高原航線簽派放行研究
——以“紅原—拉薩”往返航線為例

楊豐寧, 張 序, 羅鳳娥,

（1.中國民航飛行學院空中交通管理學院，四川 廣漢 618307；2.中國國際航空股份有限公司運行控制中心西南分控中心，四川 成都 610202；3.中國民航飛行學院航空運行專業技術及人才培養研究所，四川 廣漢 618307）

高原航線的安全飛行因特殊的地形特點導致飛行和運行的難度偏大，涉及航路安全高度高、對飛機性能要求高，航路天氣復雜、飛行限制多，通訊導航設施少、導航設施有效工作范圍受限，特殊情況的處置程序復雜、航路備降機場少和運行控制難度大等特點，前期很多學者從單個高原機場的簽派放行和運行控制方面展開課題研究[1-5]，或對高原機場航空氣象方面的研究[6-9]，但對高原機場之間的對飛研究較少[10]，本文結合“成—拉雙復線”實施后，中國國際航空股份有限公司（Air China Limited，以下簡稱：國航）執行“紅原—拉薩”往返航線為研究對象，從高原航線簽派放行、運行控制、飛行監控和飄降釋壓程序設計等四個方面展開研究。

1 研究對象

1.1 高原航線特點介紹

高原機場的海拔高度在1524 m到2438 m之間，當海拔高度超過2438 m之后，機場將被定義為高高原機場，當航路上有航段的最低安全高超過4300 m，航線定義為高原航線。由于高原航線的地形特點，高原航線具有飛機的性能明顯受航路安全高度的影響、復雜的航路天氣限制機組的飛行操作、分布不足的通訊導航設施干擾空地聯系、特殊地形造成機組特情處置特殊和備降場偏少增大了運行控制難度等五方面的特點。

1.2 “成-拉復線”簡介

B213航線是民航班機進出西藏的并經之路，民航界將這條航線稱為“成拉航線”[11]，是“紅原—拉薩”往返航線運行的關鍵通道，2018年3月21日“成—拉復線”空域調整方案正式實施，“成拉復線”航路改造方案的實施進一步優化進、出西藏空域的空域資源，在現有的空域資源中增加航線容量，增加航線可用高度層，優勢就是惡劣天氣情況下管制員可以游刃有余地調配飛機的飛行區域和航線高度，達到增強“成拉航線”安全運行的目的[12]。

1.3 “紅原-拉薩”航線簡介

“紅原—拉薩”往返航線的航路情況是“紅原—拉薩”方向為AHY J138 KAMAX B213 LXA，“拉薩—紅原”方向為LXA W500 DM W9 VIPIB W17 KAMAX J138 AHY，數據見表1和表2。

表1 “紅原—拉薩”航線基礎數據統計（單位：m）

表2 “拉薩—紅原”航線基礎數據統計（單位：m）

2 研究案例及方法

本文研究的標本由國航西南分公司A319-115機型執行，航線的起飛油量依據《大型飛機公共航空運輸承運人運行合格審定規則》（CCAR-121-R4）燃油政策的條款規定，根據國航《運行手冊》和《運行規范》兩份手冊要求，采用國航指揮控制系統（System Operations Center，簡稱：SOC）DM模塊為簽派放行評估的操作平臺，對該航線的簽派放行和運行控制過程的關鍵點和風險點展開梳理。簽派放行的計算過程是對航班的無油數據、機組資質信息、航路及機場航行通告、備降機場選擇、天氣狀況的放行評估，完成詳細的計算機飛行計劃制作。

2.1 公司手冊的條款要求

國航在高原航線的運行方面總體要求是：制定滿足高原航線運行的特殊運行政策和程序，保證飛機的特殊適航要求、維修及放行標準、性能限制和通信要求[13]；對運行類人員開展資質類培訓，達到滿足特殊訓練資格和運行經歷的要求；空勤人員完成相關的理論培訓、模擬機培訓和應急訓練，派遣執行航班機組時選派滿足資質的機組完成航班的飛行任務；通過制定可靠的飄降程序和應急處置方案，保證一發失效或座艙釋壓后的飛行安全。

2.2 機組資質要求

對執行高原特殊機場飛行的機組資質要求可以從國航《運行規范》C0003“需特殊機長資格的機場”條款查詢，因拉薩機場和紅原機場都屬于高原特殊機場，公司另外對機組做了兩點的要求：第一，雙機長飛行，責任機長在本機型機長飛行經歷時間不少于500 h，在起飛、離場和進近、著陸時，雙機長必須在座操縱飛機[14]；第二，機長必須在12個日歷月內作為機組成員在駕駛艙內完成起飛、離場和進近、降落一次。否則，他必須接受該機場的模擬機培訓，經檢查合格后才能作為責任機長履行職責。國航《特殊運行手冊》在此基礎上，從機組成員比例、年齡、培訓要求、操作經驗、資質、醫療放行標準等方面都做出了嚴格的規定。如，客艙乘務員的配置標準就有變化（表3）。

表3 乘務員配置對比（單位：人）

2.3 航空器的相關要求

國航對于實施高原航線運行的航空器有如下規定：一，在國航的《飛機飛行手冊》明確規定了飛機增壓系統、氧氣系統和通信導航設備都必須滿足運營的要求。二，應為機組提供手提式氧氣瓶達到降低機組生理反應的目的，目前國航每架這樣的飛機都增配12個這樣的氧氣瓶，放置在右衣帽間；三，如果航班執行高原航線，但所涉及的機場均非高原機場，對航空器依然需要完成氧氣的改裝工作，在航空器起飛之前機務工程師需要完成相關的工作，要求不能低于航空器運行飄降釋壓程序時最低壓力要求；四，最低設備清單（Minimum Equipment List，簡稱：MEL）依據公司《運行規范》D0003章“航空器清單”的要求進行航空器改裝，并獲局方批準；五，公司《運行規范》第D0027章“特殊運行航空器的維護”對航空器維修、維護工作做出了條款規定，機務部門需要嚴格按照這些程序/標準的要求執行工作。

3 航線簽派放行及運行控制研究

3.1 簽派放行油量政策研究

拉薩機場和紅原機場可提供正常加油服務工作，依據2018年10月9日“紅原—拉薩”的簽派放行資料，航班的油量政策如表4和表5所示。

國航在紅原機場運行的前期是不提供加油服務的，在這種情況下，“成都—紅原—拉薩”航線在成都起飛油量達到15300 kg，在紅原機場的起飛油量達到13000 kg，對航班在高高原機場運行過程中飛機性能的影響較明顯，直到“關于協調3月27日紅原機場航班加油計劃的函”[15]和“關于阿壩紅原機場航油考察結果的通知”[16]兩份文件的下發才緩解這種狀況。

表4 “紅原—拉薩”油量政策

表5 “拉薩—紅原”油量政策

3.2 飄降和釋壓程序設計

為保證旅客的生命安全，航空公司在運行高原航線時，評估飛機在高原航線運行時最不利情況即發生客艙釋壓后是否能夠下降到海拔高度3000 m或以下，以確保飛機在飛至適宜的機場著陸的過程中機載氧氣能夠滿足旅客供氧要求[17]。本文研究的A319-115機型執行的“紅原—拉薩”往返航線的飄降和釋壓程序主要是經由B213的“AHJ - LXA航段”（簡稱：北線）和經由W9的“LXA- AHJ航段”（簡稱：南線），詳細如圖1所示。本文設計一發失效飄降和座艙釋壓緊急下降相關程序時的計算條件如表6所示。

依據高原機場簽派放行的相關規定，研究過程將初始飛行高度定義在35100 ft，飛機的氧氣瓶壓力滿足1650 psi，緊急下降采用最大馬赫操縱速度（Maximum Mach Operating Speed，簡稱MMO），巡航過程速度為最大操縱速度（Maximum Operating Speed，簡稱VMO）。經設計的一發失效飄降和座艙釋壓緊急下降程序如表7和表8所示。

表6 “紅原—拉薩”往返航線一發失效飄降和座艙釋壓緊急下降計算條件

表7 “紅原—拉薩”往返航線一發失效飄降程序

表8 “紅原—拉薩”往返航線座艙釋壓緊急下降程

圖1 A319-115機型“紅原—拉薩”往返航線一發失效飄降和座艙釋壓經濟下降剖面示意圖

結合表7和表8的內容簡化得出的往返航線一發失效飄降和座艙釋壓緊急下降的剖面示意圖如圖1所示。

3.3 運行控制風險點研究

航班的安全運行需要從簽派放行、放行講解、飛行監控、運行控制等多方面開展工作，經分析，該航線具有以下四個運行控制風險點值得關注。

3.3.1 關注航路走向和相關程序的處置原則

“成—拉復線”正式使用后，部分航路的數據發生了明顯變化，需要簽派員完成詳細的放行講解工作，讓機組能準確掌握航路的變化信息，另一方面機組在飛行前準備中應認真核對航路變化的具體細節，落實變化前后的差異，避免出現錯飛航路或錯上飛行高度層等不安全情況發生。在航路明顯變化后，航空公司更新了一發失效飄降和客艙釋壓緊急下降程序，開展對執飛機組完成配套的理論培訓和模擬機訓練，通過扎實培訓是滿足運行資質和飛行安全的關鍵措施。

3.3.2 關注機場冬季污染跑道的情況

在每年的11月到次年3月，拉薩機場和紅原機場氣溫都持續在0℃以下，有較高頻率的降水、降雪天氣，污染跑道成為這個季節運行控制的重點。拉薩機場的氣象報文基本覆蓋全天24小時，紅原機場在當日航班結束之后氣象報文改為系統自動觀測拍發，這類報文全天超過12個小時，介于系統自動觀測拍發報文精確性較差，所以放行簽派員應結合紅原機場前一天最后一份實況報文，對機場跑道是否受積冰、積雪影響進行評估，做出相應的運行控制措施。

3.3.3 關注備降場選擇的局限性

拉薩機場和紅原機場受地形的影響，導致周邊的可用備降場較少，周邊林芝機場、邦達機場不提供正常加油服務工作，不適合作為備降場選用，同時，成都機場在冬季容易受低能見天氣的影響，貴陽機場在冬季容易受凍雨和低云天氣的影響，夏季容易受系統性雷暴天氣的影響，昆明機場冬季容易受到長時間大霧天氣的影響，綿陽機場則由于停機位較少，造成簽派放行時備降場選擇局限性較大。

3.3.4 關注進離場程序的風險

通過對紅原機場相關通告的梳理可知，機場的盲降頻率需要人工調諧，機載數據需手動輸入，導致飛錯進場的風險增大，國航在運行過程中專門制作了風險提示卡，要求機組手動輸入時逐點對照檢查，交叉檢查。同時因紅原機場無機場情報通播，可能出現飛錯程序、跑道的風險，因此要求航班在進場前，提前與管制部門聯系，了解天氣情況和確認當天使用的進近方式。

4 結論

由于高原航線的特點以及該航線是少數的高原機場對飛高原機場的航線，因此對“紅原—拉薩”航線的研究具有重要的意義。分析認為，由于地形條件的影響，高原航線的安全運行是多方面共同努力的結果，應與飛機改裝相結合，完成飄降和釋壓程序的設計。簽派放行過程中天氣要素的評估尤為重要，如何選擇穩定可靠的備降場是關鍵環節。“成—拉復線”投入使用后，航路數據將發生明顯變化，需做好機組的信息提示，避免不安全事件的發生。

民航發展日新月異，各類新技術的推廣，大量機場的修建并投入使用為國內航線布局的完善提供了有力支持，簽派放行、運行控制和飛行監控是課題研究的關鍵環節，也是下一階段課題研究的側重點，高原航線的分布增密，類似這樣的高原航線越來越多，該課題的研究成果在行業內推廣具有現實意義，由此通過該課題研究對著力提升航空安全水平，著力提高民航發展質量，為更多高原航線的開通提供理論支持。