賀清

摘要：優(yōu)化空中交通管制容量評價指標，對于空中交通管理工作來講，有著極為重要的應用價值。根據現有的管制經驗，影響空中交通容量的因素主要涵蓋空域特點、航路結構、導航精度、管制手段與設備等等，而根據各類因素所得出的容量，則代表了某空域在單位時間內所能容納的飛行器上限。在本文中，筆者將會從多個角度具體分析優(yōu)化容量評價指標的機制，希望借此可對從業(yè)人員起到良好的借鑒意義。

關鍵詞：空中交通管制;交通管制容量;通行能力

引言：

在我國民航相關規(guī)范與管理文件中，對空中交通管制容量有著較為清晰的說明與指導，而具體優(yōu)化控制交通管制容量評價指標，需要行業(yè)研究者針對不同評價指標所表現出來的實際應用狀況來進行綜合考量。指定空域或機場的通行能力，在很大程度上決定了一個地區(qū)空中交通體系的完善指數，而通行能力的評價標準，更是決定了通行能力是否真正反應了客觀現實。

1、當下空域通行能力的具體定義與存在的局限性

空中交通通行能力是空中交通服務水平的直觀體現，通常情況下，空域通行能力由單位之間內可進入對應空域的航空器數量來決定，為了方便計量，當前，行業(yè)內部通常將這一單位時間設置為60分鐘或15分鐘。而對應的空域劃分，也通常采用扇區(qū)來表示。

不同的空域，其使用目的存在很大的差別，同時，使用方向的不同，也決定了通行能力劃分的不同標準。行業(yè)內部通常將一個空域的通行能力分為靜態(tài)與動態(tài)兩種模式。靜態(tài)通行能力是指根據空域實際條件用來安排的航班時刻表等整體階段，在靜態(tài)通行能力判定過程中，需要將空域的整體結構與對應的機場運行模式納入考量范圍。動態(tài)通行能力主要是指對應的空域在當天或前一天的實際通過能力，其核心影響因素為天氣，其中也包含了其他可能出現的意外性因素。

2、在空域扇區(qū)規(guī)劃流程中通行能力值的變化

設立一個扇區(qū)模型，模型中存在兩條不相關的航線，而在扇區(qū)區(qū)域內航線的長度為180公里，標準通過時間為12min，并且，兩條航線壓力相同，一小時通過飛行器數量均為60架。

為了減小空域壓力，將扇區(qū)分為兩個不同的部分，分別設置兩種不同的方案，兩種方案對于兩條航線的處理也各不相同。第一個方案根據航線的不同來規(guī)劃不同的扇區(qū)，而第二個方案則是在將兩條航線從中間位置切開。理論上這兩個方案的通過能力應該是相同的，但是，實際測試數據表明，方案二的通過能力整整超出方案一的一倍。

在實際測試中可以看到，方案一種航空器的通過時間沒有任何變化，而方案二則是變?yōu)樵瓉淼亩种唬纱丝梢栽O立的假想，即空域扇區(qū)的通過時間可能也是影響扇區(qū)通行能力的一項標準。

3、FAA與ICAO對于空域扇區(qū)容量的具體評價指標

3.1、FAA

在北美，為了實行有效的交通管制，將監(jiān)視告警參數MAP作為系統的整體控制參數，而MAP受到很多因素的影響，整體表現為一個動態(tài)數值。

FAA為了減少空中管制過程的壓力，為行業(yè)管制人員提供了扇區(qū)通過時間與MAP之間的基礎對照表，但是，這一對照內容只能在單扇區(qū)空域內使用，無法應用于合并類場景。

FAA對于MAP實行的算法主要涵蓋以下幾點：

（1）根據相關數據統計出一個管制員處理一架航空器所需要消耗的時間為36秒

（2）在進行統計是，會從周一到周五，任意選取飛行密集時段的15分鐘作為平均通過時間;

（3）根據以上兩點，得出MAP的實際基準值為（平均扇區(qū)分型時間*60）/36;

（4）在實際的統計過程中，當飛行器在扇區(qū)內的駐留小于3分鐘，容量均為5，如果大于11分鐘，也不會有所增加。

對于MAP，研究人員的看法各不相同。有些人將MAP看作是基礎值，也就是在15min內可有效處理的量，而有些人將MAP看作是瞬時最大數值。根據以上的模型設立結果可以看到，將MAP看作是瞬時最大數值更具有實際意義。

3.2、ICAO

ICAO在對扇區(qū)運行的指標設立時，實施了兩個測量方向。

3.2.1、測量方向1

（1）將流量需求設置為每小時需要進入指定空域的航空器數量;

（2）在不加大空管人員壓力的情況下，每小時可進入空域最大航空器數量為總處理能力;

（3）空域扇區(qū)的設立，需要在具備代表性意義的繁忙時段。

3.2.2、測量方向2

（1）將某一特定時刻，出現在同一扇區(qū)空域內的航空器數量設置為PIAC，也就飛機數量的峰值

（2）空域內存在飛行器的瞬時峰值的設定，需要不能讓航空系統過載，并且將其定義為PIAC容量。

測量方向1中與對應的單位時間內通過能力基本相同，而測量方向2，則表現為實時流量，如果PIAC變得非常大，那么就需要對空域扇區(qū)進行更為細致的劃分，最大限度削減每一個扇區(qū)的PIAC值，確保其工作中正常。

4、通行能力值與扇區(qū)瞬時流量之間的關系

FAA與ICAO對于扇區(qū)容量指標有著很大的差別，而這一差別主要體現在扇區(qū)的通過能力值與飛行時間方面。如果是航班較為均勻，FAA與ICAO對應的扇區(qū)空域內瞬時流量沒有太大的區(qū)別，管制人員的工作量也沒有太大的差異。

在我國相關民航規(guī)范中，對于扇區(qū)容量有著較為科學的評估，管制扇區(qū)與管制細微的確定，需要根據區(qū)域內的環(huán)境、設備性能以及人員技術、扇區(qū)大小等因素來決定。而具體的扇區(qū)容量，就可以理解為可同時提供雷達服務的最大數量。根據這一原理，可以將可同時提供雷達服務的航空器數量理解為瞬時流量。

瞬時流量與通過能力的關系，可以通過公式來判定，即瞬時流量=扇區(qū)小時通行能力值×（60/平均扇形飛行時間）

在公式中，瞬時流量可以理解為扇區(qū)最有瞬時容量，考慮到人員工作壓力，需要小于可同時提供服務航空器的最大數量，考慮到實際運行中航空器不可能均勻進入扇區(qū)，同時，根據以上的分析，最優(yōu)扇區(qū)瞬時流量值在綜合考量FAA與ICAO標準的前提下，可以采用MAP基準值，并波動范圍設置為3。

5、雷達管制條件下，扇區(qū)容量評價指標的相關優(yōu)化建議

空中管制人員可以直觀感受到扇區(qū)瞬時流量的變化情況，而瞬時流量更是決定著管制人員的工作壓力。對于扇區(qū)內部的飛行器的通過時間與數量，則是單純考慮到空域的整體容量。

綜合各方面因素可以看到，在原有扇區(qū)容量指標的基礎上，將扇區(qū)最優(yōu)瞬時流量與扇區(qū)平均飛行時間納入總體的考量指標，讓這三項指標可以更為客觀的反映出扇區(qū)的真實容量，進而不斷優(yōu)化空中交通管制容量評價指標。

結束語：

綜上所述，優(yōu)化控制交通管制容量評價指標，需要在通行能力這一指標的基礎上，綜合考慮扇區(qū)最優(yōu)瞬時流量與扇區(qū)內飛行器的平均通過時間。

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（作者單位：民航重慶空管分局）