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站坪的功能包括飞机的停放和滑行调度、各种服务车辆的停放及运行等,其规模取决于典型高峰小时飞机架次、站坪机位数量、飞机停靠方式、航站楼构形、登机方式、站坪滑行通道及服务车辆通道数量等。机位是实现航班快速安全停靠、保证航班间有效衔接、提高整个机场系统容量和服务效率的关键因素。机位利用率和航班靠桥率可以运输保障能力和机位服务水平。

1、机位容量

机位容量受机位数量、类型、占用时间、机型组合以及机位的使用限制等因素的影响,可分为极限容量和实际容量,区别在于机位占用对服务质量的要求。

机位系统位于机场运行的中间环节,机位容量同时承受着来自陆侧和空侧系统的制约,尤以机场构型及滑行线的设置最为重要。机场构型体现在滑行线、跑道和机位数量的对应关系上;滑行线的设置、滑行线与滑行线之间的连接影响航班出入机位的运行,也影响机位容量的大小。如果滑行线上停滞有大量飞机,则会影响整个机场的运行效率、增加运营成本,滑行系统的可靠性和容量也是影响机位容量的关键因素。

机位容量也受航班需求分布规律的制约,按照机场不同类型机位的数量和最小保障时间、安全运行的最小间隔时间,可以计算机位容量。保障设备不足、场内交通堵塞而造成保障作业时间延误,都会产生航班延误,使机位容量下降。

机位容量还与航空公司对机位的独占、偏好和联合、共用租用等使用策略有关。机位独占策略下,机场机位协调性不高,机位整体容量下降;机位的联合使用和偏好使用在比独占策略较优;机位资源在多家航空公司共享使用时,能有效地小机位的空闲时间,提高机位资源的利用率。

2、机位分配

机位分配是综合各种因素指定到港航班的适宜机位,决定旅客的行走路线,飞机滑行路线以及机位资源的使用效率等,与机型、到离港密集度、设备设施和机位分配原则有关。分配机位遵循好多原则,如航班重要程度、航班类型、航班任务性质、航空公司、代理服务公司、航班机型、机位分区、作业性质、作业时间、航班正点以及冰雪、大风、大面积延误及施工等其他特殊分配原则。机位分配流程由预分配、信息发布、调整三部分组成,在信息发布前允许航班更换机位,登机信息发布以后主要采用航班不更换机位的等待策略,不同的机位调整方法也影响机位容量。

3、机坪管制

机坪管制区域划设的原则是确保机坪主要运行资源由机场统一协调分配,保障跑道运行效率的快速脱离滑行道、跑道端联络道、第一条平行滑行道为塔台管制管理区域;如设置了第二平滑,根据机场与空管部门的运行方案协商确定是否划入机坪管制区域。机坪管制移交机场运行指挥后,机场方面能够充分利用机坪运行所需的滑行道及机位等地面资源,不需要通过空管二次指挥而自由调配航空器场内活动路径和机位。

制定和实施机坪管制要综合考虑机场的体量、构型,机场具备移交条件时再进行移交。机坪资源相对集中,没有较多的跨区域、跨跑道、联络滑行道的,可以将机位、机位滑行道、机坪滑行道、联络滑行道及双平滑系统中的部分平行滑行道整体移交给机场统一协调管理;若机坪运行资源优化改进才能满足移交运行的,可分布移交。机坪管制区域划分和交接点的设置,应尽量减少航空器跨区运行机组转频次数、滑行道运行方向调整、航空器排队冗余等的影响。

4、站坪规划

航站楼规划中的首要任务是确定机位数目,机位数目决定了航站楼构形、机坪布局、步行距离以及滑行距离。影响机位数目的要素主要包括机型组合、飞机到达率、运行类型、机位占用时间、机位使用策略以及机位建设维护成本。由于不同类型飞机的机位占用时间的不同,机型组合对航站楼的服务效率和航站楼造价有着较大的影响。根据公式G=A(T+S),其中G代表所需要的机位数目,A是飞机到达率,T是机位占用时间,S是机位间隔要求,机型组台中大飞机的比例越大,机位需求也将越高。当机位需求己知,研究机位的数量、位置和种类时,是机位规划问题:而机位资源已知,研究机位所能服务的航班数量时,是机位容量问题。机位规划跨专业综合性强,技术含量高,值得认真研究。多停一架飞机一年效益就是100万元,往往是直线型、折线型的站坪效率更高,面积利用充分。

5、近机位

为了提高机场服务水平和运行效率,应优化航站楼构形,IATA标准提出总机位数量中的近机位比例应不大于70%,实际上近机位应该越多越好,但并不是所有机场都适合高比例近机位方案,要根据机场的具体情况选择。高比例的近机位能提供更优质更人性化的服务、能较好满足枢纽机场快速、顺捷的中转功能;但高比例近机位会增大航站楼面积、占用更多土地资源,采用卫星厅甚至需要系统造价和运营成本昂贵的捷运系统,更增大了机场投资。日常运行机位尽量采用近机位,来提高运行效率、旅客服务水平和空侧布局的灵活性,过夜机位尽量采用远机位以节省投资。

6、组合机位

组合机位是指同样的机坪位置不同时期提供不同的飞机停放数量和机型,如2个E类机位有1E2C、IE1C1D、1F1D、lF2C、3C等多种布置方式,既满足大型机位的需求,又提高了机位的使用率;还有F类机位,往往几天才有一架F类飞机停放,造成有限站坪资源的浪费。组合机位能够增强飞机停放的灵活性、满足不同时期航空公司飞机量和机型的需求变化,提高站坪使用效率和登机桥的靠桥率,最终提高机场的运作效率,使同样的基础设施发挥出更大的经济效益。

7、可转换机位

机场运行的国内和国际航班运行高峰往往发生在不同时段,可转换机位是指在国际高峰时段服务于国际航班,而在国内高峰时段服务国内航班,可以最大限度地提高机位的使用效率,相应地减少机位的总需求数量。

可转换机位不仅能解决机位需求的问题,更重要的由于能够同时服务国内和国际航班,为国际航班国内段、国内航班国际段的航班,提供更高效的旅客服务和航空公司运行要求,使国内转国际或国际转国内的旅客流程更为便捷,加快旅客中转时间,从而航站楼提供高效、灵活的运行条件。

8、站坪滑行道

站坪滑行道根据航站楼构型特点可分为几种形式:(1)单通道双向运行,站坪区设置1条站坪滑行道且双向运行,应用于前列式航站楼构型或体量较小的指廊式航站楼。(2)多通道双向运行,设置两条(或以上)站坪滑行道均双向运行,应用于体量较大的指廊式航站楼构型或集中式大型单体航站楼。(3)多通道单向运行,指航站楼站坪区设置2条(或以上)站坪滑行道且单向运行,应用于集中式大型单体航站楼构型或设置有3通道(含)以上的指廊式航站楼构型。一条滑行道、一个出口服务五架飞机会有些拥堵,服务七架飞机则一定会拥堵。

A-SMGCS是近年来提出的解决机场安全、效率和容量问题的机场场面活动引导和控制新概念,能够全天候、高密度航班流量和复杂机场环境条件下,实现机场场面运动的飞机和车辆进行实时监控和引导,显着地增强机场安全保障能力,实现对航空器进出机位自动引导,将从根本上解决机坪运行资源冲突、塔台或机坪管制通话频繁指挥效率低下等各类运行风险和资源管理问题;但因各机场的信息系统建设没有统一的标准,且相关机载设备也未形成统一规范,案例较少。

参考文献:

1.刘武君 虹桥国际机场规划,上海科学技术出版社,2016

2.熊杰 枢纽机场近机位分配及容量计算理论研究,北方交通大学学位论文,2009

3.郑攀 民用机场停机位分配问题优化模型与算法研究,北方交通大学学位论文,2011

4.冯程 机场场面运行优化与容量评估,南京航空航天大学学位论文,2013

5.张一宸,机场机坪运行资源利用的探讨,民用机场,2018

来源:民航基建,作者:王晓鸿

作者 一潼

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