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  • 广深两地将开启RECAT方案管制试验运行

    李芳芳、郭海鹏、李敬恒、梁其钊 编 辑:王亚玲 2019-11-28 18:07:00

    原标题:解密RECAT

    广深两地将开启航空器尾流重新分类方案实验运行

      自12月5日起,中南空管局管制中心、深圳空管站将按计划在广州机场和深圳机场全面推动航空器尾流重新分类(RECAT)管制试验运行开展。届时,在广州白云机场、深圳宝安机场出行的旅客将能得到更加舒适、高效的飞行体验。

      为防止航空器进入前机尾涡流场所引起的俯仰、滚转、失速等危险情况,国际民航组织制定了基于实践经验的尾流间隔标准。随着机场容量的增长,航空器尾流间隔成为机场容量增长的重要限制因素之一。

      数据显示,自2010年以来,中国民航飞行量年均增速为11.6%,但民航固定航路航线年均增长仅为1.7%。以单位可用空域面积所保障的飞行小时计算,中国民航的平均飞行密度是美国的1.47倍。

      在如此高密度运行的情况下,空管运行保障的压力与风险始终高企,迫切需要利用新技术,持续提高现有空域的利用效率。其中,RECAT作为备受重视的一项新技术,目前已经在多个国家得到持续推进。中国民航结合发展需求,将其列为重点推进的管制新技术之一。

      民航局于2015年出台了《中国民航航空系统组块升级(ASBU)发展与实施策略》,明确了航行系统发展规划的总体目标与基本原则,提出了支撑航行系统发展的各种技术应用策略与保障措施,旨在为各种航行技术应用规划的制定提供指导,以推动各种航行技术的协同发展,促进民航持续安全与科学发展。针对尾流间隔缩减技术研究,该文件全面引进了ASBU中效能改进领域1(机场运行)中有关“尾流间隔”引线对应的全部模块要求,由此,ASBU尾流间隔缩减技术成为中国航行系统建设的重要技术方向。

      今年初,民航局空管局宣布,我国将进一步推进RECAT应用,在广州机场和深圳机场开展尾流再分类管制实验运行。当前,这一计划终于走向现实运行阶段。

      据悉,民航空管系统将分三个阶段在国内推进实施RECAT管制运行工作。第一阶段是启动实验运行。民航空管系统在广州机场和深圳机场开展RECAT实验运行,采用RECAT-CN标准,实施对象为UPS、FedEx等在美国注册的航空器(具备美国RECAT运行经验)。第二阶段是巩固并扩大范围。扩大实施对象范围至国内外全部航空公司的航空器。第三阶段是引入规章开展试运行。根据前期实验运行情况,结合飞行、管制实际运行需求,将RECAT-CN引入现有民航规章,明确实施条件,在国内主要繁忙机场开展RECAT试运行工作。

      业内专家表示,现行航空器尾流间隔将航空器按照最大起飞重量来进行分类,进而给出不同类别组合下的航空器尾流间隔标准。该标准形成于上世纪70年代,自上世纪90年代以来,就未进行过大的修订。“在空中流量不大、空域资源充足时,尾流间隔对机场容量的限制尚不明显。但随着空中交通流量的持续增长,这些相对保守的尾流间隔标准在一定程度上限制了繁忙机场的容量提升,造成了不必要的航班等待和延误”。

      国际民航界的专家们在航空器尾流消散、数值模拟、尾流遭遇、雷达探测等方面开展了大量的研究,并在此基础上,通过对各机型组合下最小安全间隔的计算分析,将现行尾流间隔标准中的重型飞机分成B、C两类,将中型飞机分为D、E、F三类,将较小的中型飞机与轻型飞机合并形成F类,从而形成新的航空器尾流间隔标准。

      随着机场容量的增长,社会公众对航空运行效率的需求与日俱增。作为解决机场进出港容量饱和的有效手段,航空器尾流间隔的优化和缩减技术成为当前国际民航界运行精细化研究的热点之一。

      ICAO于2012年发布的ASBU机场运行引线中,给出了在三个组块、时间节点下的尾流间隔模块,明确提出了缩减尾流间隔的“三步走”计划,RECAT则是第一步(WAKE-B0)的重要组成部分。


    缩减尾流间隔“三步走”计划

      民航局空管局依托中南空管局科研项目,联合中国民航大学研究团队,在充分研究欧美基于机型重新分类的尾流间隔标准可行性与安全性的基础上,结合国内外运行经验及中国民航运行特点,拟定了RE?CAT-CN标准,将重型机(H)分为B、C两类,同时采纳其尾流组合间隔标准中与B、C相关的间隔。其余航空器的分类及间隔标准与ICAO现行分类结果和间隔标准仍然保持一致。

      这是更适合中国国情的“中国方案”,更是此类技术方案在我国的首次实践,是中国民航实现航空系统组块升级发展与实施策略的良好开端。

      2019年8月14日,民航局印发《关于在广州深圳两场实施航空器尾流重新分类管制实验运行的批复》,标志着民航局、民航局空管局主导,中国民航大学、中南空管局等多家单位参与的航空器尾流重新分类实验运行方案(RECAT-CN)立下了从理论到实践的又一个里程碑。


    适合中国的自主RECAT-CN方案

      RECAT-CN标准立足国内空管单位运行的实际需要,在预期的容量提升效果上与美国RECAT-I标准(将航空器分为六类)一致,但操作上更便于管制员理解和使用。同时在安全上,RECAT-CN也更优于欧洲的RECAT-EU标准。RECAT-CN的研究和实现,使得我国空管运行标准取得从“追随”、到“伴随”、直到“引领”的关键性突破,有力支撑了“四强空管”建设目标的实现,提高了民航运行效率和空管服务质量。


    表1 RECAT-CN管制实验运行中的机型分类情况


    表2 RECAT-CN管制实验运行中的尾流间隔一览表

      随着我国珠三角地区航班量的逐年增长,在目前的空管运行规则下,中南地区主要机场的跑道容量渐趋饱和,一定程度影响了空管运行效率,制约了机场未来发展。推广基于RECAT技术的新的航空器尾流间隔标准,可成为提高运行效率的有效举措之一。

      此外,业内专家表示,在广州机场和深圳机场开展尾流再分类管制实验运行,进一步推进尾流再分类应用,不仅与我国民航实际运行情况息息相关,更与中南空管局长期以来在新技术、新理念的深厚积淀有关。

      在民航局空管局的科学部署下,中南空管局积极参与,从理论研究到模拟验证,从实验室验证到运行现场验证,从管制运行程序制定再到管制员培训,有力促进了RECAT技术理论转化为实践应用成果,不仅填补了国内该领域的空白,更将为提升空管运行效率、持续优化运行方案积累宝贵经验。(《中国民航报》、中国民航网 记者李芳芳 通讯员郭海鹏、李敬恒、梁其钊)