以經(jīng)濟效應(yīng)和航空安全平衡為基礎(chǔ)的空中流量控制措施

紀華楠

摘要：在經(jīng)濟發(fā)展的帶動下，我國的民航事業(yè)取得了巨大的成果，飛機出行也逐漸成了人們?nèi)粘３鲂械囊粋€重要選擇。但是從目前來看，在我國空中交通管理中存在著一些問題和漏洞，影響了空中交通流量的均衡分布，不僅容易造成航班的延誤，帶來相應(yīng)的經(jīng)濟損失和信譽損失，還會影響航空器的飛行安全。為此，從經(jīng)濟效益和航空安全平衡的角度，提出了空中流量的控制措施。

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟效應(yīng)；航空安全；空中交通；流量控制

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.13.095

0前言

在民航運輸領(lǐng)域，空中交通的流量控制能夠確保航空器的有序飛行，避免其在飛行和起落環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題。合理的空中交通流量控制策略對于提升空域范圍內(nèi)的空中交通運輸效率，保障空中交通運輸安全意義重大，也是提升空管企業(yè)經(jīng)濟效益的良好前提，必須得到足夠的重視。

1空中流量控制現(xiàn)狀

就目前而言，空中交通流量控制一般都是根據(jù)空域內(nèi)航空器的飛行情況，采取相應(yīng)的控制措施，可以細分為點流量控制和區(qū)域流量控制兩種，前者指在不同空域點之間，結(jié)合距離控制來實現(xiàn)對于飛機飛行和起落過程的流量控制，具體表現(xiàn)為飛機需要依照一定的順序進行飛行，當通過某個點的控制范圍后，可以自由離開，依照事先設(shè)定好的航線繼續(xù)飛行，不會對其他飛機的飛行造成影響；后者則是指結(jié)合相應(yīng)的地面管制中心，對區(qū)域范圍內(nèi)的飛機飛行情況進行管控，具體來講，就是對即將進入?yún)^(qū)域范圍內(nèi)的飛機進行合理安排，確保其逐一進入，如果區(qū)域內(nèi)空中流量達到飽和，則會禁止其他飛機的進入。

事實上，以上兩種控制策略雖然發(fā)揮出了一定的效果，但是也存在著相應(yīng)的問題，影響了空中流量控制的有效性。首先是航班流量集中問題，雖然我國的空中交通網(wǎng)絡(luò)初步不斷的擴展中，但是由于出發(fā)地和目的地人員的分布問題，存在著部分航班流量吞吐量過小，另一部分航班吞吐量過大的情況，給空中流量管制帶來了很大的影響；其次是流量擁擠問題，航班流量的不均勻分布在一定程度上影響了空中交通運輸?shù)恼＿M行，例如，京廣航線一直是我國空中交通流量擁擠的重災(zāi)區(qū)，很容易引發(fā)航班延時等問題；然后是空中交通范圍偏小問題，雖然發(fā)展速度較快，但是從目前來看，我國民用航空仍然存在著空域范圍狹小的問題，影響了民航事業(yè)的長遠發(fā)展。

2空中流量控制措施

2.1控制方法

空中交通流量管理的基本方法有三種，一是先期流量管理，或者可以稱之為戰(zhàn)略流量管理，主要是在進行空中流量管理的前幾天，做好相應(yīng)的準備工作，完善航班時刻表，做好定期航班飛行時刻的有效控制，確保其能夠避開空中交通網(wǎng)絡(luò)的擁擠區(qū)域；二是飛行前流量管理，或者說戰(zhàn)術(shù)流量管理，其基本內(nèi)涵，是在飛機起飛前，對起飛的時間、起飛的航線等進行管控，依照有關(guān)規(guī)定，對飛機飛行的間隔時間和順序進行調(diào)整，起到疏導(dǎo)交通，保障正常飛行的目的；三是實時流量管理，即通常所說的動態(tài)流量管理，在飛機飛行過程中，通過調(diào)速、等候以及限制等候等措施，確保飛機可以依照設(shè)定好的管制間隔有序飛行，保證了飛機的飛行安全。

2.2控制策略

在空中流量控制中，想要實現(xiàn)經(jīng)濟效應(yīng)與航空安全的平衡，就必須對當前空中交通流量控制中存在的問題進行深入分析和研究，采取切實可行的控制策略。具體來講，可以從兩個方面著手。

2.2.1優(yōu)先等級原則

對于空管部門而言，空中交通流量控制的根本目的，是在充分保障安全的基礎(chǔ)上，逐漸加快飛行流量，提升經(jīng)濟效益，同時對當前存在的航班延誤問題進行解決。對此，可以依照優(yōu)先等級原則來開展空中流量管理，在不同的環(huán)境下，依照不同的情況，設(shè)定不同的航班優(yōu)先級，從而實現(xiàn)對于有限空域的合理利用。優(yōu)先級的設(shè)定可以從幾個方向出發(fā)：一是機型優(yōu)先，當兩架等待起飛時間幾近相同的飛機遭遇時，應(yīng)該優(yōu)先安排地面等待成本以及空中飛行成本較高的一方優(yōu)先起飛，這樣能夠有效提升經(jīng)濟效益。相較于機型優(yōu)先而言，需要相關(guān)工作人員充分了解不同機型的最大業(yè)載、飛行耗油等進行全面分析，確定相應(yīng)的地面等待成本和空中飛行成本；二是時間優(yōu)先，指依照航班時刻表，對航班的起飛時間進行對比，預(yù)計起飛時間較早的航班優(yōu)先級更高，這樣的設(shè)定能夠在保障公平的前提下，實現(xiàn)航空公司、空管部門及其他相關(guān)部門之間的利益均衡；三是延誤優(yōu)先，所謂延誤優(yōu)先，是指如果飛機在預(yù)定起飛時間超出15min后仍然沒有起飛，則擁有優(yōu)先起飛全，不過與機型優(yōu)先和時間優(yōu)先相比，延誤優(yōu)先的等級最低，只有當以上等級的航班起飛后，才會考慮對延誤航班進行優(yōu)先安排，而如果存在多個航班延誤，則同樣需要按照時間優(yōu)先和機型優(yōu)先的等級來安排起飛。

2.2.2時間度量指導(dǎo)

時間度量指導(dǎo)下的空中流量控制，主要是在空域交通流量受限，或者超出自身負荷的情況下，對未來一段時間內(nèi)到達該空域的飛機的通過實踐進行控制，以保證空域內(nèi)空中交通流量的高效運行。這種控制策略通常需要對空域時間軸進行時隙分配，在保證全局效率優(yōu)先的前提下，依照飛機本身的性能，做出相應(yīng)的時隙選擇。具體來講，時間度量指導(dǎo)下的空中交通流量控制策略有兩種：一是分流式控制策略。在分流式控制策略中，航空器的波動范圍可以依照自身的機動能力及與目標節(jié)點之間的距離來確定。對于空管人員而言，需要結(jié)合飛機的機型以及飛行時間，對其飛行速度進行計算，預(yù)測飛機到的相應(yīng)度量點的時間，度量點的距離直接影響著流量管理的范圍，距離越遠，空中交通流量管理的范圍也就越大。當航空距離度量點的距離縮短后，單一的時間窗可能會存在有多個時隙，這就表明在時間軸上，可以對更大的時隙范圍進行選擇，在整體優(yōu)先的基礎(chǔ)上，得到相應(yīng)的序列圖，確保航班時刻的合理安排。二是中心式控制策略。一般來講，為了保障終端區(qū)和扇區(qū)等區(qū)域內(nèi)航空器的數(shù)量，避免空中交通擁擠問題，減少空中交通安全事故的發(fā)生，應(yīng)該在完善容量限制措施的同時，對進入到扇形單元的航空器的時間間隔進行合理調(diào)控，確保航班能夠在規(guī)定的時間范圍內(nèi)，達到預(yù)計的空域單位，提升空中流量控制的有效性和準確性。分流式控制策略主要是從實際需求出發(fā)，制定相對統(tǒng)一的時間間隔，確保航空器的有序飛行，而中心式控制策略則是對區(qū)域內(nèi)存在的航空器的數(shù)量進行準確設(shè)定，同時于扇區(qū)邊界設(shè)置相應(yīng)的邊界點，構(gòu)建管理模型，針對每一個離散時間的航班進行統(tǒng)計和預(yù)測分析，得到邊界進入點在不同時間段的進入率，繼而通過對進入點進入率的調(diào)整，實現(xiàn)空中流量的有效控制。

3結(jié)語

總而言之，在經(jīng)濟發(fā)展的帶動下，民航運輸事業(yè)取得了非常顯著的成效，空中飛行也成為了人們?nèi)粘３鲂械囊环N重要方式。而伴隨著航班的不斷增加，空中交通流量擁擠問題越發(fā)凸顯，帶來了航班延誤、空中交通事故等一系列的問題，影響了民航事業(yè)的健康發(fā)展。對此，應(yīng)該從經(jīng)濟效應(yīng)和航空安全平衡的角度出發(fā)，對空中流量控制策略進行改進和創(chuàng)新，提升空中交通流量管理的有效性，推動我國民用航空事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]姚志華.基于經(jīng)濟效應(yīng)與航空安全平衡的空中流量控制策略研究[J].硅谷，2015，（3）：266.

[2]孫琳.空中交通流量管理概況[J].科技展望，2016，26（4）：77.

[3]孫立成.加強航空空中管制的安全危機管理有效措施[J].中國科技博覽，2014，（30）：134.

[4]范凱.淺析流量控制及航班延誤[J].青年科學(xué)：教師版，2013，34（10）：124125.

[5]魏亮亮.空中交通流量簡析[J].中國科技博覽，2013，（3）：259.