空域系统脱胎换骨　美国打造新一代运输系统

　　图1：美国全力打造新一代航空运输系统。制图：蒋浩明

　　大幅度提高空域系统的飞行效率和机场的使用效率，正是新一代航空运输系统建设的首要目标。在FAA看来，建设新一代航空运输系统，无异于是对美国空域系统的一次脱胎换骨。

　　“给世界一种新的飞行方式”，这是美国联邦航空局（FAA）官方网站上一个介绍新一代航空运输系统（NextGen）的视频节目的标题，它开宗明义地宣示了美国正在全力打造的NextGen即新一代航空运输系统的定位和目标。

　　2011年8月19日上午，本报赴美国报道组访问了位于美国首都华盛顿独立大道800号的美国联邦航空局，这是本报自创刊以来首次派出记者对这个当今世界上最负盛名的航空安全管理机构进行实地采访。而我们这次采访的主题就是美国新一代航空运输系统的建设实施情况。

　　接受我们采访的是当时负责美国联邦航空局主管新一代系统建设的副局长，而现已升任代理局长的麦克·胡尔塔（Michael P. Huerta）。胡尔塔局长热情爽朗，谈笑风生，对我们提出的问题作了详细解答，使我们加深了对美国目前正在进行的这一重大航空变革的认识和了解。

美国空域系统的一次脱胎换骨

　　采访从我们前一天由纽约肯尼迪国际机场赶赴华盛顿杜勒斯国际机场的一次航班经历开始。这是我们在美国采访期间的第一段美国国内空中旅程，但很不巧就遭遇了航班延误。我们乘坐的原定8时起飞的达美航空的航班，先是被通知更改登机口，随后是登机延迟。终于登上飞机后，我们发现犹如置身于北京首都机场，飞机一样在滑行道上排队等待，等轮到我们的飞机起飞时已经是上午9时了。

　　“这是一个空中交通流量密集并且人口稠密的地区，这些地区的机场空中交通活动随时有可能互相产生冲突，如何处理相应的空中交通问题，对于我们而言是极大的挑战。”胡尔塔在对我们的遭遇表示同情后毫不讳言地解释道。而从某种意义上讲，肯尼迪机场的现状正折射出美国建设新一代航空运输系统的必要性和紧迫性。

　　胡尔塔告诉我们，建设新一代航空运输系统是在美国政府的倡议下启动的，它是美国政府、运输部和联邦航空局现在的工作重点。该系统致力于改善美国的国家空域系统（NAS即National Airspace System），并将使整个航空业受益。实施这项计划，还要与美国国土安全部、国防部、商务部和美国国家航空航天局进行合作。

　　作为目前世界上最大、最快捷的空中交通系统，美国的空域系统为民用和军方的空管人员提供交通管理服务，每时每刻都有5000多架民用飞机和军用飞机在空中飞行。2009年，美国航空乘客人数为6.89亿人次，每年的空运货物总量为1633万吨。而且，到2025年，空中交通流量预计还将在现有基础上增长50%。随着航班量的增长，美国民航业面临着航班延误的困扰，特别是美国春末和夏季经常发生的雷暴极易造成大量航班延误，这不仅给航空公司造成巨大损失，而且带来燃油消耗和碳排放增加，给环境带来不利影响。

　　美国是世界上航空技术领先的国家，自二战以来，美国始终使用雷达导航，也就是飞机沿着地面雷达站指引的航路飞行。而新一代航空运输系统则是基于卫星导航的新型飞行方式，从而代表着美国空中交通管制将实现以地面为基础的系统向以卫星为基础的系统的变革，这一系统包括六大变革方案，它们是基于美国全球定位系统（GPS）的广播式自动相关监视（ADS-B）、新一代网络化天气系统（NNEW）、广域信息管理系统（SWIM系统）、空中交通管理协同技术（CATMT）、国家空域语音系统（NVS）和数据通信（DataComm）。美国建设新一代航空运输系统，主要是通过推动大力发展并广泛应用上述最新航空技术，并使之与新建机场基础设施和新的飞行程序齐头并进，最终实现系统建设的目标。

　　依托最新的以卫星定位系统为支撑的导航技术，新一代航空运输系统将能使更多的飞机在更密集的航路上安全飞行。卫星导航使飞行员知道本机与其他飞机的精确位置以及与地面的相对关系。通过使用SWIM共享的天气信息，飞行员与空管人员一样也能够获取实时天气状况，空管人员和飞行员能够据此提前作出有效的决策，避免在恶劣天气条件下临时更改航线；该系统将减少陆空语音通信，可以降低20%的航路误差；新一代航空运输系统技术将使飞行航路更为精确，即使在不利的环境状况下，如复杂天气和高山地形，也能够安全有效地使用空域，并减少航班延误；由于摆脱了地面导航点布局和性能的限制，可以使两点间的飞行距离减少到最短，这些都有助于减少对燃油的消耗。据FAA专家的保守估计，到2018年，新一代航空运输系统将降低航班延误21%，减少二氧化碳排放1400万吨，降低燃油消耗大约15亿加仑（57亿升，约445万吨）。