摘要：近年来，随着我国民用航空高速发展，运输航空旅客吞吐量和年起降架次大幅增长，同时由于我国各地区航空运输流量的分布不平衡以及空域结构的不合理性，导致机场进离场交通拥挤问题日益凸显，影响到终端区内的空中交通安全。因此，为了满足机场未来运量需求，我们有必要提前做好机场空域需求及终端区空域规划，并对现行空域结构进行优化调整，从而改善终端区内进离场交通流与周边航路航线交通流的飞行冲突，理顺终端区内的空中交通线路，降低管制员的压力，提升终端区内交通容量，提高机场起降架次。基于此，本文将以宽距多跑道机场运行为例，对其机场空域需求及终端区规划展开研究和分析。

关键词：多跑道运行;空域需求;终端区;规划

中图分类号：V355.1    文献标识码：A    文章编号：1671-2064（2019）16-0000-00

随着空中交通流量的增大，机场航班延误数量增多，为了缓解这个问题，国内多个机场已开始实施多跑道运行。虽然多跑道的运行模式增加在同一时间内终端区的航班流量，但空域是一种有限的资源，随着航班量增大，势必加大了飞行冲突，飞行安全难以保证。因此，只有科学合理的规划和使用空域，才能提升终端区的容量，理顺空中交通流量，保证航班飞行安全。对于一个大型机场来说，机场进离场线路的布局以及空中进出通道的数量和分布状况，直接关系到机场的吞吐量。特别是机场拥有多条跑道时，如果没有足够的、分布合理的空中通道及进离场航线，即使有很先进、很完善的机场地面设施，也无法充分发挥其吞吐能力，也就满足不了航空运输的需要。

1 空域规划的基本内容

从概念来讲，空域规划是通过考虑空域各类要素的布局与配置，通过对未来空中交通流量需求进行预测或空域使用各方的要求（军方和民航），根据空中交通流量的流向、大小、空域结构等，构建空域网络体系，对其实施战略进行规划和规划设计，并加以实施和修正，建立合理的空中飞行秩序的全过程。

空域规划的目的有多种多样的，一是增大空中交通容量，增加在单位时间内终端区的航班流量，提升机场的吞吐量;二是进离场航线分离，理顺空中交通流量，避免进离场航班同高度对头运行;三是充分地利用空域资源，增加进离场航线，加速进离场航班快速的分离;四是依照管制员工作负荷、航路的走向与功能，规划终端区的空域结构，减少飞机在终端区的滞留时间，缓解延误，减轻空中交通管制的工作负荷;五是经过对空域内的进离场航线的有效梳理，提升航班飞行的安全水平。

机场正常运行需综合考虑机场本场空域需求、终端区布局、跑滑系统等多子系统的容量匹配问题，机场的运行容量从内至外依次受到跑滑系统、机场空域需求、终端区布局、终端区内进离场航线与外围航路航线衔接等因素的综合影响，单单只匹配跑滑系统是无法有效地解决空域瓶颈问题，未来大型机场为了解决运行需求和实际运营能力匹配的问题，除了增加跑滑系统以外，还需要分别对机场空域需求、终端区规划以及周边航路航线结构进行深入研究和优化，提出打开空域限制的解决方案。为了解决大型机场未来空域需求，下面由内往外地浅谈机场空域需求及终端区规划的思路。

2 机场空域需求

宽距双跑道是通常指跑道中心线的间距不小于1310米的平行跑道。宽距双跑道是可以满足同时实施独立平行仪表进近、独立平行离场要求。如果要达到机场运营的流量需求，提高利用率，需要按照双跑道独立运行对机场进行空域规划设计。双跑道独立運行对空域也有相应的需求，主要包括两端空域需求、两侧空域需求、雷达引导空域需求。

2.1 跑道两端进近空域需求

根据民航总局颁布的123号令《平行跑道同时仪表运行管理规定》，跑道两端应有足够的水平空间和垂直空间。平行跑道的高边跑道和低边跑道之间在切入跑道延长线18公里之前，需要有300米的垂直间隔，因此，低边跑道航空器有一个较长时间的低空飞行阶段，需要有较好的低空空域环境。不同方向进近的航空器汇聚切入跑道延长线，需要有足够的空间调配航空器的水平间隔和垂直间隔，安排航空器延长或缩短航迹排序，分别向高边和低边跑道顺序进近。

同时，机场两端进近空域需求需根据机场五边、四边的周边净空条件来确定。以某机场为例，根据平行跑道独立进近的相关规范及周边障碍物分布情况，向北运行时，机场西侧净空条件好，山体高度在300-350米。因此，设定高低边高度700/1000米，最后进近航段水平距离需要17km，中间进近航段需要10km以上，五边总长度需要27km以上。向南运行时，受该地区高楼的影响，高度500米，所以，高低边高度设置为800/1100米，最后进近航段水平距离需要18km，中间进近航段需要7km以上，五边总长度需要25km以上。

2.2 跑道两侧的空域需求

双跑道同时实施仪表进近时，需在机场两侧建立进场三边，为与五边进近的航空器保持水平间隔，进场三边宽度至少距离跑道中心线需10Km（三边设置时需根据导航台布局而定）以上。同时考虑进近管制区内进离场分离的需要，离场三边需向外与进场三边保持10Km以上间隔。这样，可以在进场航空器进入五边之前为其提供充足的排序区域，并有利管制人员确定预期的降落顺序;离场航班也可以迅速取得所要求的管制间隔而得到尽快放行，从而提高跑道使用效率和机场容量。更重要的是，进离场的交叉冲突点数量将降到最低，并且比较容易取得战略上的分隔。

2.3 雷达战术引导空域需求

双跑道独立平行进近的基本条件是由管制员对进近飞机提供300m高度差并实施雷达引导切入两条跑道各自的航向道上，因此大型机场周边应有可供雷达引导的足够空间对飞机进行引导。飞行程序提供了一条基本的U型、S型进场程序，在高密度、大流量飞行的情况下，雷达战术引导可以根据实际流量情况灵活机动延长或收缩U型、S型进场航迹，以合理调配航空器间隔，紧凑安排航空器顺序，保证运行的顺畅，加速空中流量，提高机场的起降架次，其必要条件就是足够充裕的引导空间及良好的空域环境。

3 终端区规划

通常情况下，终端区属于中低空空域，它是连接航空器航路飞行与机场起飞落地的过渡区域，便于进场和离场航空器飞行的管制区域。终端区通常都是航班密度最大，航线最复杂，限制最多，冲突最大的区域。对它的规划设计是否合理，直接影响到该区域空中交通流量与飞行安全。随着机场的扩容及飞行流量增长，有必要对终端区的范围和布局进行优化调整，以适应未来流量增长的需要。

3.1 增加终端区走廊口

增加终端区走廊口可减小单个走廊口对于终端区容量的限制，特别是在区域内跑道较多，且流量需求较大的时候，往往终端区走廊口的管制间隔将会成为影响终端区流量增长的关键因素。同时走廊口的增多可以为进离港航班提供更多的选择，快速分流进离场航班，在空域受限的条件下可减小受限的走廊口对于流量的限制。

3.2 扩展终端区范围

终端区的水平范围和高度范围应与终端区内的流量相匹配，大的流量需要配备更大的终端管制区来支持，终端管制区内实施的是雷达管制，为大流量下的航班机动和排序提供了更为充裕和灵活的空间，用于衔接从高空航路进入的航班流，消失高度或控制时间，保持安全间隔和高效通过。

3.3 实现四角进场

终端区进场航线应尽可能逐渐汇聚，进场交通汇聚点尽量发生在终端区以外，并且限制进入终端区航路口点的数量，尽可能设置东南西北4个进场航路点（称为四角进场）来满足各个方向进场的需求，如某个方向上进场航班流占整个进场交通流50%以上并且受空域条件限制难以分散至其他方向情况下，可适当增加进场航路点来分流该方向的航班流，尽量做到每个进场航路点航班流均衡。在此种模式下管制员可以平均分配航班至各自跑道，达到各条跑道进场流量分布平衡，减轻管制负荷。

3.4 进离场航线分离

为实施多跑道独立运行，提高机场跑道容量，在终端区内的进离场航线应首先考虑进行水平分离。进离场航线水平分离的目的是，通过进场航线与离场航线布局在地理位置上保持一定的安全间隔，从而有效减少交通流冲突。在进场和离场需要有交叉点的位置选取应尽可能遵循航空器爬升/下降的最优垂直剖面规律，使进场下降和起飞离場的航空器彼此之间受到的影响最小，同时为了避免增加不必要交叉点的情况下，离场航线应尽早地侧向分离，充分利用高度差搭建空中立交桥，尽快将进场航线和离场航线分离，尽可能减少上升、下降段的重叠和进离场飞行冲突点。实现单向进出，快速分离，并尽可能简单、顺畅、易于操作。

3.5 终端区走廊口流量分布均衡

由于各地区民用航空发展不平衡性、机场所属位置和军用训练空域的限制等，使得来往各个方向进离场空中飞行流量分布呈现不均衡性，常常造成某方向进离场空中交通拥挤，而个别方向出现空间闲置的现象。此时，应根据实际情况合理分配各方向的使用走廊口数量，分流不同方向航班，尽可能实现各走廊口流量分布均衡，缓解部分走廊口增长的速度，避免部分走廊口流量出现偏大，从而降低管制员的工作负荷，有利飞行安全。

3.6 理顺终端区进离场航线与外围航路航线的衔接

终端区的进离场航线应尽可能与骨干航路航线网络保持稳定和高效的衔接，并与相邻终端区内的其它进离场航线相兼容。开展终端区空域结构设计时，应统筹考虑国家级别的骨干航路网络、地区或区域级别的航路航线网络等的当前状况和未来规划。这样，将有力与该终端区空域更加高效地融入整个空域结构网络并且可以避免潜在的交通冲突。设计衔接干线航路航线的进离场航线时，尽量与干线航路航线的交通流走向保持一致，并且尽可能避免因与外围航路航线衔接不畅而造成终端区内增加额外的交叉点。如果在特定方向上，该终端区空域内进离场点的设置确定难以与骨干航路航线规划保持一致的，并且该方向上进离场航班流量较大时，可以考虑提出优化干线航路走向等相关建议，从而理顺进离场航线与外围航路航线的衔接，提高运行效率，保证飞行安全。

4 结语

总而言之，随我国的航空业务量越来越大，空中交通流量快速增长，机场现行的空域无法满足未来大型机场扩建后的空域需求，为了保证航班的正常和飞行安全，需对空域资源进行合理分配与规划，从而提升空域容量，理顺了进场、离场和航路上的交通流，减少飞行冲突，同时减轻空中交通管制员的工作负荷。因此，空域规划是非常必要的，是空域管理部门和机场管理部门需要重点关注的问题。

参考文献

[1] 谢春生，郭莉，张洪.低空空域管理与通用航空空域规划[M].航空工业出版社，2016.

[2] 尹文杰，张兆宁，高峥.基于整数规划的终端区空域扇区划分研究[J].航空计算技术，2013（05）：41-44.

[3] 许军海，何长青，王昭.机场终端区飞机排序的遗传算法[J].信息系统工程，2013（10）：132-134.

收稿日期：2019-07-05

作者简介：林善祯（1975—），男，汉族，广东遂溪人，本科，航行情报工程师，研究方向：空域规化。