浅析西南地区国际航空枢纽群的空域规划思路

作 者:曹颖

摘要：本文阐述了西南地区国际航空枢纽规划的情况，通过分析国际航空枢纽群的空域规划特点，提出了“规划顶层、设计底层、上下结合、中间过渡”的国际航空枢纽群空域规划思路。从空域性能评估、跑道运行模式研究、航班流量流向分析和其他空域用户需求分析四个方面提出开展空域规划的基础和前提，从高空航路网、终端管制区和中低空航线三个方面分析空域规划实施思路，同时，从空域评估、空域灵活使用和新技术应用提出了在空域规划中需要注意的几个问题。 

按照西南地区各省的民航发展规划，成都、昆明、重庆将规划建设国际航空枢纽，其中，成都国际航空枢纽定位为引领西部民航发展的国际客货运航空枢纽和西向南向门户枢纽，成渝机场群的核心枢纽，预计到2035年年旅客吞吐量达到1.6亿人次以上，年货邮吞吐量力争达到350万吨。昆明国际航空枢纽定位为辐射南亚、东南亚的国际航空枢纽，预计到2035年年旅客吞吐量达到1.2亿人次以上，年货邮吞吐量力争达到120万吨。重庆国际航空枢纽定位为引领内陆开放的国际航空枢纽，预计到2035年年旅客吞吐量达到1.2亿人次，年货邮吞吐量力争达到350万吨。成都、昆明、重庆机场之间的直线距离均在650公里以内，三个城市建成国际航空枢纽，西南地区将形成多机场、多跑道的国际航空枢纽群。 

要实现预期的规划目标，实现多机场、多跑道的国际航空枢纽群的建设和运行对空域规划来说是很大的考验。相对于单个机场空域结构调整，西南地区国际航空枢纽群的空域规划有以下特点：一是多个点为中心的国际航空枢纽群，相对于北京、上海、广州等以一个点为核心的国际航空枢纽群不同，西南地区国际枢纽群是在一个地区以三个点为中心的国际航空枢纽群；二是飞行流量大，根据各国际航空枢纽的规划，西南地区相关终端管制区、相关航路和西南区域的飞行流量都将大幅增加；三是空域使用需求量大，要满足各国际枢纽机场预期容量的需要，各国际枢纽机场对使用的空域需求量大；四是航路结构调整大，根据各国际航空枢纽的功能定位，国际枢纽机场将实现往返相关国家、城市的需求，将对相关的航路航线结构进行调整，要满足各国际航空枢纽的规划，对西南地区航路结构乃至全国航路网都将发生很大变化。 

传统的空域规划思路是根据机场吞吐量的预测和跑道运行模式的确定，从起降地带开始规划设计，到塔台管制区的规划，再到终端管制范围的确定和终端区进离场航线的规划设计，最后提出区域航路的调整优化和外围航路航线的衔接方案。这种方法对于单个机场的空域规划而言是可行的，但对于一个地区多个国际枢纽机场来说，不能再按照传统的思路进行规划设计，需要创新思路，以需求和目标为导向，立足整体、统筹规划，按照“规划顶层、设计底层、上下结合、中间过渡”的思路规划空域，首先解决航路能否满足国际枢纽群，研究跑道运行模式和终端管制区内空域结构，其次是研究中低空航线的衔接，应用新技术，保证高空飞行与起降飞行的安全、有序，满足多机场协同运行的需要，满足国际枢纽群对空域的需求。 

一、空域规划的基础 

（一）做好空域性能评估 

空域性能评估是空域规划的前提。空域性能评估应充分考虑机场空域现状、机场流量分布情况、目标需求、通信导航监视设备布局情况、机场功能定位和未来发展规模、空域运行机型分布情况、航空公司需求等因素。空域性能评估主要开展特定空域内的通信、导航、监视信号覆盖分析，结合空域运行机型对空域内使用的技术规范进行评估，并选择适当的技术规范用于空域规划。为满足机场和航路容量的要求，需要选择相关的技术规范，应提出空域内通信、导航、监视设备的布局方案和飞机性能需求。 

（二）做好跑道运行模式研究 

多个机场、多条跑道的机场跑道运行模式直接关系到机场容量和终端管制区的空域容量。跑道运行模式是由机场高峰小时容量、可利用空域、周边机场飞行矛盾、空域性能、天气、地形等因素确定的，首先根据机场旅客吞吐量和货邮吞吐量预测情况，测算出机场高峰小时容量，多跑道运行模式应以满足机场高峰小时容量为目标确定，空域性能的评估提供了空域内运行的技术规范，综合与周边机场飞行矛盾，分析跑道运行受限的情况或提出周边机场的限制需求，同时，结合周边地形和机场天气的影响，综合分析多跑道运行模式，以最大化地满足机场容量的需要。 

（三）做好航班流量流向分析 

航班流量流向分析是满足机场旅客和货邮吞吐量的关键，是实现机场功能定位的基础。航班流量流向数据应根据各国际枢纽机场旅客吞吐量和货邮吞吐量预测和西南地区其他各机场吞吐量的增长，结合西南地区新建机场、改扩建机场的规划情况进行分析。一是根据各国际枢纽的功能定位和近、远期旅客吞吐量和货邮吞吐量的预测，测算出各机场的年航班运输架次和小时高峰架次，结合机场多跑道的运行模式和周边其他机场的运行情况和发展规划，分析终端管制区内的航班容量，研究终端管制区各进出点航班流量和流向，研究分析机场往返各方向航路航线的流量需求；二是根据西南地区民航运输量的增长预测和新建机场、改扩建机场的规划及旅客、货邮吞吐量的预测情况，研究终端管制区的划设和各航路流量增长情况；三是结合周边国家未来飞行流量增长预测和国内其他地区飞行流量流向的增长预测，研究周边国家、其他地区进出西南地区航路航线流量增长情况。通过对机场航班流量流向的研究分析，可以更好地研究机场跑道运行模式，研究终端管制区的管制范围、进出点的设置和终端管制区内的空域结构，研究航路承载能力和饱和容量，提出航路结构调整需求。 

（四）做好其他空域用户需求分析 

为便于掌握国际枢纽机场使用空域范围和空域限制情况，做好国际航空枢纽空域规划前，应详细分析西南地区相关其他空域用户的使用空域需求，空域规划部门需要站在军民航之上，研究相关机场和相关空域用户对空域的需求，通过分析各机场的飞行机型和飞行任务，研究提出其他空域用户的使用空域需求，划设相关机场使用空域方案。 

二、空域规划的实施 

（一）编织好高空航路网 

目前，全国部分主干航路已经是空域容量提升的瓶颈，国际枢纽群的运行将对高空航路的容量提出更大的挑战，需要首先编织好高空航路网络，突破航路容量瓶颈问题。目前，民航局空管局正在按照“东部扩展、西部延伸、南部分流、北部拉直、中部疏通”的空域管理理念，加快建设适应航空运输需要的航路航线网络。西南地区应结合国际枢纽群的规划，各机场航班流量流向分析结果，按照民航局空管局空域管理理念，打破现有航线结构的束缚，重新规划布局适应西南未来民航发展的航路网络，提出西南航路网络规划需求，一是研究往返其他国家的航路结构。为了满足面向南亚、东南亚国际枢纽群的功能定位，应结合面向南亚、东南亚国际航路通信、导航、监视的覆盖情况和管制方式，研究其承载能力，提出面向南亚、东南亚的国际航路的单向需求和增设国际航路、新辟航路国境点的需求；二是研究往返西南地区内部各国际枢纽之间的航路。梳理往返成都、昆明、重庆国际枢纽机场之间及去往成都、昆明、重庆国际枢纽机场以远的航路，研究上述航路形成单向运行航路，提出平行航路或单向航路的规划方案；三是研究与其他地区航路衔接。梳理西南地区各机场往返北京、上海、广州、西安、乌鲁木齐等国际枢纽及以远方向的航路，采取拓宽航路宽度、航路内划设多条平行双向航线，采取新辟航路、将原有双向航路变为单向航路，采取划设平行航路等方式，将北部、东部、南部的航路向西进一步延伸，将西南地区进出北部、东部、南部的航路变为多通道、单向运行航路。 

（二）规划好终端管制区 

终端管制区规划的科学、合理是各国际枢纽机场安全运行与效率提升的保障。首先，要根据国际枢纽的吞吐量预测和跑道运行模式，设计国际枢纽机场起降阶段的飞行程序；其次，根据国际枢纽与相关机场的运行特点和各机场飞行流量流向情况，以及各机场之间的飞行矛盾，梳理各机场管制方式、管制间隔、飞行程序和运行标准；再次，要合理确定终端管制区范围，终端管制区范围应根据民航局空管局对终端管制区范围的总体要求，立足于各机场空域与进离场航线统一规划、统一标准、统一运行，结合终端管制区范围内各机场的运行特点和航班容量进行合理划设；最后，要统筹规划好终端管制区各机场的进出点，协调规划好终端管制区内各机场进离场航线，尽量避免各机场之间的飞行矛盾，尽量规避终端管制区内进离场航线纵横交错，通过建立垂直高度差解决进离场航线交叉的问题。 

    （三）划设好中低空航线 

中低空航线是指各终端管制区与各高空航路网衔接的航线，供各终端管制区飞机往返高空航路使用。中低空航线的划设是各机场安全、有序飞行的关键。应根据高空航路的走向，结合终端管制区的进出点划设好中低空航线，尽可能划设为分流航线，或者建立支持终端管制区空中交通分流需要的中低空航线。中低空航线尽量减少交叉，不可避免的交叉点应当通过飞行高度层配置减少交叉飞行冲突。 

三、空域规划需要注意的问题 

（一）空域评估 

空域评估是空域规划实施的重要依据。首先要根据空域规划方案与空域性能评估结果，以及运行模式的分析情况，建立空域评估模型。在空域评估模型的基础上开展空域安全性评估和空域运行容量评估，评估确定规划的空域是否符合技术标准，空域之间的运行是否存在安全影响，空域安全性能是否达到安全目标水平，空域规划方案是否满足预期机场容量需求，确定空域容量提升的瓶颈等等。 

（二）空域灵活使用 

空域灵活使用是解决使用空域不足的有效方法。在分析其他空域用户对使用空域需求的基础上，通过划设一些条件航线、临时航线、临时等待空域等方式与相关空域用户共同使用空域，在规划层面缓解空域紧张的问题，通过灵活选择班机航路走向等方式在运行层面缓解航路拥挤的问题。 

（三）新技术应用 

新技术应用是提高空域运行安全裕度、提升空域使用效率和空域容量的有效手段。在空域规划中，新技术的应用应结合空域性能评估情况和空域内航空器的性能进行选择，在通信、导航、监视技术应用方面尽量采用PBN、ADS-B等技术，在飞行程序设计、终端管制区进出点的选择和进离场航线的规划方面尽量采用RNP/RNAV和MERGING POINT等技术，在进离场航线和中低空航线尽量按照CDO/COO等技术进行划设。通过新技术的应用，可以进一步增强空域安全裕度，提高空域利用率，提升空域容量。 

参考文献： 

1、民航局空管局《关于下发全国民航繁忙机场（群）终端区空域规划方案的通知》（民航空局发【2016】150号）。 

2、民航局空管局《关于印发<空域容量评估暂行管理办法>的通知》（民航空局发【2013】299号）。 

3、民航局空管局《关于印发<终端区区域导航技术应用指导材料>的通知》（民航空发【2007】185 号）。