國際航空管制系統(tǒng)的布局還有其他諸多缺陷：各國空管基礎(chǔ)設(shè)施多樣化，系統(tǒng)設(shè)備功能不一致；國家或地區(qū)的要求不同，運(yùn)行方式和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，導(dǎo)致技術(shù)體制選擇多樣化、實(shí)施時(shí)間框架嚴(yán)重異步化；不同國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力差距較大，空管實(shí)力也參差不齊，在較為落后的國家先進(jìn)的機(jī)載電子設(shè)備無法發(fā)揮應(yīng)有功效。

以國家行政區(qū)劃劃分航空管制區(qū)，當(dāng)然有國家安全管理諸方面的考慮，但也給國際航班的空中管制帶來弊端。由于在航空業(yè)發(fā)展的過程中，缺乏統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)制定，加之各國的航管基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、航空管理水平有很大差異，所以造成各國空管的運(yùn)行方式和標(biāo)準(zhǔn)互不兼容的現(xiàn)象發(fā)生，國際航班在由一個(gè)國家的空管區(qū)進(jìn)入另一國家空管區(qū)時(shí)，要切換通信等多方面的通道模式。在MH370的最后通話中，吉隆坡空管區(qū)向MH370發(fā)出“聯(lián)系胡志明，頻率120.9”的指令。在聯(lián)系到胡志明空管區(qū)的這段時(shí)間內(nèi)，MH370與地面失去主動(dòng)通信，這也就造成了事故監(jiān)控的空檔期。

導(dǎo)航通信方式的原始，也是由于各國發(fā)展不均衡引起的。2004年3月，即馬航失聯(lián)事件發(fā)生的10年前，國際民航組織第十一次航行會(huì)議就提出建立全球空中交通管理運(yùn)行概念，其中就包含利用先進(jìn)的輔助管理工具和空地信息共享的預(yù)想，以此避免有限的實(shí)時(shí)信息交換制約空管部門與機(jī)場(chǎng)運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)和航空器間的協(xié)調(diào)滯后。但是由于諸如上文提到的國家間差異等種種原因，在全球空管運(yùn)行概念提出10年后的今天，各國空管發(fā)展不均衡的現(xiàn)象依然明顯。

高效與安全對(duì)未來國際空管的要求

MH370事件警示我們的不止是空管的漏洞，更為警示的是每日倍增的全球航空運(yùn)輸量正在當(dāng)前的漏洞系統(tǒng)中繁忙地運(yùn)行。根據(jù)波音公司最新的報(bào)告顯示，過去10年全球航空客運(yùn)量以5%左右的年均增量不斷攀升，2013年全球平均每天

飛行的航班量突破10萬架次，而全球民航飛機(jī)總數(shù)將在今后20年內(nèi)翻一番達(dá)到35000架。面對(duì)全球航空運(yùn)輸業(yè)如此快速發(fā)展的形勢(shì)，空中交通管理的任務(wù)與壓力必然與日俱增。這些問題給國際空中交通管理的安全與效率帶來新的挑戰(zhàn)，同時(shí)也提出了不同以往的新要求。

首先，未來國際空中交通管理需具備系統(tǒng)的互用性，實(shí)現(xiàn)全球一體化的空管系統(tǒng)。如美國和歐洲等航空發(fā)達(dá)國家所倡導(dǎo)的“自由飛行”理念那樣，擺脫基于國家邊界建設(shè)空管系統(tǒng)的思路，變?yōu)榘凑战煌愋秃妥兓ㄔO(shè)系統(tǒng)。利用新型通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)將地面和機(jī)載系統(tǒng)功能有機(jī)結(jié)合起來，形成完全一體化和可互用的空管系統(tǒng)。

其次，未來國際空中交通管理系統(tǒng)需具備動(dòng)態(tài)空域管理能力，實(shí)現(xiàn)無縫隙的空中交通服務(wù)。未來國際空管不再按照嚴(yán)格分割的行政空域系統(tǒng)規(guī)劃空域，考慮國家安全因素，軍民航用戶共同對(duì)空域進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、維護(hù)、調(diào)整并制定規(guī)章。未來國際空管要采用靈活的空域結(jié)構(gòu)，全面激活飛行管理系統(tǒng)，監(jiān)控每架航空器的飛行動(dòng)態(tài)，在一體化的全球性空域規(guī)劃下對(duì)飛行航跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)管。

再次，未來國際空中交通管理系統(tǒng)需具備共同的規(guī)范，建造標(biāo)準(zhǔn)化的空管系統(tǒng)環(huán)境。國際民航組織、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)及產(chǎn)品制造商需聯(lián)合制定或修訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與建議措施，尤其包括相應(yīng)的航空電子設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)指導(dǎo)材料。通過有效的國際間協(xié)商，創(chuàng)新協(xié)作形式（如多國設(shè)施服務(wù)聯(lián)營），加強(qiáng)空中交通服務(wù)提供者與地區(qū)運(yùn)行機(jī)構(gòu)、國際運(yùn)行機(jī)構(gòu)間的合作。利用統(tǒng)一的規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)化空管系統(tǒng)環(huán)境，消除各地區(qū)和各地區(qū)內(nèi)部之間空管系統(tǒng)的差異。

歐美新一代空管系統(tǒng)及一體化進(jìn)程

為應(yīng)對(duì)全球航空運(yùn)輸激烈發(fā)展的形勢(shì)和由此對(duì)空中交通管理升級(jí)倒逼而生的內(nèi)在要求，歐美國家依據(jù)自身情況皆在相繼規(guī)劃新一代空中交通管理系統(tǒng)。

據(jù)美國聯(lián)邦航空局預(yù)計(jì)，2020年美國國家空域系統(tǒng)內(nèi)民航載客量將達(dá)到每年10億人次。鑒于此，并加之自“9·11事件”發(fā)生以來航空運(yùn)行安全愈發(fā)突出的重要性地位，2007年聯(lián)邦航空局開始規(guī)劃“美國新一代空中交通管理系統(tǒng)（US Newgeneration ATM System）”，籌劃對(duì)美國國家空域內(nèi)的交通與空域的綜合動(dòng)態(tài)實(shí)施全方位管理，通過同所有相關(guān)當(dāng)事方協(xié)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)空中航空運(yùn)行安全、高效的無縫隙服務(wù)。根據(jù)新一代空中交通管理系統(tǒng)總體架構(gòu)的要求，聯(lián)邦航空局將主動(dòng)響應(yīng)起降、路經(jīng)美國航空管制區(qū)的所有航班情況，依托自動(dòng)化的推廣，提高航空運(yùn)行管理的技術(shù)水平，以此管理復(fù)雜的、延伸到各地的應(yīng)用信息，并將航空局從單一性任務(wù)向更多的戰(zhàn)略管理和戰(zhàn)略決策轉(zhuǎn)移。新一代ATM系統(tǒng)通過基于性能的運(yùn)行服務(wù)、態(tài)勢(shì)信息分析分享服務(wù)和以網(wǎng)絡(luò)為中心的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實(shí)現(xiàn)基于航空器當(dāng)前位置和未來位置的航跡管理、容量管理、交通流應(yīng)急管理和航空器間隔管理；通過交互式?jīng)Q策機(jī)制使處于航空運(yùn)行中的每位決策者了解航行中所有的限制因素，并預(yù)測(cè)出單獨(dú)的、局部的決策與全國性、系統(tǒng)性決策的沖突，新一代空中交通管理的時(shí)間管理跨度可以做到從“時(shí)”到“秒”。endprint

在歐洲，推動(dòng)國際間空中交通管理系統(tǒng)一體化進(jìn)程的需要更為迫切。由于歐洲各國空中交通管理系統(tǒng)均獨(dú)立運(yùn)行，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)各自為政，這種嚴(yán)重分割現(xiàn)象使得航班延誤率激增，且飛行安全事故高發(fā)，因延誤和事故每年給歐洲航空公司造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)13億～19億歐元。早在2004年歐盟就正式啟動(dòng)了“單一歐洲天空（Single European Sky，SES）”計(jì)劃，其中確立的戰(zhàn)略目標(biāo)是到2020年在伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)支持下，實(shí)現(xiàn)一體化的通信、導(dǎo)航、監(jiān)視，通過建立通用數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)和廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)歐洲空域的統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮，以最大限度地提高歐洲空域安全和效率。然而在宏偉戰(zhàn)略規(guī)劃的背后，SES的進(jìn)展并不是一帆風(fēng)順。其實(shí)在該計(jì)劃實(shí)施前期的1999年，歐洲就成立了一個(gè)由各國空管當(dāng)局組成的高級(jí)別小組，旨在為歐洲空管系統(tǒng)的技術(shù)和體制設(shè)計(jì)新的規(guī)范，但最終小組只是提交了一份建設(shè)性報(bào)告，這其中不免因?yàn)闅W洲部分成員國對(duì)空域資源共識(shí)、政治共識(shí)等方面的不同見解。該報(bào)告提交多年一直遭遇擱置，直到2002年歐洲各國在國際間空中交通管理的現(xiàn)實(shí)需要面前對(duì)空域資源和政治分歧有所妥協(xié)，在法國斯特拉斯堡舉行的歐洲議會(huì)會(huì)議上一致通過了在歐洲范圍內(nèi)實(shí)行統(tǒng)一空中交通管理的“單一歐洲天空”計(jì)劃，該計(jì)劃成為了2004年通過的SES計(jì)劃的前身。SES項(xiàng)目是歐盟和歐洲空中航行安全組織之間合作的一個(gè)具體展示，整個(gè)項(xiàng)目的投資將達(dá)500億歐元。通過歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的支撐，歐洲國際間空中交通管理系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更加安全、高效的優(yōu)化，項(xiàng)目全面建成后可以將航空管制基礎(chǔ)設(shè)施的能力整體提高3倍，將空管安全性能提高10倍。

未來國際空管藍(lán)圖

基于國家經(jīng)濟(jì)、科技實(shí)力和政治因素的考量，歐美國家根據(jù)國家間對(duì)空管發(fā)展的相互需要率先推出的地區(qū)性計(jì)劃，雖然注定不是未來全球背景下空中交通管理的最終藍(lán)本，但卻為未來國際空管藍(lán)圖的規(guī)劃提供了技術(shù)和一體化模式的借鑒。

在技術(shù)層面，美國的新一代ATM是一套發(fā)展較為成熟的系統(tǒng)，未來國際空管可在此基礎(chǔ)上以全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為依托，通過衛(wèi)星導(dǎo)航、數(shù)字通信、網(wǎng)絡(luò)信息等新技術(shù)手段漸進(jìn)式實(shí)現(xiàn)其技術(shù)藍(lán)圖?！盎谛阅艿倪\(yùn)行與基于性能的服務(wù)”概念將得到全球化的推進(jìn)，其中基于航跡的運(yùn)行和基于航跡的航空器間隔管理、空中動(dòng)態(tài)資源管理、氣象影響管理和現(xiàn)代化場(chǎng)面管理等技術(shù)手段將有效地化解未來空中交通量的增長(zhǎng)和對(duì)效率與安全的基本要求。諸多機(jī)制的運(yùn)行遵循“精密管理”的路子，在航班密度高、管控空域復(fù)雜的區(qū)域，把基于航跡運(yùn)行作為基本運(yùn)行機(jī)制之一，從容量管制、交通流應(yīng)急管制、航跡管理和間隔管理等方面改進(jìn)空中交通服務(wù)。在空域資源的設(shè)計(jì)與配置上，制定航空器飛行航跡的四維信息（經(jīng)度、緯度、高度和時(shí)間），減少航空器航跡的不確定性，發(fā)展基于全4D航跡的運(yùn)行，提高空域資源的利用率與航空器的安全性?？展芟到y(tǒng)自動(dòng)化分析空域飛行器航跡并實(shí)現(xiàn)航跡信息共享，機(jī)上的避撞系統(tǒng)結(jié)合廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)將改善監(jiān)視功能，具有能夠自適應(yīng)的避撞邏輯程序可有效減少擾亂報(bào)警和最大限度的偏差。各班次客機(jī)均能夠有條不紊地飛行在自己的航空保護(hù)區(qū)和航道內(nèi)，加之全4D的航跡監(jiān)管，未來航空器將有效避免任何失聯(lián)事件發(fā)生。針對(duì)大型容量需求以及容量管理計(jì)劃中出現(xiàn)的不平衡現(xiàn)象，將利用靈活的航路定義實(shí)現(xiàn)交通流的隨機(jī)應(yīng)變，確保安全、高效的空中通行。利用動(dòng)態(tài)資源管理，系統(tǒng)的資源和服務(wù)得到極大使用效率，避免資源的利用不足而長(zhǎng)時(shí)間限制用戶所需。

在一體化進(jìn)程過程中，全球航行計(jì)劃的國際空中交通管理可以借鑒歐洲SES計(jì)劃，堅(jiān)持通過多變框架組織和相關(guān)機(jī)構(gòu)溝通協(xié)商，共同制定行動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)和路線圖。國際民航組織框架內(nèi)的民航組織大會(huì)和航行大會(huì)是協(xié)商制定和修改統(tǒng)一民航技術(shù)業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和行動(dòng)綱領(lǐng)的理想平臺(tái)，2004年和2012年分別舉行的國際民航組織第十一、十二屆航行大會(huì)就對(duì)全球空中交通管理的運(yùn)行提出諸多戰(zhàn)略性探討。在未來的國際空管一體化進(jìn)程中，諸如基于性能導(dǎo)航所依托的全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、常規(guī)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等方面，均需要國際民航組織協(xié)調(diào)和服務(wù)其191個(gè)締約國的國際化步伐。例如，基于GPS的地區(qū)性廣域差分增強(qiáng)系統(tǒng)（SBAS）已在北美洲、歐洲、日本使用，目前印度和俄羅斯也在協(xié)調(diào)使用該標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)程，但基于諸多技術(shù)層面的原因在赤道地區(qū)的國家在該方面還有困難；目前全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中，美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐盟的GALILEO和中國的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在未來都將成為國際交通管理體統(tǒng)的技術(shù)支持者，多系統(tǒng)間的技術(shù)規(guī)范和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)亦需要相關(guān)機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

未來國際空管藍(lán)圖的中國之鑒

據(jù)預(yù)測(cè)，“十二五”期間我國民航運(yùn)輸將以年均13%左右的速度快速發(fā)展，到2015年機(jī)場(chǎng)數(shù)量將達(dá)到230個(gè)以上，運(yùn)輸飛行總量達(dá)到每年1143萬架次，比2010年翻一番。作為世界第二大航空運(yùn)輸主體和民航運(yùn)輸業(yè)增長(zhǎng)最快的國家，MH370事件對(duì)我們的觸動(dòng)不應(yīng)僅僅是關(guān)于航空安全的系列排查與整改，面對(duì)世界發(fā)達(dá)國家致力推動(dòng)的全球空中航行計(jì)劃，中國在未來國際空管藍(lán)圖中更應(yīng)該未雨綢繆迎接全球空管一體化的挑戰(zhàn)。

在技術(shù)方面，對(duì)現(xiàn)行空域進(jìn)行模塊化和重新設(shè)計(jì)、接軌亞太地區(qū)的運(yùn)行概念、建立地區(qū)性的流量管理和綜合飛行計(jì)劃處理系統(tǒng)、合理配置人力資源、使設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化，逐步擺脫基于趨于邊界建設(shè)空管系統(tǒng)的思路，變?yōu)榘凑战煌愋秃妥兓ㄔO(shè)系統(tǒng)，利用新型通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)將地面和機(jī)載系統(tǒng)功能有機(jī)結(jié)合起來，形成完全一體化的空管系統(tǒng)。面對(duì)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的世界競(jìng)爭(zhēng)格局，我們要預(yù)先增強(qiáng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)完好性的設(shè)計(jì)，通過建設(shè)機(jī)載、陸基增強(qiáng)系統(tǒng)增強(qiáng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的綜合性能。

在運(yùn)行層面，加強(qiáng)我國空中交通服務(wù)提供者與國際民航組織地區(qū)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的國際合作，在探索國家統(tǒng)一管理模式的同時(shí)與國際民航組織的國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，為下一代空中交通數(shù)據(jù)鏈服務(wù)制定共同的安全、性能和可互用性標(biāo)準(zhǔn)。積極推動(dòng)空中交通管理制度層面的可互用性，建成管制手段信息化，運(yùn)行保障、空域管理一體化，具有國際標(biāo)準(zhǔn)的新型空管系統(tǒng)。此外，著眼未來星基導(dǎo)航的前景趨勢(shì)，要積極將北斗系統(tǒng)納入國際民航組織衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)體系中，使北斗系統(tǒng)能夠在全球民航領(lǐng)域得到應(yīng)用，推進(jìn)北斗系統(tǒng)的全球化戰(zhàn)略，同時(shí)解決民航領(lǐng)域完全依賴國外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所帶來的安全問題。endprint