基于飛行需求下空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)的分析

張祎昊

摘要：空域管理是各類(lèi)飛行工作有序開(kāi)展的基礎(chǔ)之一，管理除了制度支持外，還需要各類(lèi)技術(shù)，尤其是動(dòng)態(tài)管理技術(shù)?；诖?，本文試以目前飛行需求和空域資源之間的矛盾作為出發(fā)點(diǎn)，分析基于飛行需求下的空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)，旨在通過(guò)分析明晰相關(guān)問(wèn)題，并為后續(xù)的優(yōu)化和調(diào)整提供必要的理論支持。

關(guān)鍵詞：飛行需求；空域；動(dòng)態(tài)管理技術(shù)

前言：

空域是根據(jù)飛行訓(xùn)練和作戰(zhàn)的需要而劃定的一定范圍的空間，通常以明顯地標(biāo)或?qū)Ш脚_(tái)為標(biāo)志。我國(guó)近年來(lái)大力發(fā)展民用航空事業(yè)，飛行需求日益增加，但空域資源的卻受限于各種條件無(wú)法對(duì)應(yīng)增長(zhǎng)，這導(dǎo)致了飛行需求和空域資源之間的矛盾，在東部地區(qū)和一些航空樞紐城市，這種情況尤為嚴(yán)重。分析問(wèn)題所在，并給出飛行需求下的空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)，有助于后續(xù)工作的開(kāi)展。

1.飛行需求和空域資源之間的矛盾

1.1航空事業(yè)的發(fā)展速度較快

隨著航空業(yè)的蓬勃發(fā)展，空域資源相對(duì)飛行需求的有限性和稀缺性的矛盾日益突出，成為限制航空業(yè)經(jīng)濟(jì)、快捷、有序發(fā)展的重要瓶頸。我國(guó)航空事業(yè)起步時(shí)間較晚，商業(yè)化發(fā)展時(shí)間更是只有30幾年，但由于改革開(kāi)放后市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的刺激作用，我國(guó)航空事業(yè)的發(fā)展速度相對(duì)較快，而且包括航線(xiàn)設(shè)計(jì)、管理模式、建設(shè)方針等均是有跡可循的，這進(jìn)一步加快了我國(guó)航空事業(yè)的發(fā)展速度。到2016年年底，我國(guó)共有南方航空公司、四川航空公司、東北航空公司等工24家客運(yùn)航空公司和中國(guó)貨運(yùn)郵政航空有限公司、中國(guó)貨運(yùn)航空有限公司、中國(guó)國(guó)際貨運(yùn)航空有限公司等7家貨運(yùn)航空公司，國(guó)內(nèi)航線(xiàn)總數(shù)超過(guò)1000條，國(guó)際航線(xiàn)總數(shù)超過(guò)200條，而且飛行需求還在以超過(guò)10%的速度增長(zhǎng)，這對(duì)空域資源提出了很高要求。

1.2空域資源有限

與飛行需求的快速增長(zhǎng)相對(duì)，我國(guó)空域資源的總量卻是相對(duì)固定的。1952年7月17日，我國(guó)第一家航空公司中國(guó)人民航空公司在天津成立（簡(jiǎn)稱(chēng)人航）。它原名為“中國(guó)人民民用航空公司”，后經(jīng)建議，于1952年7月27日更名為“中國(guó)人民航空公司”。我國(guó)民用航空開(kāi)始起步，并在隨后的幾十年時(shí)間里將全國(guó)大部分地區(qū)覆蓋到民用航空的范圍內(nèi)，到20世紀(jì)末，空域資源不足的問(wèn)題開(kāi)始突顯出來(lái)，如上海、北京、廣州等地民用航空業(yè)務(wù)繁忙，航線(xiàn)緊張，擴(kuò)建、新建的機(jī)場(chǎng)也無(wú)法充分滿(mǎn)足需求，這進(jìn)一步加劇了飛行需求和空域資源之間的矛盾。

2.飛行需求下的空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)

2.1空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)的基本原則

針對(duì)空域與飛行需求日益突出的矛盾，以及目前空域管理運(yùn)行模式難以滿(mǎn)足持續(xù)增長(zhǎng)的飛行需求，實(shí)施彈性的空域管理，是增加空域容量更為直接的解決途徑，也是提高空域利用率，實(shí)現(xiàn)空域資源共享的基礎(chǔ)和保證。一切空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)，也應(yīng)在此基礎(chǔ)上研究和應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō)，空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)基本原則包括六個(gè)，即空域空間范圍全覆蓋、時(shí)間范圍全覆蓋、負(fù)面影響最小、監(jiān)控協(xié)調(diào)全程進(jìn)行、預(yù)留規(guī)劃以及權(quán)限明確。以空域空間范圍全覆蓋為例，其是指空域邊界將根據(jù)具體的交通流量進(jìn)行調(diào)整且不應(yīng)受?chē)?guó)家或設(shè)施邊界的限制，以此滿(mǎn)足國(guó)際航線(xiàn)的飛行需求[1]。

2.2航線(xiàn)動(dòng)態(tài)管理技術(shù)

2.2.1縮小垂直間隔。垂直間隔是指兩條航線(xiàn)之間的高度差，一般來(lái)說(shuō)，由于飛行時(shí)空域的平行面積有限，如果業(yè)務(wù)量較大，可能導(dǎo)致平行空間的擁堵，為求解決這一問(wèn)題，通常采用設(shè)置垂直間隔的方法保證同一時(shí)間內(nèi)空域的有效利用率，目前來(lái)看，可以對(duì)垂直間隔適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，增加重復(fù)航線(xiàn)上的飛行能力。目前我國(guó)8400米以上、12500米以下的空域已經(jīng)縮小飛行高度層垂直間隔，飛機(jī)的巡航高度層將由過(guò)去的7個(gè)增加到13個(gè)，空域容量和利用率將得到明顯提高，后續(xù)工作中，依然可以適當(dāng)壓縮，提升空域的利用率，滿(mǎn)足飛行需求。

2.2.2建立臨時(shí)航線(xiàn)。臨時(shí)航線(xiàn)是指當(dāng)某條航線(xiàn)處于閑置狀態(tài)時(shí)，臨時(shí)增設(shè)一條魚(yú)該航線(xiàn)重復(fù)的線(xiàn)路，滿(mǎn)足飛行需求，提升空域利用率。在實(shí)際的飛行訓(xùn)練、客運(yùn)、貨運(yùn)活動(dòng)中，為求規(guī)范管理，航線(xiàn)往往是固定的，但某條航線(xiàn)可能業(yè)務(wù)量較少，因此在部分時(shí)間內(nèi)處于閑置狀態(tài)，另一些航線(xiàn)則較為繁忙。比如由北京飛往長(zhǎng)春的航線(xiàn)業(yè)務(wù)較少，而由北京飛往大連的航線(xiàn)卻較為忙碌，后續(xù)工作中，如果北京-大連航線(xiàn)存在擁堵問(wèn)題，可在條件允許的情況下，該行北京-長(zhǎng)春航線(xiàn)，滿(mǎn)足飛行需求。

2.3扇形區(qū)域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)

2.3.1擴(kuò)大扇區(qū)范圍。航線(xiàn)扇區(qū)是指在儀表著陸系統(tǒng)中，包括航線(xiàn)線(xiàn)由航向信標(biāo)向外展開(kāi)的楔形空域。該區(qū)域邊界位置對(duì)應(yīng)航線(xiàn)偏差指示器上滿(mǎn)刻度位置，其調(diào)制度差為0.155。其是進(jìn)行飛行管理、空域管理的重要區(qū)域。針對(duì)目前飛行需求和空域資源之間的顯著矛盾，后續(xù)工作中，可以擴(kuò)大扇區(qū)范圍，將管理的有效區(qū)域向外延伸，提升空域利用率、滿(mǎn)足飛行需求。

2.3.2地區(qū)統(tǒng)籌管理。地區(qū)統(tǒng)籌管理是指對(duì)各類(lèi)涉飛內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和管理，其是擴(kuò)大扇區(qū)范圍、有效進(jìn)行管理的重要一環(huán)，如某地機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)較為繁忙，扇區(qū)擴(kuò)大后，各航線(xiàn)很可能相互影響，在這種情況下，通過(guò)進(jìn)行統(tǒng)籌管理，可以將重疊的扇區(qū)進(jìn)行規(guī)劃，也可以縮小業(yè)務(wù)相對(duì)較小航線(xiàn)的扇區(qū)面積，以便更好的滿(mǎn)足飛行需求[2]。

2.4機(jī)場(chǎng)空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)

機(jī)場(chǎng)空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)的核心是強(qiáng)化導(dǎo)航能力。在上述各技術(shù)措施得以實(shí)行基礎(chǔ)上，導(dǎo)航能力的強(qiáng)化必不可少。如臨時(shí)航線(xiàn)的加設(shè)，某機(jī)場(chǎng)臨時(shí)加設(shè)兩條航線(xiàn)，但常規(guī)航線(xiàn)并未因此減少，該機(jī)場(chǎng)的業(yè)務(wù)量被增加，而且臨時(shí)加設(shè)的航線(xiàn)與常規(guī)航線(xiàn)存在一定的時(shí)間沖突，這種情況下，導(dǎo)航技術(shù)在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行加強(qiáng)，導(dǎo)航范圍增加，以避免航線(xiàn)擁堵甚至相撞事故，如果兩架飛機(jī)距離過(guò)近，通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)可以調(diào)高飛行高度，避免事故發(fā)生。

總結(jié)：

通過(guò)分析飛行需求下的空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)，了解了相關(guān)基本內(nèi)容。目前來(lái)看，由于我國(guó)近年來(lái)飛行需求越來(lái)越大，空域資源漸漸出現(xiàn)緊缺的情況，為求弱化、消除該矛盾，合理的空域動(dòng)態(tài)管理非常必要，可行措施包括應(yīng)用航線(xiàn)動(dòng)態(tài)管理技術(shù)、扇形區(qū)域動(dòng)態(tài)管理技數(shù)和機(jī)場(chǎng)空域動(dòng)態(tài)管理技術(shù)三個(gè)方面。后續(xù)工作中，應(yīng)用上述理論也有助于更好的滿(mǎn)足飛行需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂學(xué)波.基于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的流量調(diào)配策略研究[D].中國(guó)民用航空飛行學(xué)院，2015.

[2]石文先，朱新平.智慧空中交通管理系統(tǒng)及其應(yīng)用[J].南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2013，15（03）：51-55.endprint