机场停机位资源紧张原因分析及对策研究
摘要：机场停机位资源紧张是目前我国许多机场面临的一个突出问题。本文从停机位配置计算方法，机型发展变化，停机位与机队匹配，以及过夜机位集中等四个方面分析了我国机场停机位资源紧张的原因，并从机场规划和设计角度，提出了三种停机位资源配置策略。
一、前言
随着航空业务量的不断增长，停机位不足是我国许多机场面临的一个突出问题，多个大型机场曾出现过飞机临时停靠在滑行道上过夜的情况。先前关于停机位资源的研究侧重于建立数学模型，实现已知机位数量情况下的停机位合理分配，提高机位周转利用率。
本文首先阐述了停机位类别及间距要求、停机位的特点，然后从停机位配置计算方法、机型发展变化、停机位与机队匹配、过夜机位集中等四个方面分析了我国机场停机位资源紧张的原因，进而从机场规划和设计角度，提出三种停机位资源配置策略。
二、停机位类别及间距要求
停机位是机场停泊飞机的特定位置和区域，也是旅客上下飞机和机场进行地面保障作业的场所。
（一）停机位类别
根据停靠飞机物理尺寸与飞行区指标Ⅱ对应关系划分，停机位可分为A类机位，B类机位，C类机位，D类机位，E类机位和F类机位。
表2-1飞行区指标Ⅱ （单位：米）
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飞行区指标Ⅱ |
翼 展 |
主起落架外轮外侧边间距 |
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A |
＜15 |
＜4.5 |
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B |
15～24(不含) |
4.5～6(不含) |
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C |
24～36(不含) |
6～9(不含) |
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D |
36～52(不含) |
9～14(不含) |
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E |
52～65(不含) |
9～14(不含) |
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F |
65～80(不含) |
14～16(不含) |
（二）停机位净距要求
停机位与停机位之间，或其他设施之间均需要保持一定的净距。根据《民用机场飞行区技术标准》（MH5001-2013）的相关规定，机坪停放飞机的净距应不小于表2-2中的规定值。
表2-2 机坪停放飞机的最小净距（单位：米）
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飞行区指标Ⅱ |
F |
E |
D |
C |
B |
A |
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在滑行道（除机位滑行通道外）上滑行的飞机与机坪上停放的飞机、建筑物和其他物体之间的净距 |
17.5 |
15 |
14.5 |
10.5 |
9.5 |
8.75 |
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在机位滑行通道上滑行的飞机与停放的飞机、建筑物和其他物体之间的净距 |
10.5 |
10 |
10 |
6.5 |
4.5 |
4.5 |
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机位上停放的飞机与相邻机位上的飞机以及邻近的建筑物和其他物体之间的净距 |
7.5 |
7.5 |
7.5 |
4.5 |
3 |
3 |
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停放的飞机主起落架外轮与机坪道面边缘的净距 |
4.5 |
4.5 |
4.5 |
4.5 |
2.25 |
1.5 |
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机坪服务车道边线距停放飞机的净距 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
三、停机位的特点
与机场的跑滑设施和航站设施相比，停机位设施所提供的容量是刚性的。在延误增加和服务水平下降的情况下，跑滑设施和航站设施均可以超出设计容量运行。而停机位与停机位之间有净距要求，停机位设施数量与停靠飞机数量只能一一对应，停机位设施不具有弹性。因此，在机场运量快速增长过程中，停机位数量往往首先成为运行的瓶颈。
四、停机位资源紧张原因
构成机场停机位资源紧张的原因是多方面的，以下将从停机位配置计算方法，机型的发展变化，停机位与机队匹配，以及过夜飞机过度集中等四个方面逐一分析。
（一）停机位配置计算方法
目前在机场扩建/新建基础设施时，关于停机位数量的计算方法有两种：
1.基于高峰小时架次乘以经验系数获得停机位需求数。
2.基于高峰小时人数，结合每机载客数和机型组合，计算得出停机位需求数。
这两种算法均是以机场典型高峰小时数据为出发点进行停机位数量的配置，对基地航空公司的飞机停放需求和其他停机位使用需求考虑不足。
在机场扩建过程中，建设单位通常会征询基地航空公司的意见，期望航空公司能提供未来基地建设发展规划和机队规划。但在实践过程中，航空公司的意见主要侧重于航站楼流程及中转运作，所提供的机队规划与后期机队发展出入较大；建设单位有时出于总投资控制的考虑，也仅是部分采纳航空公司的意见。
（二）机型发展变化
在过去的十几年里，民用飞机进化进入了新阶段——
1.空客推出了以A380为代表的F类飞机；以A330和A350为代表的升级版E类飞机；以A319neo，A320neo，A321neo等为代表的升级版C类飞机。
而以A300和A310为代表的D类飞机将逐渐退出客运市场。
2.波音推出了B747-400的替代机型B747-8；以B787为代表的新E类飞机；以737MAX为代表的新C类飞机。
而以B757为代表的D类飞机将逐渐退出客运市场。
3.我国的C919客机（C类）未来将加入民用运输飞机竞争行列。
图4-1 B747-400与B747-8尺寸对比示意图（单位：米）
综合来看，由于D类飞机的油耗大，且航程和载客数市场竞争力不足，D类飞机将逐渐退出市场，C类和E类飞机将起主导作用。
这一阶段的飞机更新换代对停机位产生的影响主要有两点：其一是大量D类飞机退出市场，意味着原设计为D类飞机服务的停机位只能“奢侈”地停放C类或B类飞机；其二是A380和B747-8的出现，A380需要专门配置F类的机位，B747-8的翼展为68.4米，超过了原E类停机位的设计尺寸，需要改造现有的E类机位才能适应。
在为A380配置F类停机位方面，相比与国外机场进行相容性改造，国内机场准备得过于充分。目前全球共有120多架A380，由13家航空公司在世界各地运营，而截至2016年底国内已有87个F类停机位。值得一提的是在南航（拥有5架A380）主基地的白云机场仅配置了5个F类机位，机场运行部门常常因为澳航、新航、阿联酋航空等航空公司A380的到来而进行匆忙调度，这一窘况将在2018年T2航站楼启用之后得到改观。
（三）停机位与机队的匹配
从停机位统计数据来看，2016年全国218个民用运输机场可提供4753个停机位（307B2623C1044D692E87F），停机位机型组合为B：C：D：E：F=8%：71%：28%：19%：2%。
从机队构成来看，至2017年2月，全国各航空公司共运营2670架飞机（2B2290C52D321E5F），机队机型组合为：B：C：D：E：F=0.21%：85.8%：1.9%：12%：0.2%。C类飞机和E类飞机占主导地位，约占97.8%。
将停机位数量与飞机数量分类比较后可以看出，随着D类飞机的市场占有率下降，D类停机位供大于求，占用了过多的机坪资源。虽然D类机位可以兼容C类或更小机型，但是显然浪费了机坪空间。单纯从机位占用面积上看，D类机位控制尺寸是52m
62m=3224 m2，C类机位控制尺寸是36m
45m=1620 m2，两者之差为1604m2，几乎是又一个C类机位的机坪面积。
图4-2 C类和D类机位控制尺寸示意图（单位：米）
（四）过夜飞机集中
在航空客货运量不断增长的同时，各机场的航班起降架次也是逐年递增。不正常天气下的备降和特殊情况下航班大面积延误是随机事件，过夜机位紧张则是许多机场面临的一种常态，尤其是北上广的三大机场。
航空公司倾向于在大型机场安排飞机过夜，造成过夜机位集中，主要有以下几个原因：
1.中小机场维修能力有限，仅能进行简单的航线维修，航材保障困难；大型机场地面服务人员设备成熟，通常建有维修机库，可进行定检维修。
2.中小机场航食供给和航油保障能力较差；大型机场一般建有航食厂和航油库，保障条件较好。
3.大型机场航班数量多，飞机过夜平均成本摊低，且飞机或机组人员出现特殊情况，利于机动调配和应急管理。
4.大型机场所在地一般配套设施较好，方便机组生活起居。
2016年全国218个民用运输机场的可供停用机位数是4753个，其中年旅客吞吐量过千万的28个大型机场可供停机位数占65.6%，为3119个。这3119个停机位几乎服务了全国每天大概2600~2700架次的过夜飞机，停机位与飞机的配置比约为1.16~1.2，这意味着即便停机位与飞机一一对应使用，最多也仅有20%调配余量。
由于各机场的过夜飞机集中程度不同，对于那些停机位与飞机配置比更低的机场，过夜机位紧张的情况尤为突出。
五、停机位资源配置策略
应对停机位资源紧张，机场常用的做法是“软硬兼施”——优化停机位分配和直接增建机坪。直接增建机坪无疑是最简单有效的方法，但对于那些无法实施机坪扩建的机场，挖潜则只能依靠通过合理调配机位，提高机位（尤其是近机位）的周转利用率。
本文从机场规划设计角度出发，提出了以下三种停机位资源配置策略。
（一）改进停机位配置计算方法
在现有停机位配置计算方法的基础上，根据机场容量和功能定位的不同，分类别计算停机位配置需求数量。
对于中小型机场而言，现行停机位配置计算方法得出的日常周转机位，基本可以满足使用要求。
对于大型机场，在现行停机位配置计算方法基础上，需要结合机场的功能定位、基地航空公司需求、机场所在地的气候特征等因素，细分机位使用需求，统筹规划，并做出额外配置。
以乌鲁木齐机场为例，停机位配置除了考虑日常周转运行的客、货机位外，还要针对机场自身特点及其他特定因素配置一定数量的停机位。例如，乌鲁木齐机场是南航和海航的基地，同时也是疆内支线机场进出新疆的区域枢纽，由于支线机场保障能力较弱，需要为支线飞机在乌鲁木齐过夜配置一定的停机位；又如特殊的天气原因，乌鲁木齐冬季漫长且寒冷，需要配置除冰机位；还有南航的维修机库是疆内唯一机库，飞机定检需求大，需要配置维修机位。
在细分机位使用需求后，每种机位需求量化可结合历史统计数据做出判断，必要时比对近似运量机场的机位运行状况，然后叠加日常周转运行机位，得出机场停机位需求总数。
（二）提高近机位数量
从首都机场、浦东机场等超大型机场运行数据看，一个近机位一天可保障10到12个航班，一个远机位一天可保障5到6个航班。显而易见，近机位周转效率远高于远机位，且旅客服务水平也较高。
提高近机位数量需要选择以功能为主、构型简洁的航站楼构型，减少航站楼与指廊、或指廊与指廊之间的凹角区域，在临近航站楼机坪岸线上计算不同机型组合时的机位数，尽可能布置更多的近机位。
（三）优化机位布置
对于扩建机坪受限或者根本无法扩建机坪的机场而言，从机位布置或机位调整（改造）上着手也可以作为一种对策。
方法一是改变机位运行方式。
图5-1 8个C类机位的两种机位布置
图5-1给出了8架C类飞机在自滑进顶退出和自滑进自滑出时的机位布置。当8个C类机位采用自滑进顶推出模式时，占地面积为24327平米；当采用自滑进自滑出模式时，占地面积为33390平米。也就是说在增加2辆顶推车作为保障车辆后，8个C机位采用自滑进顶推出的模式，可节省机坪面积9063平米。
方法二是在机位布置时采用组合机位方式，可实现在一定面积机坪使用的灵活性，提高不同时段机位的适应性。
图5-2 远机位和近机位的组合机位布置
图5-2分别给出了远机位和近机位置换为组合机位时的情况。单个E类机位占地面积约为5200平米，如两侧各增加7.5米（约增加1200平米的机坪），即可组合置换成为2个C类机位；2个E类机位则可直接组合置换为3个C类机位；1个F类机位可组合置换为2个C类机位。当组合机位为近机位时，需要结合接驳廊桥活动端的可行性进行布置。
方法三是机位调整（或改造），即大机位调整为小机位，换取更多的停机位数。
这种方法对于远机位而言相对简单，主要是改变机坪上的标识标线；而近机位的改造相对要复杂得多，除了需要考虑改变机坪上滑行线和机位标识标线以外，还要充分考虑机位改造后飞机与廊桥活动端的衔接。
图5-3 上海浦东机场T1候机指廊近机位改造示意图
上海浦东机场在分析了多年运行的机型组合数据后，提出了对该机场的T1候机指廊近机位进行改造（如图5-3）。此次近机位改造需要将廊桥活动端从5个增加至8个，难点在于如何将8个廊桥活动端与现有的5个廊桥固定端合理衔接，并且不能影响航站楼和现有固定端桥下服务车道等设施的使用。改造后，这一区域从原有5个D类近机位变为8个C类近机位，在机坪面积不变的情况下增加了3个近机位。
六、结束语
停机位是机场运行中的刚性资源，易成为机场运量快速增长过程中的瓶颈。目前国内部分主要机场停机位资源紧张是多方面原因造成的，建议机场从硬件和软件上同步制定对策，缓解停机位紧张的局面。硬件上，结合机型组合变化趋势，扩建或改造机坪设施，提高停机位容量；软件上，加强机坪运行管理，优化停机位分配，提高停机位周转利用率。
七、参考文献
[1]《民用机场飞行区技术标准》（MH5001-2013）。
[2]机场停机位分配优化研究，张彦峰，2007，中国民航大学硕士论文。
[3]从统计看民航，2011~2016。
[4]http://www.xmyzl.com/
（作者：宿百岩 中国民航机场建设集团公司）
