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空中塞车”致航班延误 亟需高科技空管解困局
2018-09-08 13:31

  航班延误已经成为世界性的话题。其背后,是迅猛增长的空中交通流量。北京首都国际机场完成扩建仅3年,旅客吞吐量就再度逼近设计容量。而在欧洲,很多机场也正在迈向承载极限。而这一切将在未来面临更严峻的挑战预计到2030年,全球空中交通量将是今天的两到三倍,每天有13.7万个航班在空中飞行,仅在中国,每年乘坐民航客机者就将达到10亿人次。

  “女士们、先生们:我非常抱歉地通知您,我们的飞机现在还不能起飞。请您在座位上休息,在等待期间”这或许是最令人沮丧的机上广播。疲惫、焦急、烦躁、愤怒,随着时间的推移,各种情绪渐渐在机舱中蔓延开来

  很多人都曾有过这样的遭遇。近年来,由于航班延误所导致的旅客投诉急遽上升。

  “我敢保证,中国不是唯一面临这种情况的国家。”欧盟航空与国际运输政策司司长马修鲍德温这样说。

  因为他知道,在机舱外,有一些旅客很少知道的事情正在发生。而且,在全世界,莫不如此。

  虽然天空无边无际,但并不是所有空域都可以供民航飞行。可供飞行的空域又被划分成一条条航道。为了保证安全,所有飞机在空中都必须保持足够的飞行距离。

  根据中国民用航空局发展计划司发布的《2011年民航行业统计公报》显示,2011年,我国除台港澳外的内地运输机场共完成起降架次597.97万架次,也就是说,每天起降超过1.6万架次。

  2011年,中国有近3亿人次乘坐民航。“到2030年,这个数字将达到10亿人次。未来在天空中将有39000架飞机,其中12%都出现在中国。”波音民用飞机集团高级副总裁毛毅山这样预测。

  北京首都国际机场就是民航业快速发展的一个缩影2008年,T3航站楼的落成,使首都国际机场的年设计吞吐量提升了一倍有余,达8200万人次。但是,仅仅3年之后,2011年,首都国际机场的实际旅客吞吐量已达7900万人次,濒临饱和。

  “在欧洲也一样。目前,欧洲上空每天飞行着约3万个航班,到2030年,这个数字将会翻番。如果不做改变,到时候,至少有19个机场将会达到饱和状态,50%的客运航班都会延误。”马修鲍德温说,“空域阻塞及地面的限制,对国际航空业来说,都是一个瓶颈。”

  这样的“瓶颈”在尖峰时刻,显得尤为突出。据统计,2012年仅春运时段,中国民航旅客运输量已接近3500万人次。

  试想,按目前的发展速度,到2030年,全球每天将有13.7万个航班在空中飞行,将是怎样的场景?

  由于机场上空交通繁忙,加之跑道占用、停机坪延误等原因,每天都有很多飞机不得不在机场上空盘旋,排队等待进场。美国霍尼韦尔航空航天集团首席技术官鲍勃史密斯博士经过测算表示,飞行路线效率低下和各种延误加在一起,会浪费掉一个航班所需燃油的11%。“对于一家航空公司来说,这11%的额外燃油成本很可能造成盈利与破产的天壤之别。”

  国际航空运输协会理事长汤彦麟也证实了这一说法。他表示,在2002年,燃料成本只占整个航空业成本的13%,而随着油价高企,目前已经上升到34%。“就拿中国的航空公司为例,2011年,中国的航空业总收入上升了18%,可利润却下降了14%。去年中国航空业的40亿美元盈利,占全球航空业盈利的一半。在很多国家,航空业都面临亏损。”

  不仅是金钱的损失,“额外”浪费的大量燃油还会造成环境污染,更重要的是,很多隐患也会由此而生。比如,燃油耗尽将会造成机毁人亡的重大事故。在印度就曾经发生过大量飞机在等候进场和转场时,个别飞机燃油险些耗尽的情况。而在我国,不久前也曾发生个别航班谎报燃油不足,“插队”降落被处罚的事件。

  “中国航空市场是一个高度集中的市场,1300条航线条承担着三分之二的客流负荷;全国15%的机场年客流量占客流总量的四分之三。在机场容量、空域容量和人力资源都短缺的情况下,使用宽体客机是一个非常有效的手段。”空中客车中国公司高级副总裁陈菊明说。

  但是,问题并不这么简单。航空业的发展,还必须以空间上的“四通八达”和时间安排的“方便快捷”为基础。仅仅依赖大型客机,如杯水车薪,作用有限。

  目前,我国内地现有机场180个,其中53个年吞吐量超过100万人次。根据规划,在“十二五”期间,我国将新建机场70个,改扩建机场101个。

  “如果能在同一个地点扩展现有的机场,当然是最好的方案,这样成本最低,也最便于旅客转机。但是,并不是所有机场都具备不断扩建条件。但在新址建设第二机场,如果没有便利的交通互连,会对旅客换乘造成很大影响,航空公司也许会因此丧失很多业务。建设新机场需要考虑许多诸如此类的因素。”汤彦麟说。

  与引进大飞机,规划新建、扩建机场相比,越来越多的航空业者转向“求助”依托高新技术的解决方案。

  “就像一床用诸多方法拼凑而成的百衲被。”霍尼韦尔航空航天集团亚太区总裁高博安这样形容目前国际航空业的空中规划和管理方式,“这样做的结果就是效率低下。而新的技术解决方案,将重新定义控制和驾驶飞机的方式,让飞机飞行更密集、更及时、更灵活。”

  “比如,通过陆基增强系统GBAS技术,可以利用北斗这样的卫星定位系统,帮助飞机在山区、密集的城市带中精确飞行,而且可同时帮助26架飞机起降,有效减少机场拥堵。而综合视景系统通过影像模拟,可以让飞行员在显示屏上清楚看到跑道和地面的其他情况,因天气而导致的机场关闭数量将减少一半”高博安说。

  事实上,欧盟和美国目前正在推进“天空一体化”和“新一代航空运输系统”这两个工程的建设,实现用高科技手段提升现有的空中管理水平。据分析,前者一旦完成,可以令欧洲机场容量增加3倍,空中导航成本下降50%;而后者有望在2018年帮助美国航空业节约燃油约64亿升,减少35%的航班延误,与2010年相比,总收益达230亿美元。

  “中国也已经将推进新一代空中交通管理系统建设作为战略发展方向。”中国民用航空局空管局副局长张建强说。比如,被欧盟和美国作为新一代空管建设基础的“基于性能的导航”的PBN技术,也将在2013年从“重点应用”转向“全面应用”。它将不依赖于地基导航设备,可以使航空器在任意两点间精确飞行。“PBN提出了一种新型的运行概念,是飞行方式的重大变革,飞机新带的导航设备,涵盖了从航路终端区到所有的飞行阶段,提供了安全精确的飞行方法和更加高效的空中交通管理模式,能有效促进民航秩序安全,减少地面导航设施投入,提高节能减排效果,是我国从航空大国迈向航空强国,建设新一代航空运输体系的核心技术之一。”

  “欧洲、美国和中国关于下一代民航发展的新体系在概念研究和框架设计上基本到位,有的已经开始实施。我想,在全球范围内,未来十年,这三大体系必将通过革命性的技术改造与升级,在航空安全、高效持续发展方面,发挥重要的作用。”中国民航局空管局高毅副局长对未来颇具信心。(记者 邢宇皓)

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