空中交通管理中的空域規(guī)劃探討

馬金虎

摘 要

隨著當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，我國航空運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展極為迅速，尤其飛機(jī)作為空中交通的主要載具，其對(duì)空域資源依賴度極高，而空中交通管理中空域規(guī)劃作為空域資源配置的主要手段，科學(xué)合理的空域規(guī)劃也是我國航空運(yùn)輸業(yè)得以形成可持續(xù)發(fā)展模式的基礎(chǔ)條件;其不僅對(duì)我國民用航空空域資源有著極為明顯的改進(jìn)優(yōu)化功能，更對(duì)部分重要特殊空管下的空域運(yùn)行穩(wěn)定度和安全性有著較大提升作用。接下來本文將對(duì)空中交通管理中的空域規(guī)劃技術(shù)進(jìn)行一定分析探討，并結(jié)合實(shí)際對(duì)其做相應(yīng)整理和總結(jié)。

關(guān)鍵詞

空中交通;管理;空域規(guī)劃;技術(shù)探討

中圖分類號(hào)： V355.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 08 . 72

0 引言

從專業(yè)角度出發(fā)，空中交通管理中的空域即其是指實(shí)現(xiàn)空中管理的基本物理空間，因此空中交通管理也可看作是服務(wù)于空域用戶場(chǎng)所的一種規(guī)章機(jī)制。目前我國空中交通事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，使得空中交通重要性逐步得到廣泛任何，其不僅關(guān)系到整個(gè)社會(huì)民眾出行的便捷安全性，更對(duì)國家貿(mào)易、旅游等各產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。某種程度上空中交通管理實(shí)則與地面交通管理無論在目的性和執(zhí)行性上都是基本相同的，本質(zhì)上都將是為了維護(hù)并保持長期的交通安全，而空中交通管理中的空域規(guī)劃更是直接關(guān)系著后續(xù)我國航空運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展規(guī)模和發(fā)展路徑[1]。

1 空中交通管理中的空域規(guī)劃定義及內(nèi)容

空中交通管理中的空域規(guī)劃即按照對(duì)相應(yīng)空域環(huán)境中各種靜態(tài)要素的實(shí)時(shí)分析，以構(gòu)成合理的布局配置，確保空域資源能夠得到高效開發(fā)利用;并在此基礎(chǔ)上組建專業(yè)合理的空中交通秩序，使空中交通穩(wěn)定性和安全性能夠得到有效保障，達(dá)到降低甚至杜絕空域擁堵、航班延誤、飛行沖突等各種事故風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率的目的，為我國航空運(yùn)輸業(yè)的可持續(xù)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此空域規(guī)劃本質(zhì)上也是通過對(duì)空域環(huán)境中的各種資源進(jìn)行全面、合理、專業(yè)、安全的應(yīng)用，來為國家后續(xù)整個(gè)空域體系的更新和完善提供有利參考依據(jù)。

空中交通管理中的空域規(guī)劃內(nèi)容則相對(duì)較多，具體包含了空域運(yùn)行期間的安全評(píng)估、針對(duì)空域運(yùn)行特點(diǎn)提取分析、相應(yīng)終端區(qū)飛行程序的自動(dòng)化設(shè)計(jì)、高空航路網(wǎng)布設(shè)計(jì)與改進(jìn)、整體通信導(dǎo)航監(jiān)視區(qū)穩(wěn)定性能評(píng)估這幾大方面。因此空中交通管理中的空域規(guī)劃則主要是對(duì)其所包含各項(xiàng)內(nèi)容功能作用的合理劃分和科學(xué)應(yīng)用，以使空域資源能夠得到最大限度開發(fā)利用，確保我國空中交通管理質(zhì)量和管理效率可以不斷提高進(jìn)步[2]。

2 空域規(guī)劃期間針對(duì)空域運(yùn)行的安全評(píng)估

空中交通管理中的空域規(guī)劃作業(yè)核心要點(diǎn)即確保空域運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，這是整個(gè)航空運(yùn)輸事業(yè)得以發(fā)展的前提，因此空域規(guī)劃期間針對(duì)空域運(yùn)行的安全評(píng)估往往具備不可替代性，其也是確保空中交通管理工作能夠順利開展進(jìn)行的初始依據(jù)。這個(gè)過程中主要借助信息技術(shù)先通過對(duì)相應(yīng)空域區(qū)域運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算模擬的形式，對(duì)影響空域安全運(yùn)行的各種潛在因素做全面分析，以評(píng)估得出對(duì)應(yīng)空域具體安全指數(shù)。

就目前現(xiàn)實(shí)情況而言，常規(guī)的空域運(yùn)行安全評(píng)估在實(shí)際操作期間要分析套用極多的數(shù)據(jù)，比如空域流量、地空通信情況、具體空域資源等等，以此來針對(duì)運(yùn)行期間可能出現(xiàn)各種風(fēng)險(xiǎn)因素做差值模擬;因此空域運(yùn)行的安全評(píng)估對(duì)專業(yè)性要求極高，實(shí)際模擬時(shí)任意環(huán)節(jié)出錯(cuò)，都會(huì)導(dǎo)致最終安全評(píng)估失準(zhǔn)的狀況發(fā)生[3]。

而近年來科技的高速發(fā)展，數(shù)據(jù)鏈通信在我國空中交通管理中的普及應(yīng)用，配合ADS技術(shù)（縮小處置間隔標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)）使得空域規(guī)劃期間針對(duì)空域運(yùn)行的安全評(píng)估實(shí)效性得以有效提升，同時(shí)在此期間根據(jù)實(shí)際情況制定針對(duì)性的管理計(jì)劃和安全手冊(cè)規(guī)章，都最大限度彌補(bǔ)了空域運(yùn)行安全評(píng)估過程中所存在的不足之處，加之空中交通管理期間各種安全維護(hù)措施的不斷完善，都為空域安全提供了有力保障。

3 空域運(yùn)行特點(diǎn)提取分析

空中交通管理中的空域規(guī)劃離不開對(duì)空域運(yùn)行特點(diǎn)的提取分析，結(jié)合實(shí)際來看空域運(yùn)行特點(diǎn)的提取分析是空域規(guī)劃得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。這個(gè)過程中空域運(yùn)行特點(diǎn)提取分析則先要從空域基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集出發(fā)，按照數(shù)理統(tǒng)計(jì)組構(gòu)完備的空域運(yùn)行特點(diǎn)量化及預(yù)估模型，以此掌握空域在運(yùn)行期間所產(chǎn)生的流量信息，從而得出清晰的空域結(jié)構(gòu)，之后對(duì)空域運(yùn)行期間存在系列問題進(jìn)行專業(yè)分析，以達(dá)到進(jìn)一步優(yōu)化空域資源配置，提升空中交通管理效率的目的。

空域運(yùn)行特點(diǎn)主要通過空域服務(wù)質(zhì)量、飛行航跡穩(wěn)定性、空域結(jié)構(gòu)性來體現(xiàn)，其中空域服務(wù)質(zhì)量即飛行情報(bào)區(qū)、終端區(qū)等各節(jié)點(diǎn)流量的直觀體現(xiàn)，同時(shí)還牽涉到噪聲監(jiān)測(cè)、隱藏沖突系數(shù)、運(yùn)行效益等內(nèi)容;飛行航跡穩(wěn)定性則是以空域飛行模式下飛機(jī)側(cè)向以及吹響偏差率的分布統(tǒng)計(jì)以得出其航跡實(shí)際信息;空域結(jié)構(gòu)性則是以空域具體利用率、網(wǎng)絡(luò)連接情況、通訊效率等內(nèi)容來體現(xiàn)。以此來對(duì)相應(yīng)空域運(yùn)行基本數(shù)據(jù)做全方位的統(tǒng)計(jì)整理和分析，從而完成對(duì)空域運(yùn)行預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建，之后通過模型運(yùn)作，最終為空域整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改善提供有力依據(jù)。且合理提取分析空域運(yùn)行特點(diǎn)，將其應(yīng)用至空中交通服務(wù)以及空中交通流量管理中時(shí)，還可以促進(jìn)整個(gè)空中交通管制實(shí)效性，對(duì)空中交通質(zhì)量的提升效果顯著[4]。

4 空域規(guī)劃終端飛行程序自動(dòng)化設(shè)計(jì)

空域規(guī)劃終端飛行程序自動(dòng)化設(shè)計(jì)作為航空飛機(jī)各在空間飛行路線得以準(zhǔn)確開發(fā)部署的前提，其主要由飛行程序模塊化繪制而成并配備自動(dòng)生成等效果來體現(xiàn)，因此空域規(guī)劃終端飛行程序本身所具有的自動(dòng)化特點(diǎn)是極為突出的。實(shí)踐期間相應(yīng)工作人員只需對(duì)導(dǎo)航臺(tái)、機(jī)場(chǎng)、定位點(diǎn)等各項(xiàng)飛行程序要素做基礎(chǔ)的特征性分析，并在此基礎(chǔ)上組構(gòu)點(diǎn)、線、面等圖形圖素間具體映射聯(lián)系，便可順利獲得飛行程序各要素模塊化所繪制和配置參數(shù)的信息;以此來合理設(shè)置障礙體直接對(duì)相應(yīng)設(shè)計(jì)模板影響關(guān)系做模擬分析，最后配合終端區(qū)機(jī)場(chǎng)附近的實(shí)際地質(zhì)特性，完成對(duì)設(shè)計(jì)模板的改進(jìn)優(yōu)化，達(dá)到為飛行程序制定有效路線設(shè)計(jì)的目的。