劉鈴

摘要：近年來(lái)我國(guó)民航事業(yè)發(fā)展蒸蒸日上，由此也帶來(lái)了不斷增加的空中交通流量，與有限的空域資源之間的矛盾也日益增加。緩解矛盾的方法主要有兩種，一是增加可利用的空域，與軍航協(xié)調(diào)增大民航可用空間，縮小垂直間隔，增大空間利用率。另一種方法則是合理的規(guī)劃扇區(qū)，提升空域容量。本文提出了關(guān)于區(qū)域管制區(qū)空域整合的新方法，雙區(qū)管中心設(shè)計(jì)理念希望能優(yōu)化各扇區(qū)工作負(fù)荷。

關(guān)鍵詞：空中交通管理;空域規(guī)劃;扇區(qū)優(yōu)化;管制工作負(fù)荷量化

引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，民航業(yè)發(fā)展十分迅速，民航飛機(jī)的數(shù)量不斷增加，飛行流量也是逐漸加大，各個(gè)地區(qū)的航班量都出現(xiàn)井噴式的激增現(xiàn)象，但是民航飛行可用的空域卻沒(méi)有隨之?dāng)U大。隨著增加的航班量而增設(shè)的航路漸漸增多，使得原先劃設(shè)的扇區(qū)開(kāi)始變得不太合理，同一地區(qū)不同管制單位過(guò)多也使得移交協(xié)調(diào)變得不方便，管制員的工作負(fù)荷不斷增加，給飛行的安全帶來(lái)了很大的隱患。飛行流量的增加，在塔臺(tái)、進(jìn)近、區(qū)調(diào)范圍內(nèi)都有不同程度的體現(xiàn)。塔臺(tái)主要體現(xiàn)為機(jī)場(chǎng)起降繁忙程度的增加，滑行道擁擠，跑道不夠用。進(jìn)近主要體現(xiàn)為進(jìn)離港航空器增多，初期規(guī)劃的進(jìn)離港航路不合理，造成擁擠沖突多發(fā)。而區(qū)域主要體現(xiàn)為初期扇區(qū)劃設(shè)少，管制員壓力增加，與相鄰扇區(qū)協(xié)調(diào)移交增多，安全隱患增加。因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r來(lái)適當(dāng)調(diào)整扇區(qū)數(shù)量，扇區(qū)邊界范圍，地區(qū)內(nèi)區(qū)域管制單位數(shù)量，從而降低管制員壓力，減少安全隱患。

1 區(qū)域管制中心規(guī)劃

民航“十二五”規(guī)劃指出，提高空管運(yùn)行效率需要優(yōu)化整合空域管理區(qū)域，深化區(qū)域管制區(qū)重組，實(shí)現(xiàn)空域相對(duì)集中管理 。為了實(shí)現(xiàn)高空空域的戰(zhàn)略性結(jié)構(gòu)調(diào)整和資源配置優(yōu)化，空管局在原有的28個(gè)高空管制區(qū)的基礎(chǔ)上規(guī)劃了內(nèi)陸的7個(gè)高空區(qū)域管制中心和南海洋區(qū)的三亞管制中心（不包含香港和臺(tái)灣地區(qū)）。已建成并投入運(yùn)行的我國(guó)東部三大高空區(qū)域管制中心：北京、上海、廣州 ， 通過(guò)整合高空管制扇區(qū)，實(shí)現(xiàn)了民航空域的集中化管理，減少了平面管制協(xié)調(diào)的中間環(huán)節(jié)，在一定程度上提高了空中交通管制的工作效率。統(tǒng)一管理下的內(nèi)部協(xié)調(diào)使得大區(qū)域流量管理與管制放行服務(wù)得以實(shí)施。信息傳遞的加速，有利于各機(jī)場(chǎng)集群的統(tǒng)一放行，最大限度地保障了以北京、上海、廣州為核心的樞紐機(jī)場(chǎng)集群的航班正常率。

然而三大區(qū)管的建成投產(chǎn)并未明顯的緩解全系統(tǒng)的運(yùn)行壓力。隨著時(shí)間的推移，高空區(qū)管運(yùn)行模式潛在的風(fēng)險(xiǎn)隱患逐漸開(kāi)始顯現(xiàn)。區(qū)管中心的地理位置布局缺乏國(guó)家安全戰(zhàn)略和區(qū)域民航發(fā)展層面的考量;管轄區(qū)域面積的增大導(dǎo)致運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)成本的倍增，平面協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)的減少卻并不完全等同于管制效率的提高;作為空管發(fā)展最主要外部環(huán)境限制因素的空域，在技術(shù)層面一直阻礙著大區(qū)域優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮;新一代的技術(shù)體系革新滯后于區(qū)管擴(kuò)容的步伐。

在高空區(qū)域管制中心快速做大、做強(qiáng)的同時(shí)，我們不能忽視發(fā)展格局上存在的問(wèn)題，通過(guò)科學(xué)規(guī)劃降低區(qū)管中心集中化運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，改革空域管理擴(kuò)大民用空域資源，革新技術(shù)體系，提高空域使用率，使高空區(qū)域管制中心的運(yùn)行發(fā)揮出最大的效能。

通信、管制設(shè)備的穩(wěn)定性對(duì)于管制指揮至關(guān)重要，超大范圍的區(qū)域管制要求更高規(guī)格的設(shè)備保障水平。高空管制區(qū)數(shù)量的減少，管制區(qū)域面積的不斷擴(kuò)容并不會(huì)帶來(lái)管制扇區(qū)數(shù)量的減少。流量增加導(dǎo)致扇區(qū)細(xì)化，相應(yīng)主用、備用、應(yīng)急設(shè)備配置的成倍增加、管理的集中化、復(fù)雜的工作環(huán)境均會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成很大的壓力。而通信設(shè)備屬地化遠(yuǎn)程保障的高風(fēng)險(xiǎn)性同樣增加了基層空管單位的設(shè)備保障壓力。這幾年的實(shí)際運(yùn)行中，各大區(qū)管均出現(xiàn)過(guò)因管制設(shè)備大面積癱瘓?jiān)斐扇珖?guó)空中交通管制運(yùn)行處于被動(dòng)的局面。因此，進(jìn)一步的優(yōu)化改革必不可少。

2 雙區(qū)管中心設(shè)計(jì)理念及方法

雙區(qū)管中心理念是一個(gè)基于區(qū)域管制中心理念，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化后的全新理論。由于區(qū)域管制中心理念下劃設(shè)的區(qū)域管制區(qū)水平范圍過(guò)大，導(dǎo)致運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)成本的倍增，通訊監(jiān)視設(shè)備的高風(fēng)險(xiǎn)也增加了運(yùn)行難度。同時(shí)，區(qū)管中心如果遇到特殊緊急情況例如地震等自然災(zāi)害，而導(dǎo)致癱瘓，造成的后果不堪設(shè)想。

雙區(qū)管中心顧名思義，即在一片大的區(qū)域管制范圍中劃設(shè)兩個(gè)區(qū)域管制中心。以西南地區(qū)為例，同時(shí)設(shè)立成都、昆明兩個(gè)區(qū)域管制中心，成都接收重慶高空管制區(qū)，昆明接收貴州高空管制區(qū)。這樣相比原來(lái)的四個(gè)獨(dú)立的區(qū)域管制單位，減少了管制單位個(gè)數(shù)，利于航空器在區(qū)域范圍內(nèi)連續(xù)上升下降高度，方便飛行員操作，也減輕管制員工作負(fù)荷，同時(shí)在高空范圍內(nèi)減少了協(xié)調(diào)移交步驟，降低了管制員工作負(fù)荷，減少了安全隱患。而相比于單個(gè)區(qū)域管制中心理論，縮小了單位區(qū)管中心的水平管轄范圍，降低了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)成本，利于通訊監(jiān)視設(shè)備的維護(hù)。

同時(shí)兩個(gè)區(qū)管中心互相異地備份，這樣使得一方出現(xiàn)特殊情況，如地震等自然災(zāi)害，設(shè)備故障時(shí)，另一個(gè)中心可以及時(shí)接管過(guò)來(lái)。這樣彌補(bǔ)了單中心故障時(shí)無(wú)法及時(shí)讓另一管制單位接管所產(chǎn)生的危險(xiǎn)，使安全得到了保障，有利于區(qū)域內(nèi)的安全運(yùn)行。區(qū)域管制中心理論下的管制中心水平管轄面積過(guò)大，管制內(nèi)容過(guò)多，使得讓另一管制中心做備份的難度提升，而且當(dāng)一個(gè)管制中心癱瘓，另一個(gè)管制中心接收后，管制壓力會(huì)突然增大很多，可能導(dǎo)致接管單位的工作負(fù)荷提升過(guò)多，產(chǎn)生過(guò)大的安全隱患，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生危險(xiǎn)。而雙中心理論下的管制單位管轄面積較小，接管另一單位時(shí)實(shí)際管制范圍也只相當(dāng)于一個(gè)大的區(qū)域管制中心，工作負(fù)荷提升不是很多更有利于區(qū)域管制的安全運(yùn)行。

結(jié)論

隨著我國(guó)民航事業(yè)的不斷發(fā)展，空中交通流量的不斷增加，管制員負(fù)荷也不斷增大，合理的規(guī)劃、科學(xué)的設(shè)計(jì)是解決沖突的辦法。針對(duì)目前西南地區(qū)的情況，本文提出新的區(qū)域管制區(qū)整合理論，并根據(jù)流量數(shù)據(jù)與管制員壓力負(fù)荷的關(guān)系完成的扇區(qū)規(guī)劃，在做扇區(qū)劃設(shè)時(shí)，并沒(méi)有完全的考慮所有扇區(qū)劃設(shè)約束條件，如方便管制員之間移交，扇區(qū)連續(xù)性約束與凸約束，軍方活動(dòng)限制約束等，僅考慮了航路不連續(xù)穿越多個(gè)扇區(qū)的約束條件。

在今后的研究中，以上的不足之處都將是空域規(guī)劃的研究重點(diǎn)之一，希望本人能在今后的學(xué)習(xí)中不斷完善，解決和彌補(bǔ)自身不足之處，繼續(xù)對(duì)扇區(qū)劃設(shè)做更深入的研究。