美国机场基础设施改造特点、趋势及对中国民航新旧基建的启示与思考
摘要:本文在总结美国机场基础设施现状和改造升级背景的基础上,结合近年相关工作的实地调研和案头研究,详细分析了美国本轮机场基础设施改造升级的特点和趋势,在此基础上提出中国民航当前新旧基建相关建议。
当前,全球民航机场基础设施进入新一轮改造周期,美国机场改造近年来尤为密集,不仅呈现出遍地开花之势,而且诸多大手笔投资史无前例。2018年,全球前50大机场中,美国和中国机场分别有15个和9个。中美两国在经济发展总量、航空市场规模、大型机场吞吐量和分布结构等方面具有高度可比性,客观认识美国机场基础设施的现状和水平,研究美国本轮改造升级的特点与趋势,对于中国民航当前正在大力推进的新旧基建有重要的借鉴意义。
一、美国机场基础设施现状、改造升级背景与概况
由于建设早、使用周期长,美国许多机场基础设施因陈旧、拥挤而被旅客广为诟病。特朗普总统曾多次抨击美国机场设施落后,“就像第三世界国家”,并自竞选和执政后均提出过1.5万亿美元的基础设施升级计划(包括机场、铁路、公路和港口等),其中联邦政府出资2000亿美元,其余将主要由地方政府和私营机构筹措。该计划实质上是通过联邦政府的有限投入引导各方实体参与的融资计划,重点在于推动基础设施私有化。基础设施改造升级是美国民主党和共和党难得形成共识的议题,并且也有着广泛的民意基础。早在特朗普执政之前,前几届政府就曾经提出过相关内容,本次争议的焦点在于基础设施投资主体应为联邦政府还是私人资本。随着新冠疫情在美国的持续蔓延,特朗普在日前签署了美国史上最大规模的2万亿美元经济刺激法案之后,呼吁再推出2万亿美元的“基建法案”,这无疑是其此前未能实现的“1.5万亿计划”的翻版。该计划最终能否得到国会批准,取决于两党的政治博弈和联邦政府财政预算等因素。
与中国及亚洲地区追求机场航站楼构型美观大气不同,美国机场长期以来强调简约实用,在机场流程、运营管理水平等方面实际上仍处于全球领先地位。根据世界经济论坛发布的《2019年全球竞争力报告》,美国和中国的交通基础设施整体排名分别为第12位和第24位,其中机场连接性分别为第1和第2位,机场服务效率排名分别为第10位和第66位。可见中国机场基础设施在全球的水平可以概括为“规模领先、效率落后”,中美两国在此方面的实际差距与民众的主观认知还存在偏差,客观评估美国机场基础设施现状尤为必要。
实际上,在特朗普基础设施改造升级计划宣布之前,美国主要机场基础设施已经陆续启动了新一轮改造计划。根据全球机场研究的权威期刊Passenger Terminal World发布的2020年度报告,全球已启动新改扩建机场约83个,其中美国25个,亚太14个(中国除外)、欧洲19个。美国此轮机场基础设施改造可谓规模空前,既涵盖了洛杉矶、芝加哥奥黑尔、肯尼迪、旧金山丹佛等五千万级以上的大型机场,也涉及匹兹堡、布拉德利、孟菲斯等百万级小型机场。
表1:美国主要机场改扩建项目概览
机场 |
所属州 |
项目内容 |
启动 时间 |
结束 时间 |
投资额 (美元) |
亚特 兰大 |
佐治亚 |
ATLNext项目,含新建中心航站楼综合体、扩建T指廊、新建G指廊、捷运系统东延等 |
2017年 |
2037年 |
60亿 |
洛杉矶 |
加利福尼亚 |
T1扩建、APM配套系统、新安检通道、新办公区等 |
2017年 |
2021年 |
4.9亿 |
新建中场卫星厅(MSC)南区 |
2019年 |
2022年 |
1.5亿 |
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新建中场卫星厅北区、国际航站楼TBIT扩建、地下隧道、远端行李存储设施等 |
2016年 |
2020年 |
16亿 |
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新建T0/T1.5/T9、T2/T3/T4航站楼改造 |
2016年 |
2028年 |
62.6亿 |
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陆侧衔接现代化改造(LAMP),含APM、联合交通设施(ITF)、综合租车中心(ConRAC)、中央航站区改善及与Merto衔接 |
2013年 |
2025年 |
55亿 |
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旧金山 |
加利福尼亚 |
Harvey Milk T1改造(建立美国机场现代化新标杆) |
2015年 |
2023年 |
24亿 |
T2观望台和航司休息室 |
2015年 |
2020年 |
—— |
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T1中心服务区和B/C指廊以及中央停车区重建、捷运连接优化 |
2016年 |
2020年 |
26亿 |
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肯尼迪 |
纽约 |
T8改造,含高端旅客设施、行李系统、登机区扩容等 |
2019年 |
2022年 |
3.4亿 |
跑滑系统和空陆侧设施改造、捷运列车升级、延长T4北指廊、新建T6 |
2017年 |
2026+ |
126亿 |
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芝加哥 |
伊利诺伊 |
OMP(现代化项目),含分阶段拆除/新建/调整跑道、改善交叉滑行道、新建两座空管塔台、改造综合交通中心 |
2001年 |
2021年 |
115亿 |
O’Hare 21(21世纪项目),含扩建T5,新建两座卫星厅,拆除T2重建为全球航站楼OGT/向西拓展新建另外两座卫星厅,整合APM和地下隧道、建设西航站区 |
2017年 |
2025/ 2035年 |
85亿+ |
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纽瓦克 |
纽约 |
TA扩建、捷运列车升级和新增区域内站点、跑滑系统和空侧相关设施改造 |
2017年 |
2026年 |
36亿 |
拉瓜 迪亚 |
纽约 |
拆除现有B/C/D航站楼改建为两个现代化新B/C航站楼,新建捷运系统 |
2015年 |
2021年+ |
90亿 |
孟菲斯 |
田纳西 |
B指廊改造 |
2018年 |
2021年 |
1.23亿 |
西雅图 |
华盛顿 |
北卫星厅现代化项目,含增建机位、商业区扩容、新建休息室 |
2017年 |
2021 |
6.98亿 |
丹佛 |
科罗拉多 |
翻新Great Hall,含安检系统改造 |
2018年 |
—— |
18亿 |
华盛顿 |
佛吉尼亚 |
TB/TC改造,增建近机位减少远机位摆渡车使用 |
2018年 |
2021年 |
10亿 |
波特兰 |
俄勒冈 |
E指廊扩建,含增建机位、空间扩容 |
2014年 |
—— |
2.15亿 |
盐湖城 |
犹他 |
现有三个航站楼整合重建、新建北指廊替代现有的B/C/D指廊 |
2014年 |
2020年 |
36亿 |
中途 |
伊利诺伊 |
MMP(中途现代化项目) |
2017年 |
2020年 |
4亿 |
奥兰多 |
佛罗里达 |
新建西综合航站楼,含票务、安检、边检和行李提取大厅等 |
2015年 |
2021年 |
28亿 |
匹兹堡 |
宾夕法尼亚 |
航站楼现代化项目,扩容为主 |
2013年 |
2023年 |
11.2亿 |
菲尼克斯 |
亚利桑那 |
T3改造项目,含机位、安检、票务、商业等 |
2015年 |
2020年 |
5.6亿 |
布拉德利 |
康涅狄格 |
新建综合交通中心 |
2019年 |
2022年 |
2.1亿 |
杰拉尔德 |
密歇根 |
A指廊扩建等分三阶段的扩容项目 |
2020年 |
2022年 |
0.9亿 |
堪萨斯 |
密苏里 |
增建机位、停车场扩容和空陆侧设施改善 |
2017年 |
2023年 |
—— |
长滩 |
加利福尼亚 |
主楼和附属设施翻修 |
2018年 |
2021年 |
0.58亿 |
阿克伦 |
俄亥俄 |
10年提升项目,含机位改造 |
2018年 |
2028年 |
1.1亿 |
纳什维尔 |
田纳西 |
D指廊扩建、主楼大厅和国际达到设施改造 |
2017年 |
2023年 |
2.92亿 |
坦帕 |
佛罗里达 |
新建连接捷运的中庭人行天桥 |
2019年 |
2020年 |
0.66亿 |
俄克拉马城 |
俄克拉马 |
航站楼扩容,含安检、商业等 |
2018年 |
2021年 |
0.9亿 |
注:数据来源于Passenger Terminal World(不完全统计)、机场官网和公开媒体(补充);由于涉及非机场投资主体和未公开数据,列表与实际情况可能仍存在差异
二、美国本轮机场基础设施改造特点与发展趋势
(一)大手笔斥资改造,规模前所未有
美国此轮机场基础设施改造投资基本都在上亿美元,多则达上百亿,如纽约肯尼迪、洛杉矶、芝加哥奥黑尔分别高达130亿、140亿和200亿美元,10亿以上的共12个,合计近900亿美元;而同期欧洲机场基础设施改造投资多为10亿美元以内,最高的前两位分别为争论多年的伦敦希斯罗170亿美元的三跑道系统以及法兰克福43亿美元的新T3建设。
纽约新泽西港务局拟于2017年至2026年投资322亿美元用于机场、港口、隧道等基础设施改造,为其有史以来最大规模投资,机场投资总额为116亿美元,其中LGA(50亿)、JFK(28亿)和EWR(36亿)三大机场投资金额占99%。港务局计划投资28亿美元的肯尼迪机场改造项目已于2017年启动,此外还将与航空公司和航站楼投资运营方共同出资,预计总投资额高达130亿美元。芝加哥奥黑尔机场已陆续启动了聚焦提升跑道容量和运行效率的OMP项目和改善航站区基础设施及运营布局的O’Hare 21世纪项目,合计投资达200亿美元,为该机场74年以来的最大投资。
图1 2017-2026港务局投资资金分类 图2民航改造资金分配(单位:亿美元)
(二)投资和运营主体多元化,航空公司广泛参与
机场改扩建通常耗资巨大,仅由机场单方筹资往往力不从心。美国涉及航站楼新改扩建多为联邦政府、州政府、机场、航空公司、私人基金、公私合作等多方共同筹集资金,例如肯尼迪和拉瓜迪亚、洛杉矶、芝加哥等机场。
纽约新泽西港务局的十年基础设施改造升级计划所需的322亿美元投资中的295亿由其直接投资,筹资方式包括基础设施用户收费,发行债券,与政府、研究机构、企业以及财团开展公私合营,其余27亿由Gateway Program提供贷款。拉瓜迪亚机场改造项目中,TB重建由私营综合性航站楼设计和运营商LGP(LaGuardia Gateway Partners)负责规划和后期运营,40亿投资中的三分之二来自私人基金和旅客税费;TC重建由达美和港务局合作规划,40亿投资中达美出资34亿;轨道交通10亿投资将通过联邦政府基金或者投资伙伴解决。肯尼迪机场改造项目中,美航和英航将投资3.44亿美元用于T8改造,达美继2013年改造T4南指廊后还将投资延长北指廊(将从T2和T4集中搬迁至新T4),其在纽约两场的机场基础设施投资规模前所未有。芝加哥机场航站区扩建项目O’Hare 21中,美联航和美航两家主基地航空公司将共同出资60-80亿美元。
此外,值得关注的是,美国机场的土地产权、航站楼所有权和运营权分属不同主体,专业公司参与航站楼投资、管理和运营非常普遍。以肯尼迪T6项目为例,港务局拥有土地产权并作为出租人,捷蓝和JMP(JFK Millennium Partners)为联合投资人和航站楼所有者,捷蓝和其他航空公司为租户。JMP是捷蓝于2018年3月招标确定的新T6建设的合作伙伴,该联合体由Vantage Airport Group、RXR和American Triple Partners三家公司组成,其中Vantage为航站楼管理者,是美国领先的机场开发、管理和运营商,在全球30个机场拥有丰富经验;RXR为私营的房地产公司,业务范围包括投资管理、资产管理、开发设计、建设、租赁和融资等;American Triple Partners为交通基础设施、知识与信息、智慧城市等领域的权益投资者和开发管理商。
(三)聚焦航站区重建,推动容量大幅提升
本轮改造最大的特点是多数机场涉及现有航站楼扩建、翻新(增建近机位、安检和商业区扩容为重点),拆除并新建航站楼、卫星厅,特别是卫星厅建设已蔚然成风;部分机场涉及跑滑系统翻新和优化,但由于因噪音环保和征地等问题,仅个别机场如芝加哥奥黑尔涉及大规模、长周期地拆除和新建跑道。随着改造项目的持续推进,美国机场的容量有望大幅提升。根据近五年年均增速估算(不考虑疫情影响),洛杉矶和芝加哥奥尔黑两大机场预计于2025年之前均突破一亿人次,与亚特兰大并列为美国三个亿级的超大型枢纽机场,进一步提升美国航空业在全球影响力。
作为全球起降架次最高、全美第三大的芝加哥奥黑尔机场,备受瞩目的O’Hare 21项目旨在重建现有航站区,第一阶段(目标年2025)将采取不停航施工策略,分阶段扩建T5、新建两座卫星厅、拆除T2并重建为全球航站楼OGT(O’Hare Global Terminal,以美联航为主的星空联盟和以美航为主的寰宇一家共同运营);第二阶段(目标年2035)将继续向西拓展新建另两座卫星厅、扩建T1指廊和卫星厅、整合APM和公共设施隧道,并预留规划建设西航站区(50个机位)。
图3 芝加哥奥黑尔机场O’Hare 21项目分阶段改造示意图
全美第二大机场洛杉矶机场的航站区改造项目也值得关注。改造总投资140亿美元,主要涉及陆侧交通和航站楼新改扩建等,其中航站区改造包括在现有国际候机楼TBIT的西侧新建中场卫星厅(MSC),拥有15个近机位,未来通过地下隧道与TBIT相连;新建T0(目前为网约车场地,未来用于美西南运营)、新建T1.5(T1-T2空侧连廊并具备主楼功能)、改造T2&T3(达美为主)、改造T4(美航为主)、在T8东侧新建T9(美联航为主)以及TBIT改造。
图4 洛杉矶机场航站区改造示意图
旧金山机场除了近期改造项目On-Going(T1改造为主)之外,还规划了着眼于远期发展的ADP项目,后者的航站区扩建主要包括T3西侧F/G指廊改造、国际航站楼ITB的 A指廊改造和新建H指廊,大多涉及增建机位、商业区扩容,机场容量将由目前的5770万人次提升至7000万人次以上。
图5 旧金山机场航站区改造示意图
(四)升级轨道交通系统,弥补综合交通短板
美国大型机场陆侧交通普遍采用“中央停车场+远端停车楼接驳摆渡车”、“城市轨道接驳机场陆侧捷运”模式,航站楼间多通过陆侧捷运系统连接,本着实用简洁的原则,部分机场的捷运系统直接外挂于航站楼。由于机场捷运系统使用周期过长且新技术不断推陈出新,同时为匹配航站楼和空侧设施扩容,诸多机场均将陆侧捷运升级列为重点项目,例如纽约拉瓜迪亚机场将新建捷运,结束多年轨道交通空白的历史;纽瓦克、肯尼迪、芝加哥、旧金山等大型机场均规划了捷运或机场快轨升级。
洛杉矶地区因公共交通极不发达被称为“车轮上的城市”,球星科比正是由于道路拥堵选择直升机出行而不幸罹难。作为美国西海岸最重要的国际门户和全球第二大始发终到机场,洛杉矶机场的陆侧交通因私家车过多常年拥堵,尤其是高峰时段车道边寸步难行。洛杉矶机场陆侧现代化改造(LAMP)投资55亿美元,主要包括新建陆侧捷运APM、综合交通中心(ITF)、综合租车中心(ConRAC)等。其中APM建设投资19亿美元,预计2023年建成,可连接各航站楼与停车设施、租车站点及地铁站,最多可同时容纳200名旅客,预计每小时可运送1万名旅客;综合交通中心(ITF) 主要提供私家车短期和长期停车,方便旅客搭乘捷运前往航站楼。此外还计划新建14公里的LAX Line并与APM接驳,进一步缓解地面交通压力。
图6 洛杉矶机场陆侧综合交通改造(LAMP)示意图
(五)加大新技术应用,加快数字化转型
美国主要大型枢纽机场不仅加速硬件基础设施改造,并且纷纷加大新技术应用和数字化转型。美国机场管理协会(AAAE)联合会员研究机场创新前沿技术,大型机场还成立了创新实验室,共同推动真正以旅客为中心的新一代机场变革。
为应对美国安检标准和政策日趋严格、缓解安检拥堵瓶颈,美国运输安全管理局(TSA)不断修订机场安检设计指南,明确了安检布局标准、查验要求和新技术应用等。目前,新一代自动查验通道(ASL)已成为美国大型枢纽机场的标准配置,并且还升级为新一代CT安检扫描机、毫米波人体成像设备以及安装AI软件的摄像监控系统,以提高旅客和手提行李的过检效率和查验精准性。TSA还在全美200多个机场与56家航空公司合作推广快速安检服务(TSA Pre),符合资质的旅客无需取出电子和液态物品,也无需脱鞋、外套和腰带,便能享受快速安检通道,对于低风险的常旅客和商务旅客非常便利。行李处理系统历来是机场航站楼中最复杂的系统,美国机场“无行李航站楼”的探索实践将重新定义旅客全旅程。依托于物流运输体系的远程自助行李托运服务已成为发展趋势,部分机场开始尝试将低收益和工业流程化的行李处理业务外包,并转移至场外自动化处理中心,使得航站楼更专注于服务旅客。
当前数字化转型已席卷全球各行业,民航业尤其是机场已经成为数字化转型的倡导者和受益者。美国各大机场在值机、行李托运、安检和登机等环节已广泛运用基于生物识别技术的旅客单一身份管理,更好地实现旅客无纸化和无缝化出行体验。继亚特兰大机场开创先河之后,洛杉矶机场也推出了“生物识别航站楼”,芝加哥、旧金山等机场还在旅客入境处使用基于人脸和指纹识别的入境自动护照效验设备(APC),配合传统柜台查验方式提升过检效率。数字化转型还能够为机场的一线员工赋能,例如洛杉矶机场开发了机组车辆调度系统,各航空公司机组人员可通过使用航站楼出入口处的自助设备实现机组车辆自动分配,在节省人力的同时提高了处理效率。
三、对中国民航新旧基建的启示与思考
(一)坚持适度超前不动摇,兼顾前瞻性与科学性
为解决我国民航运输快速发展需求与机场基础设施保障能力不足所带来的“航站楼建成之际即是饱和之时”现象,近年来各地机场在局方指导下对总体规划修编均采取了“适度超前”的原则。笔者根据已公布规划估算,2030年我国将有5个破亿、6个7000万级以上(1亿以内)的超大型机场,多数中型机场十年内规模增长近3倍,业界对此开始出现质疑声音。
根据IATA的最新预测,中国将在5年内超越美国成为全球最大的航空市场。庞大的市场规模离不开基础设施的支撑。美国机场基础设施改造升级进一步提高了标杆水平,要求我们更要加快追赶速度,前瞻性地做出规划。一是建议继续坚持“适度超前”的原则不动摇,以长远发展战略和目标引领规划建设,高标准推进机场新改扩建,同时坚持统筹规划、预留弹性、分期实施,把握好短期发展与长期规划之间的关系。二是机场建设和使用周期长,现有机场改造的复杂度更甚于新建机场,尤其是部分重要机场拥有历史建筑或者具有文物价值的设施对改造带来更大挑战,因而机场规划设计应经过充分论证,不宜受政治因素考量为赶工期而仓促上马,或者受长官意志影响“重外观、轻使用”,或者“重技术、轻需求”。三是借鉴美国机场发展趋势,机场规划过程中应坚持精准预测、科学分析,在航站楼规划中关注安检、联检、行李系统等瓶颈资源的高峰小时容量对整体容量的影响,并充分重视航空公司的枢纽运行需求,提高基础设施规划的专业化水平。
(二)抓住新基建发展契机,提升陆侧轨道集疏运能力
机场陆侧交通规划取决于机场定位,也是制约机场容量的瓶颈和影响旅客体验的重要因素,洛杉矶机场即为典型案例。美国大型枢纽机场的中转比例普遍在25%以上,达拉斯、芝加哥、休斯顿、丹佛等机场为50%左右。中国目前尚未有真正意义上的枢纽机场,即使是北上广三地的中转比例最高也仅为12%,这对于承担始发终到旅客为主的陆侧集疏运能力提出更高要求。
一是建议前瞻性地加大陆侧交通建设力度。轨道交通应成为大型机场的标配,对于远期规划吞吐量在3000-4000万以上的机场,应做好轨道交通建设用地和空间预留规划。此外,随着中国城镇化不断推进,超大型城市将不断涌现,传统意义上的“市中心”概念正逐步被多功能、多中心的城市布局所取代,服务于城市功能的机场也应随之调整,陆侧交通应通过机场快轨和市域地铁快慢线结合、轨道互联互通等方式,多条线路覆盖城市多个功能中心,多种选择满足旅客差异化需求。二是建议抓住当前新基建的发展契机,充分发挥中国高铁、城际铁路、市郊(域)跌路和城市地铁等交通基础设施的比较优势,推动轨道交通规划与机场总体规划、城市规划的深度融合和综合运营协调,包括符合条件的老旧机场引入重铁,全面打造以机场为核心的综合交通枢纽,形成互联互通的交通大格局,提升中国交通基础设施的全球竞争力。
(三)深化机场融资体制改革,多方合作共同参与
现阶段我国机场发展整体仍处于快速成长期,机场普遍面临投资规模大、融资渠道单一、财务负担重、杠杆风险高以及改扩建导致的周期性循环亏损。当前中央财政资金支出趋紧,地方债务高企,尤其是在疫情冲击下更加捉襟见肘;取消三大上市机场的民航建设基金返还已大幅削减机场营收,近期出台的免征民航企业缴纳民航发展基金政策将进一步减少机场基础设施建设资金来源,深化机场投融资改革迫在眉睫。
建议一是推动机场投融资向价值链下游延伸,支持国有航空公司作为战略投资者参股各自主基地枢纽机场,推动双方建立以股权为纽带的高匹配度、高认同感和高协同性的合作关系;适当放宽《国内投资民用航空业规定》(交通运输部令2017年第34号)中航空公司和枢纽机场的董事和高级管理人员不得交叉兼职的限制,支持双方的战略和规划深度融合。二是建议借鉴国际成熟经验,积极推动落实《规定》中允许航空公司投资建设或改造、运营、拥有各自主基地枢纽机场的专属航站楼;支持其投资旅客服务相关的重要设施(例如行李系统和捷运系统),在符合相关行业指导定价的前提下,对其他航空公司按照使用量收取合理费用。三是在利用地方政府资金探索机场产业发展基金支持的同时,按照新基建对市场配置资源的要求,加快由政府主导投融资为主转向市场为主导的多元投融资为主,吸引社会资本参与机场建设和运营,通过进一步完善监管机制和法律法规制度,深化推广公私合营PPP模式。
(四)聚焦新技术和数字化,加快推进民航新基建
从大数据、人工智能、物联网、地理导航、生物识别技术到智能基础设施,机场集客流、物流、信息流于一体的特定环境具备丰富的应用场景,机场变化的步伐将呈指数级加速,民航业有望成为中国新基建的引领者。
建议一是建议民航局强化顶层设计、组织机制、考核机制和资金支持,鼓励机场建立开放的生态合作系统,加快推广已成功试点的新技术以及向深度应用转型并制定时间表,重点推动基于生物识别技术的全旅程无纸化自助服务、基于大数据分析的差异化分类安检、基于RFID技术的行李全流程追踪、基于物联网技术的AGV行李运输智能设备和无人驾驶遥控飞机牵引设备、基于大数据和人工智能的机位分配系统等,尤其是对于全国各机场和航空公司共同配合才能形成规模效应的重点项目,如行李全流程跟踪、自助行李托运设备等,应由局方推动形成全行业通用标准,推广统一的技术和设备。二是建议局方加快机场新技术指南的更新周期并细化实施计划,根据新技术应用需要与时俱进及时调整、修订行业规范、技术标准,为新技术应用推广破除政策藩篱,重点关注近期亟待放行的无人驾驶、安检标准和诚信安检。三是建议加快基于5G技术的机场航站楼和站坪的网络全覆盖和北斗导航应用,为打通机场精准高效、实时交互的信息链和自动化作业等智慧机场建设夯实基础。四是建议局方推动,机场、航空公司和物流公司通力合作,充分发挥我国物流和快递行业资源优势,加快研究远程行李早交、提取服务和无行李航站楼,同步加快探索智能行李箱和电子行李牌应用,推动行李托运模式的变革。(作者:贾云 中国航空集团有限公司规划发展部)