雙區(qū)管中心規(guī)劃設想

劉鈴

摘要：近年來我國民航事業(yè)發(fā)展蒸蒸日上，由此也帶來了不斷增加的空中交通流量，與有限的空域資源之間的矛盾也日益增加。緩解矛盾的方法主要有兩種，一是增加可利用的空域，與軍航協(xié)調增大民航可用空間，縮小垂直間隔，增大空間利用率。另一種方法則是合理的規(guī)劃扇區(qū)，提升空域容量。本文提出了關于區(qū)域管制區(qū)空域整合的新方法，雙區(qū)管中心設計理念希望能優(yōu)化各扇區(qū)工作負荷。

關鍵詞：空中交通管理;空域規(guī)劃;扇區(qū)優(yōu)化;管制工作負荷量化

引言

近年來，隨著我國經濟的不斷發(fā)展，民航業(yè)發(fā)展十分迅速，民航飛機的數(shù)量不斷增加，飛行流量也是逐漸加大，各個地區(qū)的航班量都出現(xiàn)井噴式的激增現(xiàn)象，但是民航飛行可用的空域卻沒有隨之擴大。隨著增加的航班量而增設的航路漸漸增多，使得原先劃設的扇區(qū)開始變得不太合理，同一地區(qū)不同管制單位過多也使得移交協(xié)調變得不方便，管制員的工作負荷不斷增加，給飛行的安全帶來了很大的隱患。飛行流量的增加，在塔臺、進近、區(qū)調范圍內都有不同程度的體現(xiàn)。塔臺主要體現(xiàn)為機場起降繁忙程度的增加，滑行道擁擠，跑道不夠用。進近主要體現(xiàn)為進離港航空器增多，初期規(guī)劃的進離港航路不合理，造成擁擠沖突多發(fā)。而區(qū)域主要體現(xiàn)為初期扇區(qū)劃設少，管制員壓力增加，與相鄰扇區(qū)協(xié)調移交增多，安全隱患增加。因此，應當根據當?shù)厍闆r來適當調整扇區(qū)數(shù)量，扇區(qū)邊界范圍，地區(qū)內區(qū)域管制單位數(shù)量，從而降低管制員壓力，減少安全隱患。

1 區(qū)域管制中心規(guī)劃

民航“十二五”規(guī)劃指出，提高空管運行效率需要優(yōu)化整合空域管理區(qū)域，深化區(qū)域管制區(qū)重組，實現(xiàn)空域相對集中管理 。為了實現(xiàn)高空空域的戰(zhàn)略性結構調整和資源配置優(yōu)化，空管局在原有的28個高空管制區(qū)的基礎上規(guī)劃了內陸的7個高空區(qū)域管制中心和南海洋區(qū)的三亞管制中心（不包含香港和臺灣地區(qū)）。已建成并投入運行的我國東部三大高空區(qū)域管制中心：北京、上海、廣州 ， 通過整合高空管制扇區(qū)，實現(xiàn)了民航空域的集中化管理，減少了平面管制協(xié)調的中間環(huán)節(jié)，在一定程度上提高了空中交通管制的工作效率。統(tǒng)一管理下的內部協(xié)調使得大區(qū)域流量管理與管制放行服務得以實施。信息傳遞的加速，有利于各機場集群的統(tǒng)一放行，最大限度地保障了以北京、上海、廣州為核心的樞紐機場集群的航班正常率。

然而三大區(qū)管的建成投產并未明顯的緩解全系統(tǒng)的運行壓力。隨著時間的推移，高空區(qū)管運行模式潛在的風險隱患逐漸開始顯現(xiàn)。區(qū)管中心的地理位置布局缺乏國家安全戰(zhàn)略和區(qū)域民航發(fā)展層面的考量;管轄區(qū)域面積的增大導致運行風險成本的倍增，平面協(xié)調環(huán)節(jié)的減少卻并不完全等同于管制效率的提高;作為空管發(fā)展最主要外部環(huán)境限制因素的空域，在技術層面一直阻礙著大區(qū)域優(yōu)勢的發(fā)揮;新一代的技術體系革新滯后于區(qū)管擴容的步伐。

在高空區(qū)域管制中心快速做大、做強的同時，我們不能忽視發(fā)展格局上存在的問題，通過科學規(guī)劃降低區(qū)管中心集中化運行風險，改革空域管理擴大民用空域資源，革新技術體系，提高空域使用率，使高空區(qū)域管制中心的運行發(fā)揮出最大的效能。

通信、管制設備的穩(wěn)定性對于管制指揮至關重要，超大范圍的區(qū)域管制要求更高規(guī)格的設備保障水平。高空管制區(qū)數(shù)量的減少，管制區(qū)域面積的不斷擴容并不會帶來管制扇區(qū)數(shù)量的減少。流量增加導致扇區(qū)細化，相應主用、備用、應急設備配置的成倍增加、管理的集中化、復雜的工作環(huán)境均會對整個系統(tǒng)造成很大的壓力。而通信設備屬地化遠程保障的高風險性同樣增加了基層空管單位的設備保障壓力。這幾年的實際運行中，各大區(qū)管均出現(xiàn)過因管制設備大面積癱瘓造成全國空中交通管制運行處于被動的局面。因此，進一步的優(yōu)化改革必不可少。

2 雙區(qū)管中心設計理念及方法

雙區(qū)管中心理念是一個基于區(qū)域管制中心理念，對其進行優(yōu)化后的全新理論。由于區(qū)域管制中心理念下劃設的區(qū)域管制區(qū)水平范圍過大，導致運行風險成本的倍增，通訊監(jiān)視設備的高風險也增加了運行難度。同時，區(qū)管中心如果遇到特殊緊急情況例如地震等自然災害，而導致癱瘓，造成的后果不堪設想。

雙區(qū)管中心顧名思義，即在一片大的區(qū)域管制范圍中劃設兩個區(qū)域管制中心。以西南地區(qū)為例，同時設立成都、昆明兩個區(qū)域管制中心，成都接收重慶高空管制區(qū)，昆明接收貴州高空管制區(qū)。這樣相比原來的四個獨立的區(qū)域管制單位，減少了管制單位個數(shù)，利于航空器在區(qū)域范圍內連續(xù)上升下降高度，方便飛行員操作，也減輕管制員工作負荷，同時在高空范圍內減少了協(xié)調移交步驟，降低了管制員工作負荷，減少了安全隱患。而相比于單個區(qū)域管制中心理論，縮小了單位區(qū)管中心的水平管轄范圍，降低了運行風險成本，利于通訊監(jiān)視設備的維護。

同時兩個區(qū)管中心互相異地備份，這樣使得一方出現(xiàn)特殊情況，如地震等自然災害，設備故障時，另一個中心可以及時接管過來。這樣彌補了單中心故障時無法及時讓另一管制單位接管所產生的危險，使安全得到了保障，有利于區(qū)域內的安全運行。區(qū)域管制中心理論下的管制中心水平管轄面積過大，管制內容過多，使得讓另一管制中心做備份的難度提升，而且當一個管制中心癱瘓，另一個管制中心接收后，管制壓力會突然增大很多，可能導致接管單位的工作負荷提升過多，產生過大的安全隱患，嚴重時產生危險。而雙中心理論下的管制單位管轄面積較小，接管另一單位時實際管制范圍也只相當于一個大的區(qū)域管制中心，工作負荷提升不是很多更有利于區(qū)域管制的安全運行。

結論

隨著我國民航事業(yè)的不斷發(fā)展，空中交通流量的不斷增加，管制員負荷也不斷增大，合理的規(guī)劃、科學的設計是解決沖突的辦法。針對目前西南地區(qū)的情況，本文提出新的區(qū)域管制區(qū)整合理論，并根據流量數(shù)據與管制員壓力負荷的關系完成的扇區(qū)規(guī)劃，在做扇區(qū)劃設時，并沒有完全的考慮所有扇區(qū)劃設約束條件，如方便管制員之間移交，扇區(qū)連續(xù)性約束與凸約束，軍方活動限制約束等，僅考慮了航路不連續(xù)穿越多個扇區(qū)的約束條件。

在今后的研究中，以上的不足之處都將是空域規(guī)劃的研究重點之一，希望本人能在今后的學習中不斷完善，解決和彌補自身不足之處，繼續(xù)對扇區(qū)劃設做更深入的研究。