高原地區(qū)通用機場選址難點分析及思考
——以維西通用機場為例

中交機場勘察設計院有限公司 祝海明 林志宇/文

通用機場是指使用民用航空器從事公共航空運輸以外的民用航空活動而使用的機場，包括可供飛機和直升機起飛、降落、滑行、停放的場地和有關的地面保障設施。高原地區(qū)通用機場包括一般高原通用機場和高高原通用機場，其中一般高原通用機場海拔在1500～2438米之間，高高原通用機場海拔在2438米及以上。

我國高原通用機場主要分布在云南、貴州、四川、西藏等地。目前高原通用機場以使用直升機為主，而且多是屬于軍方建設并使用。根據(jù)《通用航空“十三五”發(fā)展規(guī)劃》指出的“到2020年，通用機場建設目標為500個”，未來幾年高原地區(qū)建設通用機場的需求將越發(fā)強烈。機場建設首先要進行選址，機場選址的好壞直接決定機場的投資及運營管理的成本，而高原地區(qū)受地形地貌的影響，會面臨海拔高、凈空條件差、土石方工程量大、適用機型少等問題。

本文以維西通用機場選址過程為例，歸納總結了高原地區(qū)通用機場選址難點，并提出相應的解決思路。

通用機場選址原則

通用機場場址的選擇和確定，應在滿足空中安全運行條件的前提下，要盡量使地面投資最為節(jié)省。

（1）空域條件：選址應符合區(qū)域機場布局的規(guī)劃要求，空域上盡量不與周邊機場相沖突。

（2）凈空條件：機場凈空應能夠滿足機場安全運行要求，盡量保證場址凈空條件良好；應充分考慮使用飛機的適航能力。

（3）氣象條件：應充分考慮風向、溫度、能見度等氣象條件對飛行安全和機場利用率的影響。

（4）與城鎮(zhèn)規(guī)劃的關系：場址與城鎮(zhèn)距離適中，機場的運營和發(fā)展與城鎮(zhèn)的規(guī)劃和發(fā)展相協(xié)調。飛機起落航線盡量避免穿過城鎮(zhèn)及其規(guī)劃發(fā)展區(qū)。

（5）項目建設條件：盡量避免選址于不良地質區(qū)域、礦產(chǎn)區(qū)、生態(tài)環(huán)境保護區(qū)以及文物古跡保護區(qū)等地。

（6）機場規(guī)模及功能的擴展：應在所選場址考慮機場近期建設和遠期發(fā)展的需要，為今后機場在功能及規(guī)模上留有發(fā)展空間。

（7）土地利用問題：所選場址土地性質應符合相關土地利用政策，盡量不占或少占耕地、自然保護區(qū)、濕地等，選擇拆遷量小的方案。

（8）工程投資經(jīng)濟合理。

維西機場選址過程分析

（一）明確機場性質和作用

考慮到維西處于“控扼爐藏、制馭蒙番”的特殊戰(zhàn)略區(qū)位，在維護邊境穩(wěn)定、維護民族團結方面處于咽喉之地，結合地方政府發(fā)展通航產(chǎn)業(yè)的需求，維西通用機場定位為A1級通用機場。機場主要為維護滇西北地區(qū)的國土安全、邊境穩(wěn)定、民族團結提供基礎條件。另外，還開展應急救援、農(nóng)林作業(yè)、旅游觀光、短途客貨運輸以及公務飛行等業(yè)務。

（二）確定設計機型

根據(jù)機場作用以及遠期發(fā)展為支線的要求，充分研究高原地區(qū)適航固定翼飛機，擬定設計機型為國王350HW、PC12以及運-12E。

（三）確定選址范圍

維西傈僳族自治縣隸屬于云南省迪慶藏族自治州，縣境位于云南省西北部，迪慶州西南部。維西縣境位居金沙江、瀾滄江以及怒江“三江并流”地帶，境內(nèi)怒山山脈、瀾滄江、云嶺山脈、金沙江由西向東相間并列，縱貫南北，橫斷東西。全境地勢總趨勢由東南向西北階梯狀臺升，地勢起伏較大，平均海撥2340米，其中最高海拔4880米，最低海拔1486米。

利用ArcGIS軟件，將維西縣按照不同的海拔劃分成不同的區(qū)域，如圖1所示。瀾滄江縱貫南北，高山山脈對峙東西，可選區(qū)域主要集中在江邊至山頂?shù)钠骄彽貛А?/p>

選址過程中，考慮通用機場的輻射范圍要求其場址不宜距離城市過遠，5～20公里為宜。但是考慮到維西縣特殊的地形地貌條件，為了盡量不遺漏條件較好的場址，選址過程中將選址范圍擴大到整個維西縣境內(nèi)。

將影響通用機場選址的主要因素（行政范圍、城市規(guī)劃區(qū)、水系河流生態(tài)控制區(qū)及高大山體等）疊放至1∶5萬地形圖上進行綜合分析，得出大致擬選范圍，見圖2綠色部分所示。

在初選范圍內(nèi)初選了6個場址，通過實地踏勘、優(yōu)缺點分析以及相關部門核實等方式，對初選場址進行了分析篩選淘汰，最終得出了推薦場址。

高原通用機場選址存在的問題和難點

回顧維西機場的整個選址過程，高原地區(qū)通用機場選址的難點在于：

（一）通航機場性質和作用定位過高

高原地區(qū)通用機場性質和作用定位極其重要，直接關系到是否有可選場址，這是高原通用機場選址過程中的難點之一。具體到維西通用機場選址而言，從上位規(guī)劃角度看，《云南省通用機場布局規(guī)劃（2016-2030年）》對維西通用機場的定位為起降點，近期按三類通用機場標準建設，選址時只需要考慮跑道長度為400米的場區(qū)甚至只需要起降坪即可，在維西縣境內(nèi)符合要求的場區(qū)相對較多，可選擇空間大。但是結合地方政府在維西境內(nèi)進行德欽支線機場選址的意圖，以及對機場遠期能夠建設成為運輸機場的要求，選址對該機場性質定位為A1級通用機場。這就要求場區(qū)能夠建設足夠長跑道（根據(jù)維西的基準溫度以及海拔估算，跑道長度至少2400米）。這對于維西而言，可選空間極其有限。

（二）高原通用機場適航機型有限

限制高原通用機場發(fā)展的主要因素不僅有高海拔，復雜的自然環(huán)境，還有較少的適航機型。目前，我國高原通用機場使用的通用航空固定翼機型有塞斯納獎狀系列、龐巴迪CRJ200、灣流系列、豪客HK800、飛鴻300、國王350ER等，主要用于公務飛行。這幾種固定翼機型對機場的要求較高，要求有一定的跑道長度以及較好的氣象條件。

維西縣推薦場址基準溫度為25℃，氣壓高度3405米。在這種氣象條件下對固定翼飛機性能進行分析，發(fā)現(xiàn)塞斯納獎狀系列、龐巴迪CRJ200、灣流系列、豪客HK800等機型沒有相應的性能數(shù)據(jù)，即飛機設計性能不適合在這種氣候條件飛行。另外在這種氣象條件下設計機型國王350（HW）最大起飛重量為6200KG，在標準氣溫氣壓下最大起飛重量為7484KG，相當于減重1284KG，減重17.2%，經(jīng)濟效益較差。

（三）受設計機型所需場地及地形地貌影響，可選場址十分有限

根據(jù)維西通用機場最大設計機型國王350（HW）計算，2600米跑道長度才能滿足國王350（HW）機型滿載執(zhí)飛600KM 內(nèi)航線，且有一定貨載；同時，國王350（HW）機型執(zhí)飛800KM 航線時客載率可達到91%。因此，選址時擬定跑道長度為2600米。

維西縣境地形地貌呈典型的“V”型（圖3），縣城周邊30公里范圍內(nèi)可選范圍主要集中在河谷西側的山腰位置以及北側部分區(qū)域，可選范圍非常有限。

在可選范圍內(nèi)初選的6個場址中，其中有4個場址因為所能建設的跑道長度只有1500米，完全滿足不了擬使用固定翼機型安全起降需求而被淘汰；有1個場址因為壓覆生態(tài)濕地而被淘汰；最后只剩下一個推薦場址。該場址兩端凈空良好，不存在超高山體；場址側凈空條件一般，西側內(nèi)水平面和錐形面內(nèi)沒有超高山體，東側內(nèi)水平面和錐形面內(nèi)有成片的超高山脈，需要放棄東側凈空（圖4）。

（四）氣象數(shù)據(jù)參考意義不大

一般選址采用的氣象數(shù)據(jù)均來自當?shù)貒覛庀笥^測站，高原地區(qū)通用機場所選場址距離氣象觀測站較遠，而且高差相對較大，采用國家氣象站數(shù)據(jù)的參考意義不大。

維西通用機場推薦場址與維西氣象觀測站直線距離約14公里（圖5），場址擬定高程為3150.5米，而維西氣象觀測站的高程為2326.1米，高差相差約830米。因此維西氣象觀測站所采集的氣溫、風向風速以及氣壓等數(shù)據(jù)與推薦場址的氣象條件存在一定的偏差，選址采用氣象觀測站的數(shù)據(jù)不具參考意義。

選址方案思考及建議

針對以上選址難點，選址過程中應該做到以下幾點：

（一）高原地區(qū)通用機場性質和作用應該定位精準

精準合理的機場性質和作用定位是順利推進機場選址工作的決定性因素，它直接決定設計機型的選擇，從而影響跑道長度的確定或者場地大小。

合理的通用機場性質和作用定位首先應該總體上符合上位規(guī)劃，高于上位規(guī)劃的定位必須有充足的發(fā)展條件以及充分的理由，而不應該是千篇一律的追求功能齊全；其次，通用機場功能性質定位應該結合當?shù)貙嶋H情況，緊抓建設通用機場的確切需求，從需求出發(fā)，充分考慮遠期發(fā)展需求，不可盲目追求過大的機場規(guī)模而忽視社會經(jīng)濟條件。

（二）明確適合高原通用機場和當?shù)匕l(fā)展的使用機型

考慮到高原地區(qū)選址范圍非常有限，而設計機型是確定跑道長度的首要因素，直接決定場址大小，因此設計機型的選擇顯得尤為重要。高原通用機場適航機型確定主要有以下流程：首先，明確機場性質的定義，如A1級通用機場指的是含有使用乘客座位數(shù)在10座以上的航空器開展商業(yè)載客飛行活動的A類通用機場，也就是說A1級通用機場可以執(zhí)飛10座以上固定翼飛機也可以是10座以上直升機，而不是選址過程中大家認為的A1級通用機場必須執(zhí)飛固定翼機型。其次，參考現(xiàn)有高原地區(qū)同類型通用機場所執(zhí)飛的機型，主要以小松鼠AS-350B3、米17、貝爾427、貝爾421EP、AC313以及AC311等直升機型為主，主要用于搶險救災、醫(yī)療救護、旅游觀光、客貨運輸?shù)?。因此，高原地區(qū)通用機場設計機型建議以直升機為主，對于固定翼飛機應該視各地區(qū)實際情況而定。

（三）初選范圍的確定應著眼于整個縣域

初選范圍的確定就是從宏觀上分析適宜機場選擇的區(qū)域，影響初選范圍的因素包括：宏觀區(qū)位、地形地貌及地勢影響、與城市位置關系以及空域條件等。

從宏觀區(qū)位分析，通用機場選址應在縣域行政范圍內(nèi)，不宜靠近周邊縣市；從地形地貌及地勢影響分析，高原通用機場選址應該避開縣域范圍內(nèi)崎嶇高山和江面湖泊區(qū)，避免過大的土石方工程量；從與城市位置關系分析，考慮到通用機場的輻射能力有限，宜在城市周邊10公里范圍內(nèi)選擇較為合適，但高原地區(qū)受地形地貌限制，通常在10km 范圍，甚至是20km、30km 范圍內(nèi)都很難選出合適的場址。因此，初選范圍應該著眼于整個縣域而不僅局限于機場的輻射范圍；從空域條件分析，應充分考慮新建機場對周邊150km 范圍內(nèi)軍用機場、民用機場、航空俱樂部或其他飛行場地分布、空域與本場的關系和航行上的矛盾，避免存在重大干擾和無法協(xié)調的沖突區(qū)域。

因此，不論從宏觀區(qū)位分析、地形地貌及地勢影響分析，還是與城市位置關系分析，空域條件分析，初選范圍的確定應該著眼于整個縣域而不是縣城，或是機場輻射范圍。

（四）在預選場址周邊新建臨時氣象觀測站以復核氣象數(shù)據(jù)

氣象條件是影響機場高效順暢運營的重要因素，同時氣象條件中的風向風速等統(tǒng)計數(shù)據(jù)是優(yōu)化場址跑道方向的重要影響因素。因此，高原地區(qū)通用機場選址應該充分考慮氣象條件。在受高差以及距離等限制因素影響導致氣象數(shù)據(jù)參考意義不大的情況下，建議在預選場址周邊新建臨時氣象觀測站以復核氣象數(shù)據(jù)。

結語：

本文以維西通用機場選址過程作為實際案例，總結分析高原地區(qū)通用機場選址存在的問題，并提出如機場性質作用定位精準，設計機型以使用直升機為主、固定翼為輔，可選范圍應著眼于縣域以及及時建立臨時氣象觀測站等解決思路，為高原通用機場選址提供一定的參考。