基于货运设施利用现状评价的货运功能为主的机场布局研究
摘要：行业提出要研究以货运功能为主的机场布局及运行机制。此类机场布局涉及众多因素，但应重点考虑现有机场的货运设施的利用情况，来判断货运设施是否满足实际需求以及哪类机场可以在现有基础上进行改造调整。本文主要聚焦此问题，并从货运设施设计容量、货运机位利用效率、货运区利用效率、货运区运行效率、设施处理效率等方面进行评价，提出不同量级的货邮吞吐量的机场具体利用情况，最后给出货运设施利用角度下的布局思路及优缺点，以期为整体布局方案提供参考。
一、前言
《中国民用航空发展第十三个五年规划》[1]明确提出，十三五期间要“研究以货运功能为主的机场布局及运行机制”，笔者对货运功能为主的机场进行了界定和特征，并从定性和定量方面给出相关建议[1]。但针对货运功能为主的机场布局，不可回避的问题是：是否新建机场？现有机场的货运设施能够满足货运量的需求？这就需要对我国机场的货运设施利用情况进行分析评价，来确定货运功能为主的机场是以新建为主还是在现有机场基础上升级改造即可，或者是在何种类型的机场进行改造，本文主要针对此问题提出意见和建议。
二、机场货运设施界定与指标选取
机场货运设施包括机场货运站和入驻航空物流企业的货运设施，评价纬度从设计容量、设施设备数量以及运行效率等方面进行评价。为保证样本范围的广泛性和代表性，拟选取全国货邮吞吐量大于10万吨的机场以及小于10万吨，但FR值[2]大于9的机场进行评价。选取数据年份为2015年，其中2015年货邮吞吐量大于10万吨的机场有23个，吞吐量不足10万吨但FR值大于9的机场有13个，共计36个机场。本文选取的36个机场货邮吞吐量占全国机场货邮吞吐总量的94%，具有较强的代表性。
三、我国机场货运设施利用现状评价
（一）机场总体货运设施设计容量利用评价
2015年全国民用运输机场货邮吞吐量为1409.4万吨，我国36个主要运输机场的货邮吞吐量设计容量为3055万吨。从全国范围来看，目前我国民用运输机场货运设计容量尚未达到饱和，2015年各机场货邮吞吐量总量占货邮吞吐量设计总量的比值为43.5%。具体情况见表3-1。
表3-1 “十二五”期间全国主要机场货运设施设计容量
|
按吞吐量分类（万吨） |
机场名称 |
2015年货邮吞吐量（万吨） |
货邮吞吐量设计容量（万吨） |
预测2020年货邮吞吐量（万吨） |
预测2025年货邮吞吐量（万吨） |
预测2030年货邮吞吐量（万吨） |
利用效率评价 |
|
（4个） |
上海/浦东 |
327.52 |
420 |
345.1 |
361.8 |
375.52 |
未饱和 |
|
北京/首都 |
188.94 |
209 |
210.5 |
215.7 |
207.18 |
饱和 |
|
|
广州/白云 |
153.78 |
217 |
194.2 |
225.7 |
248.60 |
饱和 |
|
|
深圳/宝安 |
101.37 |
180 |
125.9 |
148.3 |
168.83 |
||
|
小计利用率 |
75.2% |
— |
85.4% |
92.7% |
97.5% |
未饱和 |
|
|
30- 100 （8个） |
成都/双流 |
55.66 |
80 |
72.8 |
87.9 |
102.75 |
饱和 |
|
上海/虹桥 |
43.36 |
100 |
47.6 |
48.8 |
49.76 |
未饱和 |
|
|
杭州/萧山 |
42.49 |
70 |
61.2 |
82.4 |
106.43 |
饱和 |
|
|
郑州/新郑 |
40.33 |
50 |
111.4 |
215.5 |
354.89 |
饱和 |
|
|
昆明/长水 |
35.54 |
95 |
37.7 |
40.8 |
42.32 |
未饱和 |
|
|
南京/禄口 |
32.60 |
80 |
39.9 |
47.9 |
55.55 |
未饱和 |
|
|
重庆/江北 |
31.88 |
110 |
47.6 |
66.2 |
89.95 |
未饱和 |
|
|
厦门/高崎 |
31.06 |
15 |
40.2 |
48.4 |
56.64 |
饱和 |
|
|
小计利用率 |
23.7% |
— |
34.7% |
48.3% |
65.0% |
未饱和 |
|
|
10- 30 （11个） |
天津/滨海 |
21.73 |
170 |
29.8 |
35.1 |
39.67 |
未饱和 |
|
西安/咸阳 |
21.16 |
40 |
28.7 |
37.2 |
46.86 |
饱和 |
|
|
青岛/流亭 |
20.81 |
32 |
27.1 |
32.7 |
38.16 |
饱和 |
|
|
乌鲁木齐/地窝堡 |
15.65 |
27.5 |
25.7 |
36.7 |
50.13 |
饱和 |
|
|
武汉/天河 |
15.47 |
44 |
19.5 |
24.2 |
29.05 |
未饱和 |
|
|
沈阳/桃仙 |
14.21 |
42 |
16.4 |
18.3 |
20.03 |
未饱和 |
|
|
大连/周水子 |
13.70 |
45 |
16.1 |
17.4 |
18.54 |
未饱和 |
|
|
海口/美兰 |
13.59 |
30 |
19.7 |
28.1 |
38.43 |
饱和 |
|
|
长沙/黄花 |
12.20 |
32 |
16.2 |
18.9 |
21.27 |
未饱和 |
|
|
福州/长乐 |
11.65 |
12 |
19.3 |
28.1 |
38.84 |
饱和 |
|
|
哈尔滨/太平 |
11.61 |
17.5 |
16.9 |
23.7 |
31.74 |
饱和 |
|
|
小计利用率 |
34.9% |
— |
47.8% |
61.1% |
75.8% |
未饱和 |
|
|
<10（13个） |
南宁/吴圩 |
9.57 |
16.4 |
16.4 |
24.2 |
33.56 |
饱和 |
|
无锡/硕放 |
8.91 |
30 |
14.3 |
16.9 |
19.70 |
未饱和 |
|
|
贵阳/龙洞堡 |
8.72 |
22 |
12.8 |
17.1 |
22.02 |
饱和 |
|
|
济南/遥墙 |
8.63 |
13.5 |
11.8 |
15.1 |
18.70 |
饱和 |
|
|
长春/龙嘉 |
7.78 |
20 |
12.1 |
16.7 |
21.86 |
饱和 |
|
|
宁波/栎社 |
7.71 |
50 |
11.1 |
14.7 |
18.78 |
未饱和 |
|
|
温州/龙湾 |
7.26 |
15 |
10.9 |
15.8 |
21.65 |
饱和 |
|
|
泉州/晋江 |
4.30 |
4.4 |
6.8 |
9.2 |
11.57 |
饱和 |
|
|
烟台/蓬莱 |
3.66 |
15 |
5 |
5.5 |
5.64 |
未饱和 |
|
|
南通/兴东 |
3.13 |
7.5 |
9.1 |
17.6 |
29.10 |
饱和 |
|
|
拉萨/贡嘎 |
2.54 |
8 |
5.2 |
9.1 |
14.31 |
饱和 |
|
|
潍坊 |
1.87 |
5 |
2.2 |
2.4 |
2.52 |
未饱和 |
|
|
常州/奔牛 |
1.76 |
10 |
3.9 |
4.8 |
10.51 |
饱和 |
|
|
小计利用率 |
35.0% |
— |
56.1% |
78.0% |
106.0% |
饱和 |
|
|
合计 |
1332.2 |
3054.8 |
1691.1 |
2058.9 |
2461.0 |
未饱和 |
|
|
总体利用率汇总 |
43.5% |
— |
55.4% |
67.4% |
80.6% |
未饱和 |
|
图3-1 我国主要机场货运设施利用效率分类评价
2015年我国民用运输机场的货运设施总体利用率不高，其中货邮吞吐量大于100万吨的大型机场货运设施利用效率最高，为75.2%，货邮吞吐量大于30万吨小于100万吨的中型机场的货运设施利用效率最低，为23.7%。通过趋势预测法预测，2020年、2025年和2030年陆续有6个、9个和5个机场货邮吞吐量达到饱和，不考虑期间改扩建的情况下，到2030年货运设施的总体利用率达到81%，其中货邮吞吐量大于100万吨和小于10万吨的机场已经接近饱和或达到饱和。总体来看，现有运输机场的货运设施总设计能力基本能够满足目前以及未来货邮量的增长，但是北京首都、广州白云等主要大型枢纽机场仍处于饱和状态。
（二）机场货运机位利用效率评价
2015年我国主要运输机场货运停机位为360个，全货机数量为123架。目前运输机场货运停机位总量可以满足全货机运营需求，货运机位的利用效率为34%，根据预测[2]，到2035年我国民航货机机队规模将达到718架，则未来我国运输机场货运机位将不能够满足全货机机队发展需要。
（三）机场货运区利用效率评价
截至2015年末，我国主要运输机场货运区面积约为334万平方米，美国FAA货运设施处理能力参考值为：5~15 t/m2/年，本研究选15 t/m2/年，我国主要机场的货邮吞吐量与最大货运处理量的关系见表3-2。
表3-2 2015年我国主要机场货运区的利用效率评价
|
按吞吐量分类（万吨） |
机场名称 |
2015年货邮吞吐量（万吨） |
货运区面积（万平方米） |
最大处理量（万吨） |
利用效率评价 |
|
>100 （4个） |
上海/浦东 |
327.52 |
50.2 |
753 |
43.5% |
|
北京/首都 |
188.94 |
23.6 |
209 |
90.4% |
|
|
广州/白云 |
153.78 |
28.32 |
60 |
256.3% |
|
|
深圳/宝安 |
101.37 |
31.3 |
200 |
50.7% |
|
|
小计 |
771.6 |
133.4 |
1222 |
||
|
30-100 （8个） |
成都/双流 |
55.66 |
10.6 |
159 |
35.0% |
|
上海/虹桥 |
43.36 |
5.1 |
76.5 |
56.7% |
|
|
杭州/萧山 |
42.49 |
5 |
75 |
56.7% |
|
|
郑州/新郑 |
40.33 |
9.82 |
25 |
161.3% |
|
|
昆明/长水 |
35.54 |
9.85 |
95 |
37.4% |
|
|
南京/禄口 |
32.60 |
17.7 |
48 |
67.9% |
|
|
重庆/江北 |
31.88 |
12 |
45 |
70.8% |
|
|
厦门/高崎 |
31.06 |
6.83 |
102.45 |
30.3% |
|
|
小计 |
312.9 |
76.9 |
625.9 |
||
|
10-30 （11个） |
天津/滨海 |
21.73 |
60.5 |
907.5 |
2.4% |
|
西安/咸阳 |
21.16 |
22 |
330 |
6.4% |
|
|
青岛/流亭 |
20.81 |
2 |
17.9 |
116.3% |
|
|
乌鲁木齐/地窝堡 |
15.65 |
5.44 |
81.6 |
19.2% |
|
|
武汉/天河 |
15.47 |
4 |
60 |
25.8% |
|
|
沈阳/桃仙 |
14.21 |
2 |
30 |
47.4% |
|
|
大连/周水子 |
13.70 |
7.04 |
25 |
54.8% |
|
|
海口/美兰 |
13.59 |
1.33 |
19.95 |
68.1% |
|
|
长沙/黄花 |
12.20 |
2 |
30 |
40.7% |
|
|
福州/长乐 |
11.65 |
1.8 |
18 |
64.7% |
|
|
哈尔滨/太平 |
11.61 |
1.15 |
17.21 |
67.5% |
|
|
小计 |
171.8 |
109.3 |
1537.1 |
||
|
<10 （13个） |
南宁/吴圩 |
9.57 |
0.5 |
5 |
191.4% |
|
无锡/硕放 |
8.91 |
2 |
20 |
44.6% |
|
|
贵阳/龙洞堡 |
8.72 |
2.1 |
31.5 |
27.7% |
|
|
济南/遥墙 |
8.63 |
1.04 |
13.3 |
64.9% |
|
|
长春/龙嘉 |
7.78 |
0.5 |
7.5 |
103.7% |
|
|
宁波/栎社 |
7.71 |
1.4 |
21 |
36.7% |
|
|
温州/龙湾 |
7.26 |
0.36 |
5.4 |
134.4% |
|
|
泉州/晋江 |
4.30 |
0.5 |
7.5 |
57.3% |
|
|
烟台/蓬莱 |
3.66 |
2.6 |
39 |
9.4% |
|
|
南通/兴东 |
3.13 |
0.46 |
3 |
104.3% |
|
|
拉萨/贡嘎 |
2.54 |
0.12 |
2.94 |
86.4% |
|
|
潍坊 |
1.87 |
0.1 |
0.8 |
233.8% |
|
|
常州/奔牛 |
1.76 |
2.07 |
10 |
17.6% |
|
|
小计 |
75.9 |
13.7 |
166.9 |
||
|
合计 |
1332.2 |
334 |
3552 |
37.5% |
|
2015年我国民用运输机场的货运区总体利用率为37.5%，其中货邮吞吐量大于100万吨的大型机场货运设施利用效率最高，为63.1%，货邮吞吐量大于10小于30万吨的中型机场的货运设施利用效率最低，为11.2%，其中广州白云、郑州新郑、青岛流亭、南宁吴圩、长春龙嘉、温州龙湾、南通兴东、潍坊等8个运输机场的货运区已经达到饱和。
（四）机场货运区运行效率评价
鉴于目前74.6%的货物仍需要腹舱载货，从货运站到客机停机坪是目前航空货运运行的重要流程，按照《民用机场航空器活动区道路交通安全管理规则》民航总局第170号令，“机场管理机构可根据本机场的实际情况，实行分区限速管理，但最高时速不得超过50 km/h”，本文中货运站指机场航空货站，选取车辆行驶的平均速度为10km/h，机坪卸货操作时间按照总用时的50%，各主要机场运行一次的总用时见表3-3。
表3-3 2015年我国主要机场货运区与停机坪的距离和总用时
|
按吞吐量分类（万吨） |
机场名称 |
货运区与停机坪的总路程（km） |
路上用时（h） |
总用时（h）（加操作时间） |
|
>100 （4个） |
上海/浦东 |
5.00 |
1.00 |
1.50 |
|
北京/首都 |
6.00 |
1.20 |
1.80 |
|
|
广州/白云 |
6.00 |
1.20 |
1.80 |
|
|
深圳/宝安 |
5.00 |
1.00 |
1.50 |
|
|
小计 |
5.5 |
1.1 |
1.65 |
|
|
30-100 （8个） |
成都/双流 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
上海/虹桥 |
5.00 |
1.00 |
1.50 |
|
|
杭州/萧山 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
郑州/新郑 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
昆明/长水 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
南京/禄口 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
重庆/江北 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
厦门/高崎 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
小计 |
2.69 |
0.54 |
0.81 |
|
|
10-30 （11个） |
天津/滨海 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
西安/咸阳 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
青岛/流亭 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
乌鲁木齐/地窝堡 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
武汉/天河 |
4.00 |
0.80 |
1.20 |
|
|
沈阳/桃仙 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
大连/周水子 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
海口/美兰 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
长沙/黄花 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
福州/长乐 |
3.00 |
0.60 |
0.90 |
|
|
哈尔滨/太平 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
小计 |
2.36 |
0.47 |
0.71 |
|
|
<10 （13个） |
南宁/吴圩 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
无锡/硕放 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
贵阳/龙洞堡 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
济南/遥墙 |
2.00 |
0.40 |
0.60 |
|
|
长春/龙嘉 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
宁波/栎社 |
1.5 |
0.30 |
0.45 |
|
|
温州/龙湾 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
泉州/晋江 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
烟台/蓬莱 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
南通/兴东 |
0.5 |
0.10 |
0.15 |
|
|
拉萨/贡嘎 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
潍坊 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
常州/奔牛 |
1.00 |
0.20 |
0.30 |
|
|
小计 |
1.23 |
0.25 |
0.37 |
我国主要机场货运区与停机坪的距离和总用时与飞行区的构型有很大关系，货邮吞吐量大于100万吨的大型机场的用时较长，平均用时为1.65小时，大于1小时的有6个机场，从快件对时效性的要求来看，现有大型机场的货运处理流程不能很好适应航空快递的高时效性需求，我国机场货运设施空间布局与快件需求存在一定矛盾。
（五）机场货运设施处理效率评价
我国航空货运设施自动化程度低，以人工操作为主。以浦东机场为例，该机场是我国货邮吞吐量排名第一的机场，机场内“亚洲一号”的出货分拣区采用了自动化的输送系统和代表目前全球最高水平的分拣系统，分拣处理能力为16000件/小时，分拣准确率99.99%，解决了原先人工分拣效率差和分拣准确率低的问题。但整体来看，浦东机场的货物处理设施基本上是半自动化模式, 无论是智能化还是自动化程度都远不及香港机场超级货站、孟菲斯机场的FedEx超级货运中心以及路易斯维尔机场的UPS世界港，航空货物在时间、效率、成本等各方面均落后于世界货运发达机场，见表3-4。
表3-4 世界货邮吞吐量排名前列机场的货物分拣情况
|
机场名称 |
包裹分拣处理能力 |
|
孟菲斯机场 |
FedEx:16万件/小时 |
|
路易斯维尔机场 |
UPS:50万件/小时 |
|
安克雷奇机场 |
FedEx:1.34万件/小时；UPS:0.5万件/小时 |
|
莱比锡机场 |
DHL:14.83万件/小时 |
|
列日机场 |
TNT：0.32万件/小时 |
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香港机场 |
3.5万件/小时 |
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浦东机场 |
1.6万件/小时 |
综上，我国民用运输机场从货运设计容量和货运停机位等货运设施上基本能够满足我国航空货运发展需求。部分机场在货运设计容量和货运区规模上即将或已达到饱和状态，如北京首都、广州白云、成都双流、杭州萧山、郑州新郑等。货邮吞吐量在30万吨上下的机场货运设施利用率偏低；同时现有机场也存在较低的运行效率、落后的信息技术等问题，在“质”上难以适应日益增长的航空快件运作需要。
四、结论与建议
鉴于我国东部地区机场密度较大，但现有航空客货运业务高度集中在少数大型城市及其机场，周边的中小型机场尚未充分利用。中西部地区也存在客货运量较小、发展空间充足的中小型机场。关于货运功能的布局，可以选择具有地理区位优势、发达的综合交通条件、一定的区域经济基础、现有机场容量富裕及未来发展空间充足的中小型机场，通过引入大型快递物流企业或航空货运企业，建设专业化的货运设施，调整区域机场群功能定位，将机场改扩建为航空货运功能为主的机场。
该布局方式的优点：一是有利于利用和整合现有机场的空域、时刻及基础设施等资源，增强中小型机场的货运功能和营收能力；二是耗时相对较短，有利于快速形成专业化的航空物流能力，快速建成货运功能为主的机场。该建设路径的不足主要是机场可能在货运区规模、飞行区等级、预留发展空间等方面，制约企业大规模的航空货物集散运作。
而对于大型枢纽机场改造成为货运功能为主的机场难以实现。主要原因是大型机场已成为我国航空客运繁忙机场，机场在空域、时刻、机位、土地资源等方面都较为紧张，难以为航空货运的长远发展提供支撑，且在旅客吞吐量已达千万级及未来将进一步升高的情况下，机场FR值超过100kg/人次将更难实现。从时刻资源来看，根据2015年民航航班运行效率的报告[3]，在每日7:00～22:00之间的15个小时繁忙时段内，北京首都、上海浦东、上海虹桥、广州白云、深圳宝安、成都双流、重庆江北等大型机场的平均小时架次都接近于民航局公布的小时容量标准，这些机场和当地空管全年每天都处于满负荷运行状态
所以，我国货运功能为主机场的建设，应优先考虑对具备基础条件、容量富余且未来发展空间充足的中小型机场进行改扩建，将其转型发展为货运功能为主的机场。在改扩建无法实现时，再考虑新建，建议应优先考虑纳入《全国民用运输机场布局规划（2025年）》中的民用运输机场。（葛春景 中国民航工程咨询公司）
五、参考文献：
[1] 《中国民用航空局 国家发展和改革委员会 交通运输部《关于印发中国民用航空发展第十三个五年规划的通知》，http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/TZTG/201702/t20170215_42529.html
[2] 中国商用飞机有限责任公司,《中国商飞公司2016-2035年民用飞机市场预测年报》,2016年11月
[3] 民航局运行监控中心，《2015年全国民航航班运行效率报告》，2016年3月
