拉薩貢嘎機場在高高原環境下的管制負荷研究

馬艦

我國地形條件豐富多樣，根據統計資料顯示，我國有超過80%的地區其海拔高度超過了500m，而海拔在1500m及以上的高原地區其面積占到全國國土總面積的26%以上，且集中分布于我國西南地區。我國將高原機場分為兩類：一類為一般高原機場，另一類為高高原機場，其中，一般高原機場是指海拔高度在1500m到2438m范圍內的機場，而高高原機場則是指海拔高度在2438m以上的機場。目前全球共有42個高高原機場，我國擁有15個高高原機場，約占全球的36%，因此我國擁有的高高原機場數量位居世界第一。如拉薩貢嘎機場、昌都邦達機場、康定機場、阿里機場、九寨黃龍機場、林芝機場等，其中，稻城亞丁機場海拔高度達4411m，為世界最高機場之一，林芝機場因其復雜的地形、氣象條件而成為世界上最為復雜的機場。

2014年，我國高高原機場旅客吞吐量為580萬人次，而運行的航班數量己達5.9萬架次，與2013年相比，旅客吞吐量增長了 18.7%，航班架次增長了19.1%，且高高原空中交通運輸業的發展已成為促進地方經濟發展的重要動力。我國高高原機場空中交通總流量總體上連年上升，且增長速度較大，特別是拉薩貢嘎機場和九寨-黃龍機場的流量增速最大。

與平原地區航空運行相比，高原機場尤其是高高原機場的航空運行在航空器性能、可用飛行或機動的空域條件、最低安全高度、航空氣象條件、人員保障維護能力及救援都存在很大的差異。高高原機場的空中交通管制員是高高原地區空中交通管制系統的核心，其管制工作的能力和質量是確保空中交通安全、有序和高效運行的關鍵所在，而管制員工作負荷的大小又是決定其管制業務實施水平的最為重要因素。

高原地區的復雜條件對暴露在其環境下的人的生理功能存在一定影響，其低壓缺氧條件會對人體細胞尤其是大腦細胞內的氧化過程起阻斷作用，降低細胞功能，導致人的智力下降。工效保證區與工效容許區的閾限分別為3000m和4000m，對于工作于高原機場尤其是高高原機場的管制員來說，其工作地海拔或已超過工效保證區甚至工效容許區，加上長時間的低壓缺氧環境暴露，因此其工效更加難以保證。

總結分析國內外有關高原環境對人的生理和心理影響的研究成果，高原機場特有的缺氧環境及復雜任務條件對空中交通管制員的認知能力、情景意識均可能產生極其重要的作用，從而直接影響到空中交通管制員對空域內交通運行態勢的覺知、判斷和決策能力，造成空中交通管制員工作負荷的增加，開展管制業務的能力大大下降。與此同時，高原機場的缺氧環境和復雜惡劣氣象條件使得飛機飛行機動性能銳減，不便于對管制員管制指令的高效執行從而導致空中交通管制員對空指揮時其調配飛機機動飛行的可能性減小，從而促使空中交通管制效率偏低。

近年以來，隨著高原機場地區空中交通流量的不斷增加，其空中交通的安全、有序和高效的運行直接關系到我國整個民航運輸系統的運行安全和質量，同時鑒于高高原機場地區特殊復雜的地理條件和氣象條件，高高原機場空中交通運行安全問題已成為我國民航極為關注和亟待解決的重大課題之一，然而，現有的研宄集中在普通高原工作人員的認知能力和行為特征變化等領域，針對高原機場特殊復雜交通運行環境下管制員工作負荷的研究還尚未見報道。

國內在管制員的工作負荷及空域規劃方面的研究開展相對較晚。工作負荷方面的研究，主要是在人為因素方面的研究涉及對于管制員工作負荷，進行有關探討。本文以長期暴露于高高原環境的一線成熟空中交通管制員為研宄對象，基于DEA （數據包絡分析）方法，構建高高原機場管制員心理工作負荷評估方法定量分析拉薩貢嘎機場管制員心理負荷現狀。

目前暫沒有針對拉薩貢嘎機場管制員負荷的相關研究，且拉薩機場地處雅魯藏布江河谷，機場所處地域地形復雜，天氣多變。在這樣復雜的地理和氣候條件下，再加上機場為軍民合用機場，開展民用航空運輸具有相當大的難度。近年以來，隨著高高原地區空中交通流量的不斷增加，同時鑒于高高原機場地區特殊復雜的地理條件和氣象條件，高高原機場空中交通管制工作的安全運行己成為我國民航極為關注和亟待解決的重大課題之一，然而，現有的研宄集中在普通高原工作人員的認知能力和行為特征變化等領域，針對高原機場特殊復雜交通運行環境下管制員工作負荷的研究還尚未見報道。本文根據高髙原機場管制工作任務分析及所需資源要素分析，以高高原機場管制員工作負荷評價指標體系為基礎，運用基于DEA （數據包絡分析）模型的高高原機場管制員工作負荷評估方法對拉薩貢嘎機場管制員進行工作負荷評估分析。并對模型評估結果進行了有效性驗證。完成的工作和成果如下：

首先，編制了拉薩貢嘎機場管制員心理工作負荷評估測評調查問卷，并驗證了問卷具有較好的信效度。運用基于DEA構建的拉薩貢嘎機場管制員工作負荷評價指標體系，通過査閱大量文獻資料，結合國內外心理工作負荷評估經典量表，對各項指標進行重新描述，進而編制了拉薩貢嘎機場管制員心理工作負荷評估測評調查問卷。

其次，本文按照數據包絡分析步驟，首先確立了評價目標;而后運用高高原機場管制員心理工作負荷評價指標體系為基礎，以C2R模型作為拉薩貢嘎機場管制員心理工作負荷評估的基礎模型，對模型進行改進。

最后，通過運用基于DEA模型的高高原機場管制員工作負荷評估方法對30名長期駐留拉薩貢嘎機場的一線管制員進行心理工作負荷評估，最終得出以下結論：高高原機場環境對拉薩貢嘎機場管制員工作負荷（心理負荷）的影響最主要體現在“認知資源消耗水平”層面，具體的表征指標為：工作記憶負荷、運算與思維負荷、注意資源消耗水平、管制行為反應時間、高高原機場管制經驗需求水平。

當然，由于各種條件限制，本論文的研究仍存在許多不足之處：

第一，由于數據收集的局限性，本文研究的某些部分僅僅采用了截止2012年的數據，在條件允許的情況下，如果采用更新、更豐富的數據，可以提高分析的準確性。

第二，對于各地區航空旅客的需求預測，調研工作僅僅反映了一年的情況，因此，對于未來趨勢的把握不夠準確，如果能在此基礎上，連續多年跟蹤調研，再不斷修改預測模型，則能更加準確的預測未來各地區的實際需求，也才能更好的指導拉薩貢嘎機場建設。