朱小龍

摘 要：我國(guó)航空事業(yè)正處在黃金發(fā)展時(shí)期，傳統(tǒng)的空中交通流量管理方法限制了本場(chǎng)的運(yùn)行效率，所以本文淺析CDM系統(tǒng)對(duì)空中交通流量管理的優(yōu)勢(shì)，旨在為本場(chǎng)運(yùn)行提供更好地空中交通服務(wù)。

關(guān)鍵詞：空中交通流量；CDM系統(tǒng)；運(yùn)行效率

Although planes get faster，time gets more.（雖然飛機(jī)飛得越來越快，但是坐飛機(jī)花費(fèi)的時(shí)間越來越多）。空中交通流量在全球范圍內(nèi)的日益增加是我們不得不去面對(duì)的問題。作為空中交通管制員的我們，面臨擁堵的空中交通已經(jīng)是一件習(xí)以為常且非常頭疼的事情。這長(zhǎng)期以來一直給各個(gè)航空公司、各地區(qū)空管部門，乃至對(duì)于整個(gè)國(guó)家來說都是巨大的經(jīng)濟(jì)損失和時(shí)間損失，這其中還不失空中交通安全方面的問題。

在面對(duì)空中交通流量不斷增長(zhǎng)的問題中，一開始大家都認(rèn)為只要我們擴(kuò)大空域、增加地區(qū)機(jī)場(chǎng)的數(shù)量、跑道數(shù)量、修改出更好的航路航線、增加臨時(shí)航線、增設(shè)更多的基礎(chǔ)導(dǎo)航設(shè)施設(shè)備就能很好的解決這個(gè)問題，但這些方法不能從根本上解決空域擁堵問題，它們只能為空管部門在其自動(dòng)化以及管制方式方法上發(fā)揮一定的作用，而且在處理這些問題時(shí)需要涉及一系列的關(guān)鍵因素。

一、空中交通流量的管理

空中交通管制員的主要職責(zé)是防止空中航空器與航空器相撞、防止地面航空器與航空器相撞，防止航空器與障礙物相撞，使航空器在運(yùn)行時(shí)能有序、順暢、安全、高效地進(jìn)行。所以一個(gè)好的管理方法可以有效加快并且持續(xù)保障空中交通順暢、有序的進(jìn)行，最大效率的發(fā)揮可用空域和地面容量并減少管制員的負(fù)荷。

（一）空中交通流量的管理意義與目的

管制員為了保障航空安全，必須使用一系列的間隔標(biāo)準(zhǔn)，他們需要對(duì)未來的流量進(jìn)行預(yù)測(cè)，經(jīng)過周密的計(jì)算和部署，對(duì)空中交通流量實(shí)施管理，當(dāng)管制員預(yù)測(cè)到自己未來工作時(shí)段某空域內(nèi)的流量即將飽和時(shí)，就必須啟用對(duì)應(yīng)的方法了。目前常用的空中交通流量管理辦法就是使用流量控制。

所謂流量控制，就是說在某一時(shí)段或者某一空域內(nèi)航空器運(yùn)行的數(shù)量或者密度已經(jīng)達(dá)到容量評(píng)估極限時(shí)所采取的用來保障航空器與航空器之間安全間隔的一種管制手段。由于我們國(guó)家在分配空域結(jié)構(gòu)上存在一些不合理的因素，在各個(gè)航班實(shí)際運(yùn)行時(shí)不僅受到多個(gè)機(jī)場(chǎng)容量評(píng)估值的限定，還受到空域結(jié)構(gòu)分配的限制，如塔臺(tái)管制范圍內(nèi)、進(jìn)近管制范圍內(nèi)、區(qū)域管制范圍內(nèi)、航路航線的交叉點(diǎn)等。所以在確保安全的大前提下，管制員在實(shí)施針對(duì)某個(gè)時(shí)段的流量控制時(shí)，會(huì)造成這個(gè)時(shí)段中的某些航班的小面積延誤。

（二）空中交通流量的管理辦法

為了避免出現(xiàn)航空器在某一時(shí)段或者某一空域內(nèi)太過集中而超出了當(dāng)時(shí)容量評(píng)估所規(guī)定極值的局面，管制員必須針對(duì)這種現(xiàn)象采取適當(dāng)?shù)墓苤拼胧┯脕磉_(dá)到安全和平衡的目的。這其中包含三種管理方法：①前期流量預(yù)測(cè)及管理：指的是在飛行前制定航班時(shí)刻（向某一航班提供或分配的在某一機(jī)場(chǎng)的某一特定日期的到達(dá)或起飛時(shí)刻）時(shí)，對(duì)于不同性質(zhì)的飛行，例如定期、非定期、加班、包機(jī)等進(jìn)行的排班、調(diào)整和限制。②飛行前的流量控制與管理：指的是在航空器起飛之前，采用臨時(shí)修改或者調(diào)整航班起飛時(shí)刻的管理辦法，這種方法必須滿足航空器間隔管理規(guī)定。③實(shí)時(shí)流量控制與管理：指的是在航空器運(yùn)行過程中，空中交通管理部門或者管制員所采取的調(diào)配這些航空器的方式，例如更改航空器飛行航路、航線，調(diào)整其飛行的速度，改變航空器航向以及要求航空器在某一空域內(nèi)進(jìn)行盤旋等待等，使航空器之間具有高度差、側(cè)向間隔、橫向間隔等，這些方法都在為航班安全、有序的運(yùn)行提供有力的幫助。而實(shí)施流量控制與管理的原則是地面等待為主，空中等待為輔；前期流量預(yù)測(cè)及管理和飛行前的流量控制與管理為主，實(shí)時(shí)流量控制與管理為輔。

有效的空中交通流量管理方法離不開先進(jìn)的空中交通流量管理系統(tǒng)。所以本文引入CDM系統(tǒng)在空中交通流量管理中發(fā)揮的巨大作用。

二、CDM系統(tǒng)對(duì)空中交通流量管理的作用

在解決空中交通流量管理的問題中，國(guó)際上有很多方式方法，其中應(yīng)用最為廣泛的要數(shù)CDM（Collaborative Decision Making，協(xié)同決策制定）了。該技術(shù)最早是美國(guó)提出并加以應(yīng)用的，并且一直被應(yīng)用于管理空中交通流量，它是通過大數(shù)據(jù)融合，再通過設(shè)置好的算法將航空公司提供的數(shù)據(jù)、航空器發(fā)送的航空器動(dòng)態(tài)、空中交通管理部門上傳的報(bào)文等進(jìn)行一系列的整合、交換，最后將結(jié)果應(yīng)用到管理空中交通流量中去，從而優(yōu)化航空器的放行，將空域資源的有效性發(fā)揮到極致。目前來說，CDM系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用于我們國(guó)家很多和流量控制有關(guān)的地方：各個(gè)空管部門、一些機(jī)場(chǎng)集團(tuán)、各大航空公司等等，他們都可以通過CDM系統(tǒng)查看到航空器運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以一起參與其中的流量控制與管理，達(dá)到共同決策的目的，這可以使得各個(gè)地區(qū)的航班延誤狀態(tài)減輕到最小，可以為航空公司節(jié)省下最多的燃油，排放量降到最低，可以為管制員們減輕相當(dāng)大的工作負(fù)荷，這種共贏的結(jié)果是我們每個(gè)人都希望看到的。

之前提到我們國(guó)家目前所采用的空中交通流量管理方法，換句話講，這只是我們國(guó)家的管制員所采取的主動(dòng)措施手段來保證順暢的空中交通服務(wù)和空中交通安全。但這種做法的弊端就是管制員們是根據(jù)自己的能力或者經(jīng)驗(yàn)來實(shí)施流量控制，嚴(yán)重缺乏流控的科學(xué)性和有效性，與相鄰管制單位之間缺少了一些全面的、整體的布控與協(xié)調(diào)，各管制單位在實(shí)施流量控制時(shí)往往具有很明顯的隨意性，幾乎都是以經(jīng)驗(yàn)為根本，各自為政，使得這些流量限制在相鄰管制單位之間進(jìn)行的不是太合理，而且隨之增加了不少管制工作負(fù)荷。

三、本場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行

以西寧機(jī)場(chǎng)來說，目前還未能使用CDM系統(tǒng)，一架航空器的離場(chǎng)需要通過機(jī)組向塔臺(tái)管制員報(bào)告準(zhǔn)備好，塔臺(tái)管制員向進(jìn)近管制員申請(qǐng)?jiān)摵桨嗟钠痫w時(shí)刻，進(jìn)近管制員再向區(qū)域管制員申請(qǐng)，區(qū)域管制員根據(jù)他們當(dāng)前空域內(nèi)的航空器流量和未來預(yù)計(jì)流量計(jì)算出該航班的起飛時(shí)刻后將該時(shí)刻告訴進(jìn)近管制員。進(jìn)近管制員再通知塔臺(tái)管制員，塔臺(tái)管制員再將起飛時(shí)刻告知機(jī)組，機(jī)組最終按該時(shí)刻起飛。不難看出，僅僅一個(gè)航班的起飛時(shí)刻信息在各單位之間傳遞了六次之多，一個(gè)五分鐘的間隔很可能就增加到了十分鐘、二十分鐘，信息就這樣在傳遞時(shí)層層失真，一點(diǎn)一點(diǎn)疊加；同一管制單位的不同的管制員在處理相同運(yùn)行態(tài)勢(shì)時(shí)，極有可能因?yàn)閭€(gè)人經(jīng)驗(yàn)不同、能承受的工作負(fù)荷不同而導(dǎo)致產(chǎn)生不同的運(yùn)行結(jié)果，如張三認(rèn)為航空器從推出開車到滑跑起飛需要15分鐘，李四可能認(rèn)為10分鐘足以，而且航班起飛時(shí)刻的時(shí)效性還受到機(jī)組配合的制約，這樣就因?yàn)閭€(gè)體之間存在的差異導(dǎo)致了人為造成許多不必要的延誤。如果本場(chǎng)擁有一套CDM系統(tǒng)，那么航空器的離場(chǎng)時(shí)刻就能在短時(shí)間內(nèi)被給出，避免了上述各種存在的問題，可以極大的提高放行效率。

四、結(jié)語

一個(gè)完善的空中交通流量管理系統(tǒng)并非是一蹴而就就能完成的，我們應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前實(shí)際與長(zhǎng)期發(fā)展的原則，使用CDM共享信息來實(shí)現(xiàn)共同決策的先進(jìn)概念，研究出符合本場(chǎng)實(shí)際情況的算法和空中流量管理的大框架，再通過運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行流量管理后的決策評(píng)估，用評(píng)估數(shù)據(jù)加以完善之前的算法，使得整套系統(tǒng)的決策更加趨于高效、公平和公正，再加強(qiáng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸之間的安全，配合穩(wěn)定的備份、應(yīng)急手段，最終建成適合西寧機(jī)場(chǎng)的空中交通流量管理體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]段虎珍，胡明華. CDM理念對(duì)我國(guó)空中交通流量管理系統(tǒng)建設(shè)的啟示[J].空中交通管理，2010（1）.

[2]田剛. 對(duì)空中交通流量管理方法的分析[J]. 空中交通管理，2010（8）.