On the Influence of Unilateral Airspace Restriction on Airport Capacity of Zhanjiang New Airport
杜新玲 DU Xin-ling
（中国民航工程咨询有限公司，北京 100621）
（China Civil Aviation Engineering Consulting Co.，Ltd.，Beijing 100621，China）
摘要：随着民航强国战略的持续推进，民航运输业蓬勃发展，对空域资源的需求日趋增大。空域资源不足或者说空域容量受限逐渐成为限制机场容量的瓶颈因素。本文结合湛江新机场建设项目，对单条跑道机场一侧空域受限对机场容量的影响进行了分析。
Abstract: With the continuous advancement of the strategy of civil aviation power, the civil aviation transportation industry is booming and the demand for airspace resources is increasing. Insufficient airspace resources or limited airspace capacity have gradually become a bottleneck factor limiting airport capacity. This paper analyzes the impact of unilateral airspace restriction on the airport capacity of a single runway airport by combining with the construction of the Zhanjiang New Airport.
关键词：湛江新机场；空域受限；机场容量
Key words: Zhanjiang New Airport；airspace restriction；airport capacity
中图分类号：V35 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）22-0204-03
0 引言
近年来，随着我国民航强国战略的持续推进，民航运输业蓬勃发展。飞行架次的持续增长对机场的基础设施建设规模和机场空域资源的需求也日趋增大。而我国民航可用空域仅占总空域的20%左右，仅能使用航路、航线和民用机场附近空域，空域资源不足与机场日益增大的空域需求之间的矛盾越来越突出。空域资源不足或者说空域运行容量受限逐渐成为限制机场容量的瓶颈因素。本文结合湛江新机场建设项目，对单条跑道机场一侧空域受限对机场容量的影响进行了分析。
1 机场容量与空域受限的关系
机场容量是指机场系统各项设施在一定时段内（通常为1小时，也可为1年或者1天）通过不同的运输对象（飞机、旅客、货物等）的最大能力。一个机场的容量大小在很大程度上取决于机场的跑道容量，而对跑道其决定作用的是连续航班间的间隔，这与空域、天气、导航设施等密切相关。根据《机场时刻容量评估技术规范》（AP-93-TM-2017-01），跑道容量是指在连续服务请求且不违反空中交通管制规则的情况下，机场跑道在单位时间内能够服务的最大架次数。主要受跑道数量和空域限制等因素的影响，如表1所示。
单跑道机场公布的容量在20至50架次/小时，双跑道机场公布容量在40至80架次/小时，三跑道在40至90架次/小时，四、五、六跑道机场在100架次/小时以上。可见，多条跑道机场容量明显高于单条跑道的容量。
空域容量是指某一空管单元（跑道、扇区、终端区等），在一定的系统结构（空域结构、飞行程序等）、管制规则和安全等级下，考虑可变因素（飞机流配置、人为因素、气象因素等）的影响，该管制单元在单位时间内所能提供的航空器服务架次，即为该空域和机场的空中交通服务容量。
受限空域是指受天气、特殊使用空域、空域复杂性增加的影响，而使部分空域不可用或者通过能力降低的空域。当部分空域由不可用变为可用时，管制单位和航空运营单位有效地利用新产生的可用空域属获得空域。当空域交通需求超过空域可接受容量时，可以通过绕飞或者限制流量（目前常用）的方法，减少受影响空域的交通流；遇到特殊使用空域（禁区、限制区、警告区、军事活动区、警示区、管制炮射区），必须对其避让、改航；遇到不适宜飞行的天气（湍流、对流等），可选择绕飞或者限流的方法。这些都会导致可用空域容量下降的问题。
随着机场飞行架次的持续增长，对应的机场基础设施建设规模（跑道数量、航站楼面积等）和机场空域容量的需求也不断加大。而我国民航可用空域仅占总空域的20%左右，仅能使用航路、航线和民用机场附近空域，空域资源严重不足，尤其是在长三角、珠三角空域结构复杂区域，区域内多条跑道的大型机场的容量基本都受限于空域容量或者是受限空域容量，即使是地面资源充足的条件下也难以进一步提升飞行架次和旅客吞吐量。
那么单条跑道情况下，跑道一侧空域受限，是否影响跑道容量，我们以湛江新机场为例进行以下分析。
2 机场概况
湛江新机场场址位于湛江市东北的吴川市塘缀镇合山村附近，距湛江市直线距离32公里，距茂名市直线距离38公里。机场飞行区指标为4E，建设目标年为2030年，预测年旅客吞吐量为510万人次，年飞机起降47361架次。拟建设1条3200米长的跑道，1条与跑道等长的平行滑行道，30个机位的站坪，58000平方米的航站楼，以及空管、供油和公用配套设施等。
空军A机场位于湛江新机场的西南方向，两机场跑道方向存在交叉，湛江新机场西侧进离场航线与A机场航线间隔小于10公里，存在相互影响，需要通过空域协调优化进行解决。鉴于此，中国人民解放军南部战区空军和广东省人民政府签署的《迁建湛江民用机场协议书》中提出：考虑到湛江新民用机场与空军A机场距离较近，为确保军民航飞行安全，在空军A机场组织飞行时，民航仅在湛江新民用机场东侧建立仪表进近航线。那么在机场西侧空域受限的情况下，一侧空域能否支撑湛江新机场2030年510万人次、47361架次的飞行流量需求需要分析论证确定。
3 技术分析
针对湛江新机场西侧空域受限的问题及《迁建湛江民用机场协议书》的相关意见，我公司会同建设单位、飞行程序设计单位及相关专家进行了分析研究。
湛江新机场跑道方向为150°~330°，近似南北方向。A机场军航活动时，会在跑道西侧形成空域限制，但不影响湛江新机场跑道中心延长线双方向用于组织起飞降落的核心区域（即五边和一边区域），机场15号跑道和33号跑道仍可正常起降航班。
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湛江新机场近期为单跑道运行，未来相当长一段时期也不需要考虑双跑道独立运行的需求。单条跑道在西侧空域受限使用条件下，只会使湛江新机场西侧进离场航线受限，可用于航班排序的空间受到一定压缩，可用于调配飞行的空域减少，使大流量时空中运行效率下降，但通过在不同的高度设置五边程序或者拉长五边程序等技术手段及相关军民航协调飞行方法，可以扩大机场东侧的空域调配空间，不会影响机场的飞行容量。根据《迁建湛江民用机场协议书》的要求，一侧空域用于排序能够支撑湛江新机场2030年510万人次、47361架次的飞行流量需求。
未来随着军民航空域协调工作的持续推进，如果能将西侧空域协调为民航固定使用，则对湛江机场的持续发展更为有利。
4 案例参考
中南地区的部分民航机场在空域方面不同程度的受到空军活动的制约，其中不乏流量较大的机场，以郑州新郑机场和长沙黄花机场为例，两机场分别受到军航活动频繁的空军郑州B机场和空军C机场的影响：
郑州新郑机场此前在单条跑道运行条件下，由于受空军郑州B机场的影响，北侧空域受到较大限制，在只有南侧空域可以用于调配飞行的情况下，2014年旅客吞吐量达到了1581万人次。
长沙黄花机场此前在单条跑道运行条件下，由于受空军C机场的影响，西侧空域受到较大限制，在只有东侧空域可以用于调配飞行的情况下，2016年旅客吞吐量达到了2129万人次。
郑州新郑机场和长沙黄花机场空域问题经多年持续协调，在局部有一定改善，但关于解除核心限制的问题——受军航限制一侧空域是否可固定给民航使用问题，目前仍未取得实质进展。
5 结论
当空域受限时，可以通过绕飞、限制流量（目前常用）等方法进行缓解，以减少受影响空域的交通流，来应对可用空域容量下降的问题。尤其在飞行流量大，多条跑道的大型机场，在规划实施前可通过空域容量评估的多种方法对可用空域情况进行评估，以确保空域能够机场飞行量的需要。
根据《迁建湛江民用机场协议书》相关内容，湛江新机场在跑道西侧形成空域限制时，会导致机场西侧进离场航线受限，在飞行流量较大时造成空中运行效率降低，但不会影响机场跑道双向正常起降。目前的空域条件可以满足湛江新机场2030年510万人次、47361架次的飞行流量需求。
参考文献：
[1]AP-93-TM-2017-01，机场时刻容量评估技术规范[S].
[2]李华融.多跑道机场容量研究[D].南京航空航天大学，2013.
[3]叶志坚，许思莹.受限空域问题及其决策支持系统[J].中国民航大学学报，2008.
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