基于飞行需求下空域动态管理技术的分析

张祎昊

摘要：空域管理是各类飞行工作有序开展的基础之一，管理除了制度支持外，还需要各类技术，尤其是动态管理技术。基于此，本文试以目前飞行需求和空域资源之间的矛盾作为出发点，分析基于飞行需求下的空域动态管理技术，旨在通过分析明晰相关问题，并为后续的优化和调整提供必要的理论支持。

关键词：飞行需求；空域；动态管理技术

前言：

空域是根据飞行训练和作战的需要而划定的一定范围的空间，通常以明显地标或导航台为标志。我国近年来大力发展民用航空事业，飞行需求日益增加，但空域资源的却受限于各种条件无法对应增长，这导致了飞行需求和空域资源之间的矛盾，在东部地区和一些航空枢纽城市，这种情况尤为严重。分析问题所在，并给出飞行需求下的空域动态管理技术，有助于后续工作的开展。

1.飞行需求和空域资源之间的矛盾

1.1航空事业的发展速度较快

随着航空业的蓬勃发展，空域资源相对飞行需求的有限性和稀缺性的矛盾日益突出，成为限制航空业经济、快捷、有序发展的重要瓶颈。我国航空事业起步时间较晚，商业化发展时间更是只有30几年，但由于改革开放后市场经济的刺激作用，我国航空事业的发展速度相对较快，而且包括航线设计、管理模式、建设方针等均是有迹可循的，这进一步加快了我国航空事业的发展速度。到2016年年底，我国共有南方航空公司、四川航空公司、东北航空公司等工24家客运航空公司和中国货运邮政航空有限公司、中国货运航空有限公司、中国国际货运航空有限公司等7家货运航空公司，国内航线总数超过1000条，国际航线总数超过200条，而且飞行需求还在以超过10%的速度增长，这对空域资源提出了很高要求。

1.2空域资源有限

与飞行需求的快速增长相对，我国空域资源的总量却是相对固定的。1952年7月17日，我国第一家航空公司中国人民航空公司在天津成立（简称人航）。它原名为“中国人民民用航空公司”，后经建议，于1952年7月27日更名为“中国人民航空公司”。我国民用航空开始起步，并在随后的几十年时间里将全国大部分地区覆盖到民用航空的范围内，到20世纪末，空域资源不足的问题开始突显出来，如上海、北京、广州等地民用航空业务繁忙，航线紧张，擴建、新建的机场也无法充分满足需求，这进一步加剧了飞行需求和空域资源之间的矛盾。

2.飞行需求下的空域动态管理技术

2.1空域动态管理技术的基本原则

针对空域与飞行需求日益突出的矛盾，以及目前空域管理运行模式难以满足持续增长的飞行需求，实施弹性的空域管理，是增加空域容量更为直接的解决途径，也是提高空域利用率，实现空域资源共享的基础和保证。一切空域动态管理技术，也应在此基础上研究和应用。具体来说，空域动态管理技术基本原则包括六个，即空域空间范围全覆盖、时间范围全覆盖、负面影响最小、监控协调全程进行、预留规划以及权限明确。以空域空间范围全覆盖为例，其是指空域边界将根据具体的交通流量进行调整且不应受国家或设施边界的限制，以此满足国际航线的飞行需求[1]。

2.2航线动态管理技术

2.2.1缩小垂直间隔。垂直间隔是指两条航线之间的高度差，一般来说，由于飞行时空域的平行面积有限，如果业务量较大，可能导致平行空间的拥堵，为求解决这一问题，通常采用设置垂直间隔的方法保证同一时间内空域的有效利用率，目前来看，可以对垂直间隔适当进行调整，增加重复航线上的飞行能力。目前我国8400米以上、12500米以下的空域已经缩小飞行高度层垂直间隔，飞机的巡航高度层将由过去的7个增加到13个，空域容量和利用率将得到明显提高，后续工作中，依然可以适当压缩，提升空域的利用率，满足飞行需求。

2.2.2建立临时航线。临时航线是指当某条航线处于闲置状态时，临时增设一条鱼该航线重复的线路，满足飞行需求，提升空域利用率。在实际的飞行训练、客运、货运活动中，为求规范管理，航线往往是固定的，但某条航线可能业务量较少，因此在部分时间内处于闲置状态，另一些航线则较为繁忙。比如由北京飞往长春的航线业务较少，而由北京飞往大连的航线却较为忙碌，后续工作中，如果北京-大连航线存在拥堵问题，可在条件允许的情况下，该行北京-长春航线，满足飞行需求。

2.3扇形区域动态管理技术

2.3.1扩大扇区范围。航线扇区是指在仪表着陆系统中，包括航线线由航向信标向外展开的楔形空域。该区域边界位置对应航线偏差指示器上满刻度位置，其调制度差为0.155。其是进行飞行管理、空域管理的重要区域。针对目前飞行需求和空域资源之间的显著矛盾，后续工作中，可以扩大扇区范围，将管理的有效区域向外延伸，提升空域利用率、满足飞行需求。

2.3.2地区统筹管理。地区统筹管理是指对各类涉飞内容进行统筹规划和管理，其是扩大扇区范围、有效进行管理的重要一环，如某地机场业务较为繁忙，扇区扩大后，各航线很可能相互影响，在这种情况下，通过进行统筹管理，可以将重叠的扇区进行规划，也可以缩小业务相对较小航线的扇区面积，以便更好的满足飞行需求[2]。

2.4机场空域动态管理技术

机场空域动态管理技术的核心是强化导航能力。在上述各技术措施得以实行基础上，导航能力的强化必不可少。如临时航线的加设，某机场临时加设两条航线，但常规航线并未因此减少，该机场的业务量被增加，而且临时加设的航线与常规航线存在一定的时间冲突，这种情况下，导航技术在原有基础上进行加强，导航范围增加，以避免航线拥堵甚至相撞事故，如果两架飞机距离过近，通过导航系统可以调高飞行高度，避免事故发生。

总结：

通过分析飞行需求下的空域动态管理技术，了解了相关基本内容。目前来看，由于我国近年来飞行需求越来越大，空域资源渐渐出现紧缺的情况，为求弱化、消除该矛盾，合理的空域动态管理非常必要，可行措施包括应用航线动态管理技术、扇形区域动态管理技数和机场空域动态管理技术三个方面。后续工作中，应用上述理论也有助于更好的满足飞行需求。

参考文献：

[1]吕学波.基于关键节点的流量调配策略研究[D].中国民用航空飞行学院，2015.

[2]石文先，朱新平.智慧空中交通管理系统及其应用[J].南京航空航天大学学报（社会科学版），2013，15（03）：51-55.endprint