航空运输外部成本的构成及控制策略

2012-08-15 00:54王亚莉
科技视界 2012年28期
关键词:飞行高度空难机场

王亚莉 罗 茜

(海口经济学院 海南 海口 570203)

外部性(externality):著名经济学家保罗萨缪尔森在其经济学著作中对外部性所做的定义为:生产或消费对其他人产生的附带成本和效益。

运输外部性(externality of transport)运输企业在完成运输生产过程中对其他经济主体的福利所产生的影响,且这种效果没有从货币上或市场交易中反映出来。外部性既包括外部不经济和外部经济,外部不经济对应的是外部成本,外部经济对应的是外部效应。航空运输的外部不经济型集中体现在交通拥挤、航空安全事故和环境污染的成本。

1 航空运输外部成本估计

1.1 交通拥挤外部成本

人们生活水平的提高以及生活节奏的加快,使得航空运输越发受到亲睐。截至2010年底,全行业共有运输飞机1604架,但由于机场、航线以及空域容量有限,就产生了一定程度的拥挤。国内的枢纽机场,平均每分钟就有2架次飞机的起降。

1.2 航空安全事故外部成本

安全事故的成本主要是事故所导致的人身伤亡和财产损失带来的成本。交通事故中物质财产的损失是比较容易评估和量化的,相较而言对人类生命价值的评估就显得非常复杂,人类死伤的成本则包括直接成本(医疗护理、往来交通费用成本等)和间接成本(生产力的损失,有时还要扣除因死亡的而丧失的消费需求)。

1.3 环境污染外部成本

温室效应气体:航油燃烧排放气体包括二氧化碳(70%)、水蒸气(29%)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、硫氧化物(SOx)以及颗粒物。 这些气体的排放这些气体都无一例外的将导致温室效应。结果会导致中纬度地区干旱化的加剧,以及世界其他地区气候异常和灾害。例如,低纬度台风强度将增强,台风源地将向北扩展等。气温升高还会引起和加剧疾病的传染。

噪声污染:研究表明如果人长期在95分贝的噪声环境里工作和生活,大约有 29%的会丧失听力,即使噪声只有 85分贝,也有 10%的人会发生耳聋;高强度的噪声,不仅损害人的听觉,而且对神经系统、心血管系统、内分泌系统、消化系统以及视觉、智力等都有不同程度的影响。飞机噪声的危害在于它不仅在低空飞行和起落时产生噪声,超音速飞机在飞行速度超过音速时还会产生很强的声爆,而且噪声作用的范围之广达数十公里。

2 降低运输外部成本的策略分析

2.1 降低事故率

据统计,1950年—2009年1300次重大航空事故原因的统计表明,由飞行员操作失误导致的空难占50%,由其他人为操作失误,如空中交通管制员责任、飞机装载不当、燃油准备不足、保养维护不当导致的空难占6%,由天气,如雷击、闪电、大雾、冰雹导致的空难占12%,由机械故障,如发动机故障、液压失灵、油箱起火导致的空难占22%,而由于意外破坏,如撞鸟、电磁波影响、被安装爆炸装置、劫机等原因导致的空难占9%,而剩下的1%则可能是我们难以解释的原因了,如神秘失踪等。值得一提的是,由于现代民航对于所有可预见意外因素都准备了有效的应急设备和措施,单一因素造成事故对于民航来说几乎不可能,因此航空事故绝大多数是一连串的小概率事件同时发生才造成的。而统计表明,约有90%的空难都是由于人为原因导致的。

为避免人为操作失误而引发空难,势必要制定严格而规范行业准入资格,全面培训机组全面的应急素质,而飞机维护人员以及空中管制人员也需按章办事。

天气原因是导致航空安全事故的另一主要原因。这是因为天气对飞行的影响非常显著,航路或机场上空的雷暴、雷雨云、台风、龙卷风、扰动气流及低云、低能见度以及跑道结冰等恶劣气候,会对飞机结构和通讯设备以及飞机起降构成直接威胁。为减少因天气原因而导致的空难,应当不断的加强天气预报的准确性,并加强和规范恶劣天气情况下的飞行管理。

2.2 缓解拥挤

2.2.1 提高利用率

为了缓解大型机场的拥挤,可以考虑将高峰期的一些小型飞机的起降安排在分布在大机场附近的中小型机场。例如位于珠三角的广州白云机场的流量就可以适当的分到临近的珠海三灶机场。

2.2.2 优化空域

在国家空管委的领导下,我国航路航线的飞行高度层配备方法已完成了第一步改革,即飞行高度6000米(含)以下飞行高度层配备方法与国际标准相一致;6000米(不含)至12000米(含)飞行高度层由1000米缩小至600米。下一步改革,将按照国际标准,飞行高度9000米(含)以下飞行高度 层采用300米;9000米(不含)至12000米(含)飞行高度层采用600米。这样可以进一步增大航路(航线)的空中流量。

2.3 环境保护

2.3.1 降低噪音

制造技术层面:解决噪音需要从源头着手。飞机噪声主要来源于发动机运行噪声和飞机机身在空气中飞行时气流摩擦噪声。后者几乎是不可能降低的。以波音747为代表大涵道比,低风扇压比的、低风扇叶尖速度的涡扇发动机的出现在降低发动机噪音做出了很大贡献。由于噪声大小随着起飞重量的增加而增加,所以使用新型复合型航空材料降低飞机的总重量也是降噪的重要途径。

驾驶技术层面:适当的驾驶方法也非常重要。为减少受噪音污染的区域和时间,使用多级进近飞行,尽可能地晚一些降低高度;起飞后快速爬升高度;在起飞后和着陆前飞机进行转弯,避开居民密集区。

机场层面:受噪音污染的群体集中在机场周边区域。所以机场选址也显得相当重要,机场应当充分考虑到城市规划的要素,选择在远离居民区的市郊,减少噪声对居民的影响。另外,由于夜间飞机噪声对人类的影响最大,因此有必要对夜间飞机起降进行适当控制,甚至可以禁止机场夜间起降飞机。亦可建隔音壁或利用飞机库或其他机场建筑以挡住居民区方向。消音壁和树林也可以有效地降低噪声影响。研究显示,声音在穿过100米的树林后,衰减25~30dB。

2.3.2 减少气体排放

排放收费:可以将排污权交易制度应用到我国航空运输业环境外部成本的治理中。通过明确排污主体,即航空公司,由国家或各个地方政府根据地方环境污染 状况确定航空运输业的排污总量,按照“污染者付费”原则有偿分配航空公司的排污权,允许持有排污权的航空公司进行自由交易排污权。

技术改良:我们知道气体的排放主要来源于航油的燃烧,所以提高发动机的效率就在减排方面首当其冲。发动机功率的提高:飞机发动机的效率主要取决与热效率和推进效率。目前,世界范围内效率较高的发动机要数涡轮风扇式发动机。60年代波音747“珍宝”客机采用了RB211-22B大型涡扇发动机,标志着涡扇发动机的全面成熟,热效率和推进效率取得了平衡,发动机的效率得到极大提高,油耗进一步降低,而尾气排放量也进一步减少。同时,油耗还取决于飞机的重量,使用新型复合型航空材料降低飞机空重,也是减排的有效手段。

新能源开发:由于航空业始终将安全置于首位,在相当长一段时期的技术条件下,很多新能源如电能、太阳能、氢能、核能等将无法用于商业飞行,目前,航空业能选择的可替代 能源只有生物燃料。目前,中国国航使用UOP技术将小桐子原料油转换为航空生物燃料,成功进行国内首次航空生物燃料试飞,生物燃料技术应用于航空业,将成为行业崭新的环保技术和手段,对减少航空业排放,应对能源危机,实现行业可持续发展具有极为重要的作用。

[1]赵民合.关于“十二五”民航运输和机场建设的思考.综合运输[J],2010,02.

[2]航空生物燃料“试飞”成功[J].可再生能源,2011,06.

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