基于飛行需求下空域動態管理技術的分析

張祎昊

摘要：空域管理是各類飛行工作有序開展的基礎之一，管理除了制度支持外，還需要各類技術，尤其是動態管理技術。基于此，本文試以目前飛行需求和空域資源之間的矛盾作為出發點，分析基于飛行需求下的空域動態管理技術，旨在通過分析明晰相關問題，并為后續的優化和調整提供必要的理論支持。

關鍵詞：飛行需求；空域；動態管理技術

前言：

空域是根據飛行訓練和作戰的需要而劃定的一定范圍的空間，通常以明顯地標或導航臺為標志。我國近年來大力發展民用航空事業，飛行需求日益增加，但空域資源的卻受限于各種條件無法對應增長，這導致了飛行需求和空域資源之間的矛盾，在東部地區和一些航空樞紐城市，這種情況尤為嚴重。分析問題所在，并給出飛行需求下的空域動態管理技術，有助于后續工作的開展。

1.飛行需求和空域資源之間的矛盾

1.1航空事業的發展速度較快

隨著航空業的蓬勃發展，空域資源相對飛行需求的有限性和稀缺性的矛盾日益突出，成為限制航空業經濟、快捷、有序發展的重要瓶頸。我國航空事業起步時間較晚，商業化發展時間更是只有30幾年，但由于改革開放后市場經濟的刺激作用，我國航空事業的發展速度相對較快，而且包括航線設計、管理模式、建設方針等均是有跡可循的，這進一步加快了我國航空事業的發展速度。到2016年年底，我國共有南方航空公司、四川航空公司、東北航空公司等工24家客運航空公司和中國貨運郵政航空有限公司、中國貨運航空有限公司、中國國際貨運航空有限公司等7家貨運航空公司，國內航線總數超過1000條，國際航線總數超過200條，而且飛行需求還在以超過10%的速度增長，這對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相對，我國空域資源的總量卻是相對固定的。1952年7月17日，我國第一家航空公司中國人民航空公司在天津成立（簡稱人航）。它原名為“中國人民民用航空公司”，后經建議，于1952年7月27日更名為“中國人民航空公司”。我國民用航空開始起步，并在隨后的幾十年時間里將全國大部分地區覆蓋到民用航空的范圍內，到20世紀末，空域資源不足的問題開始突顯出來，如上海、北京、廣州等地民用航空業務繁忙，航線緊張，擴建、新建的機場也無法充分滿足需求，這進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態管理技術

2.1空域動態管理技術的基本原則

針對空域與飛行需求日益突出的矛盾，以及目前空域管理運行模式難以滿足持續增長的飛行需求，實施彈性的空域管理，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，實現空域資源共享的基礎和保證。一切空域動態管理技術，也應在此基礎上研究和應用。具體來說，空域動態管理技術基本原則包括六個，即空域空間范圍全覆蓋、時間范圍全覆蓋、負面影響最小、監控協調全程進行、預留規劃以及權限明確。以空域空間范圍全覆蓋為例，其是指空域邊界將根據具體的交通流量進行調整且不應受國家或設施邊界的限制，以此滿足國際航線的飛行需求[1]。

2.2航線動態管理技術

2.2.1縮小垂直間隔。垂直間隔是指兩條航線之間的高度差，一般來說，由于飛行時空域的平行面積有限，如果業務量較大，可能導致平行空間的擁堵，為求解決這一問題，通常采用設置垂直間隔的方法保證同一時間內空域的有效利用率，目前來看，可以對垂直間隔適當進行調整，增加重復航線上的飛行能力。目前我國8400米以上、12500米以下的空域已經縮小飛行高度層垂直間隔，飛機的巡航高度層將由過去的7個增加到13個，空域容量和利用率將得到明顯提高，后續工作中，依然可以適當壓縮，提升空域的利用率，滿足飛行需求。

2.2.2建立臨時航線。臨時航線是指當某條航線處于閑置狀態時，臨時增設一條魚該航線重復的線路，滿足飛行需求，提升空域利用率。在實際的飛行訓練、客運、貨運活動中，為求規范管理，航線往往是固定的，但某條航線可能業務量較少，因此在部分時間內處于閑置狀態，另一些航線則較為繁忙。比如由北京飛往長春的航線業務較少，而由北京飛往大連的航線卻較為忙碌，后續工作中，如果北京-大連航線存在擁堵問題，可在條件允許的情況下，該行北京-長春航線，滿足飛行需求。

2.3扇形區域動態管理技術

2.3.1擴大扇區范圍。航線扇區是指在儀表著陸系統中，包括航線線由航向信標向外展開的楔形空域。該區域邊界位置對應航線偏差指示器上滿刻度位置，其調制度差為0.155。其是進行飛行管理、空域管理的重要區域。針對目前飛行需求和空域資源之間的顯著矛盾，后續工作中，可以擴大扇區范圍，將管理的有效區域向外延伸，提升空域利用率、滿足飛行需求。

2.3.2地區統籌管理。地區統籌管理是指對各類涉飛內容進行統籌規劃和管理，其是擴大扇區范圍、有效進行管理的重要一環，如某地機場業務較為繁忙，扇區擴大后，各航線很可能相互影響，在這種情況下，通過進行統籌管理，可以將重疊的扇區進行規劃，也可以縮小業務相對較小航線的扇區面積，以便更好的滿足飛行需求[2]。

2.4機場空域動態管理技術

機場空域動態管理技術的核心是強化導航能力。在上述各技術措施得以實行基礎上，導航能力的強化必不可少。如臨時航線的加設，某機場臨時加設兩條航線，但常規航線并未因此減少，該機場的業務量被增加，而且臨時加設的航線與常規航線存在一定的時間沖突，這種情況下，導航技術在原有基礎上進行加強，導航范圍增加，以避免航線擁堵甚至相撞事故，如果兩架飛機距離過近，通過導航系統可以調高飛行高度，避免事故發生。

總結：

通過分析飛行需求下的空域動態管理技術，了解了相關基本內容。目前來看，由于我國近年來飛行需求越來越大，空域資源漸漸出現緊缺的情況，為求弱化、消除該矛盾，合理的空域動態管理非常必要，可行措施包括應用航線動態管理技術、扇形區域動態管理技數和機場空域動態管理技術三個方面。后續工作中，應用上述理論也有助于更好的滿足飛行需求。

參考文獻：

[1]呂學波.基于關鍵節點的流量調配策略研究[D].中國民用航空飛行學院，2015.

[2]石文先，朱新平.智慧空中交通管理系統及其應用[J].南京航空航天大學學報（社會科學版），2013，15（03）：51-55.endprint