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。
第七章
机场空域规划
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。
第七章机场空域规划又主要集中在平洲至连胜围以东和石龙至BEKOL以西的狭小空域范围内,
给飞行调配带来相当大的难度,同时也给空域规划和飞行程序设计带来相
。因此,合理地规划香港、深圳、广州三大国际机场的飞行空
域将是今后我们面临的一个重大课题。深圳机场与各机场飞行关系具体分
析如下:
一、深圳机场所属空域的范围
1、深圳宝安机场与广州白云机场飞行关系分析
深圳机场空域位于广州飞行情报区/珠海终端管制区内,进出港飞机由
广州白云机场位于深圳宝安机场325度方位、距离82km。广州白云机
珠海进近管制中心负责在该区域内统一调配和指挥。
场和深圳宝安机场是珠江三角洲内最繁忙的机场,它们对空域的需求构成
管制高度:标准海平面气压3600m或以下。
了两大机场的进离场航线相互渗透和制约的矛盾。
二、空域特点
首先,在航班的走向上,两个机场飞往西南、中南(北部)、华北、华
深圳宝安机场位于珠海终端区内,其进离场由珠海进近管制中心负责
东的离场航班共用相同的出口,飞越广州白云机场侧方时与白云机场的进
在该区域内统一调配和指挥。珠江三角洲地区空域狭窄,南北长约
离场航线交叉重叠,随着飞行流量的增加,调配难度加大;在飞行繁忙时
40-60km,东西宽180km,机动空域有限。机场跑道南端距香港情报区边
段,由于航路和扇区容量限制,需要控制飞行流量,导致广州白云、深圳
界23km,北端距珠海终端区现行北侧边界仅22km(广州新机场启用后,
宝安等机场航班地面等待放行的情况时常发生。
距边界距离扩大至29km)。机场南、北两端受香港国际机场、白云国际机
其次,飞往深圳宝安机场的进场航班65%要飞经广州白云机场侧方,
场和军航岑村机场飞行活动的制约,南北方向上的飞行活动受到限制,进、
与广州白云机场的进离场航线交叉、重叠,随着飞行流量的增加,因广州
离场飞行主要集中在东、西狭长的空域内。区内各机场进离场航线密集,
进近容量和飞行调配的需要,进港航班空中延误的可能性在增加;同时,
上升、下降地带重叠,飞行冲突大,飞行活动因受军方和相邻机场的限制
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。
由于空域狭小,由深圳机场北面进港的航班只有一个入口进入珠海终端管飞航段,同时由于南山(海拔高度336m)的影响,自香港方向经BEKOL
制区(临时航路关闭时),在进场流量大时,对进场航班构成制约。起始进近航段下降梯度较大,曾出现假近地告警。
最后,随着广州新白云机场双跑道独立仪表进近程序的使用,白云机场两个机场分属不同的管制区实施指挥,在天气不好的情况下,由于绕
向北落地时对东南面空域有着很大的需求,这与深圳机场双跑道向南运行飞雷雨,飞机需要进入对方空域,当不能及时协调沟通时,潜在冲突较大。
时对机场西北面的空域需求构成矛盾。另外,由于内地与香港、澳门管制模式不一致,计量单位不统一,也给空
管安全构成了隐患。
所以,深圳宝安机场和广州白云机场的飞行关系主要是体现在对空域
资源的使用上,如何有效地化解矛盾需要对现有军民航空域进行统一规划3、深圳宝安机场与澳门机场飞行关系分析
和调整。
澳门机场位于深圳机场203°、距离59km,跑道方向基本平行。因澳
2、深圳宝安机场与香港机场飞行关系分析门机场位于香港机场242°、34km处,跑道方向基本垂直,澳门机场交通
,所以澳门机场观澜方向进离
深圳机场和香港新机场之间直线距离为37km,跑道方向基本垂直。深
场航线需穿越深圳机场上空,与深圳机场进离场航线相互交错,上升、下
圳机场跑道南端距香港进近管制区边界约23km,南面进离场和进近航线距
降飞行冲突较大;另外,澳门机场16号跑道进近航迹向东北偏置54度
香港进近区(香港机场管制地带),目前深圳机场在
(IGS),与深圳机场33号跑道进近航线和15号跑道离场航线造成冲突,
南山()上设有一个VOR/DME导航台,主要目的就是
也限制了深圳宝安机场的机动空域。
为了缩小深圳机场进离场航线的保护区,并严格控制飞机航迹,不得向东
南方向偏航,防止误入香港管制区域。香港新机场北跑道运行也极大限制4、深圳宝安机场与军航岑村机场飞行关系分析
了深圳宝安机场南端空域的使用,空域的紧张致使深圳机场由南向北运行
军航岑村机场位于深圳机场322°、距离74km处,该机场空域距珠海
中间进近航段长度刚刚满足最小要求,飞机进近时下降梯度达5%,缺少平
终端区现行北侧边界7km,空域高度一般在2100m以下,致使机场北侧活
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。
动空域受到限制,无法为进近航空器提供良好的排序空间,,两机场跑道方向交叉,南头机
容量的重要因素之一。场距深圳机场33号跑道五边延长线的直线距离不足5km。南头直升机场的
仪表进近着陆程序与深圳机场33号跑道进近航道有两个交叉点,当直升机
5、深圳宝安机场与军航佛山、惠阳机场飞行关系分析
做仪表进近着陆时,导致深圳机场33号跑道的着陆和15号跑道的起飞都
佛山机场位于深圳机场西侧60km处,佛山军航开飞时,航空器过亭角
无法进行。
的移交高度要抬高到3300m,深圳宝安机场向南落地的时候,由于亭角到
-滑行道组合
15号跑道的起始进近点的距离只有30km左右,进场航空器在30km的进
场航段要消磨高度(2400m)和速度,是比较困难的,特别是在北面有多深圳机场现有一条跑道,七个与跑道相连接的滑行道(A-G),其中三
架飞机进场的时候,移交高度需要高过3300m。所以珠海进近管制员通常个为直角脱离道(A、B、G),四个为快速脱离道(C、D、E、F)。通过观
引导进场航空器在机场西面做机动下降高度、消磨速度,但由于军航活动,测和统计,我们发现,中型机飞机着陆后通常在1450m左右可以到达航空
民航飞机被限制在平洲—连胜围连线以东做机动飞行。公司规定的地面转弯速度,但是第一个可用的快速脱离道在2100m左右,
落地的飞机在跑道中还要***门往前滑600m左右才能脱离。中型飞机的
惠阳机场空域位于深圳机场东侧70km处,在惠阳军航开飞时,民航飞
跑道占用时间平均在65秒左右(通常中型机的跑道占用时间是45秒左右)。
机机动飞行被限制在石龙-BEKOL以西一线;进出H21航线的航班严格按
在单跑道有起有落的情况下,落地飞机跑道占用的时间过长,导致尾随落
航线飞行。
地航空器间的间隔要加大,直接影响机场的容量。所以快速脱离道的分布
所以,佛山、惠阳机场有活动时,深圳宝安机场的进、离场飞行限制
不尽合理影响了跑道的容量。
比较多,缺乏机动飞行空域。
6、深圳宝安机场与深圳南头直升机场飞行关系分析
一、深圳机场现有的导航设施
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。
表7-1机场现有导航设施一览表位置
位置设备名称识别频率坐标磁向附注
距离(m)
设备名称识别频率坐标磁向附注(°)
距离(m)
(°)VOR/DMECH57XE1140206心)
LMMN02237041070((中
M195K155RWY33NLG247
(RWY33)E1134914口)VOR/DMECH124XE1133348心)
LMMN02239431028(入
Q416K335RWY15
(RWY15)E1134746口)
NDBN022474319370(中偏离跑道延长二、进近方式及运行标准
QJ253K337
(RWY15)E1134348心)线东侧500m
ILS/LLZ260(入现行公布的深圳机场进近方式为仪表进近方式,包括ILS/DME、
(RWY15)口)
ILS/DMEGP不工作、VOR/DME三种进近方式。
距跑道中心线
GP/DME1395(中
,跑
(RWY15)心)
道北端内308m
ILS/LLZ260(入
(RWY33)口)
表7-2着陆运行方式及其最低标准
距跑道中心线
GP/DME1395(中
RWY15
,跑
着陆最低标准
(RWY33)心)
ABCD
道南端内308m
DA(DH)64(60)64(60)64(60)69(65)
跑道北端内
(中
ILS-IVIS800800800800
SZX324700m,中心线西
VOR/DMECH100XE1134808心)
RVR550550550600
侧200m
LS-GP不MDA(MDH)95(91)95(91)95(91)95(91)
(中
SHK151
工作VIS1600160016002000
VOR/DMECH106XE1135406心)
VORMDA(MDH)140(136)140(136)140(136)140(136)
(中
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。
RWY15度越大,就可以更大程度地疏散和分流飞行流量,缓解流量的拥挤和集中
着陆最低标准
ABCD
程度;相反,当空域的自由度较小时,管制员在指挥上受到很大的限制,
VIS1600160020002400
RWY33调配余度小,飞行流量就只能被限制在相对狭窄的空域中,加大了流量的
着陆最低标准
ABCD
集中度。空域是一种有限的资源,科学合理的规划和使用空域,是发挥其
DA(DH)64(60)64(60)64(60)69(65)
效益的重要手段。
ILS-IVIS800800800800
RVR550550550600
1、对于一个大型枢纽机场来说,空中进出通道的多少和分布状况,
LS-GP不MDA(MDH)150(146)150(146)150(146)150(146)
工作VIS1600160020002800直接关系到机场的吞吐量。特别是对多跑道的机场,如果没有足够的、分
MDA(MDH)250(246)250(246)250(246)250(246)
VOR布合理的空中通道,即使有很先进、很完善的机场设施,也无法充分发挥
VIS1600200036004000
盘旋MDA(MDH)260(256)260(256)260(256)260(256)其吞吐能力,也就满足不了空运的需要。
进近VIS1600200040004400
2、合理使用空域的一个重要方面是为了航空器进、离场和进近飞行
起飞最低标准(有备降)
跑道HIRLRCLS(RVR、
提供便捷、可靠、安全的飞行路线和适当的飞行剖面。不必要的迂回航行
飞机分类HIRL不工作(VIS、米)
米)
和在机场上空盘旋上升和下降高度以及过多的航空器等待时间都会给航空
3、4发500800
15/33
双发5001600
公司带来在经济、效益、航班正常性等方面的巨大损失。
3、空中交通管制员实行雷达管制,及时合理地调配飞行冲突,指挥
航空器进行方向、高度上的机动飞行,维护良好的空中交通秩序,加大空
一、合理使用空域的意义中交通流量,确保飞行安全,都有赖于合理的使用空域所提供的充裕空间。
从理论上讲,流量的集中程度与空域自由度成反比,即当空域的自由总之,空域使用事关机场当局和航空公司的基本利益,从根本的说,
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。
关系到国家和人民生命财产的安全,应得到妥善的解决。天大量的航班都从这两个点进出,受安全间隔和飞行调配的影响,常常也
会限制流量,成为本区域的两个瓶颈。
二、制约深圳机场流量增长的空域因素
4、空域进出点分布不合理的限制
制约深圳机场流量增长的空域因素,主要包括以下几个方面:
目前的放行方式主要受大区域航线结构的影响。广州、香港、深圳、
1、空域狭小及空域容量的限制
澳门等机场来往内地城市的飞行路线基本相同,几大繁忙机场拥有相同的
珠三角空域资源有限,随着珠三角内各个民用机场飞行流量不断增加,
进出口,空中交通拥挤,导致流量限制,常常造成航班延误。
民航用户之间面临对空域资源需求的矛盾;在珠三角还有三个军用机场,
5、军航训练空域的限制
军用飞行对空域的需求也越来越大,军、民航之间的飞行构成了第二个矛
盾;随着经济的发展,通用航空飞行不断增加,成为对空域需求的另一个军用空域设置决定了民航航线的现行结构,军用飞行也让民航飞行显
用户,所以珠三角内空域资源紧张是制约深圳机场容量提高的关键因素。得更加拥挤。本区域受空军活动的影响主要表现为:
2、空域结构复杂及不合理的限制当岑村或者佛山机场本场有活动时,飞机通过亭角的高度要求保持
3300m或以上,比通过亭角的正常高度2700m高出600m,常常造成进场
珠海终端区内机场多,且布局不合理,相互之间冲突点多,而且受进
飞机难以下降至规定高度,只能在区域内盘旋消失高度,导致空域拥挤;
近区域小、高度低等原因,空中交通管制部门调配飞行冲突、改善流量的
余地很小,影响了局部空域流量,从而直接影响了深圳机场飞行流量的提当岑村机场有航线飞行时,其部分训练飞行的航线就在本区域内,并
高。和从亭角进场的航线有交叉,冲突很大;
3、空域航班流量分布不均匀的限制当佛山机场有航路活动时,往闸陂方向的飞机必须更改航线,由原本
的进出港航线分离变成只有单点进出,这样必然减少容量,同时也增大了
进近区域内的进出口流量最大的是亭角和水口,占总流量的55%。每
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飞行冲突;调配难度;
当惠阳机场有活动时,往石龙方向出港的航班被严格限制在水口和石3)澳门16号跑道IGS进近与香港07号跑道ILS进近呈现同高度相
龙连线以西,可用机动空间更少。对飞行,到达转弯位置后各自右转切盲降,相距最近距离仅7-8km,机组
操纵稍有偏离或遇上雷雨天气,在相邻管制部门之间来不及协调的情况下,
6、珠海终端区与周边空域不共享的限制
容易造成飞行冲突;
目前的空管现状应该说是比较分散式管理,即广州本场由广州终端承
4)内地与港澳之间存在单位度量衡、安全间隔标准不同。在天气不好
担进离场管制工作,香港本场由香港终端承担进离场管制工作,深圳宝安、
的情况下,由于绕飞雷雨的需要,飞机经常在管制区边界飞行,有时甚至
南头,珠海三灶、九洲机场的进离场管制工作由珠海终端承担,澳门机场
需要进入对方空域,单位度量衡不同容易造成冲突;另外在空域的边界附
因其地理位置的特殊性而由珠海、香港终端共同承担。基于自身终端管制
近,由于安全间隔标准不同,对港澳管制部门而言符合间隔标准的距离,
区的管制便利,广州、珠海、香港三个终端的高度上限均不相同,如广州
而对我们来说很可能就会带来冲突告警。
终端区的空域上限为5700m,珠海终端上限为3600m,而香港终端上限为
F250。7、直升机场对空域的限制
1)终端区上限彼此不统一,容易造成空中交通管制上的“盲区”。如珠现行的两个直升机场对空域容量的影响较大,特别是深圳南头直升机
海终端区和广州终端区在亭角、水口附近,由于空域的彼此耦合,广州进场的仪表进近着陆程序与深圳机场33号跑道进近航道有两个交叉点,当直
近、珠海进近、广州区调三方协调量大大增加;升机做仪表进近着陆时,导致深圳机场33号跑道的着陆和15号跑道的起
飞都无法进行,因此建议搬迁深圳南头直升机场,或将南头直升机场飞行
2)终端区之间彼此设立保护区,原本狭小的空域显得更加狭小,空域
改为目视飞行。
资源无法充分利用和共享。特别在珠海终端区,由于香港终端和广州终端
的南北夹击,深圳宝安机场的两个五边均不足20km,客观上增加了航班的三、对应上述制约深圳机场流量增长的空域因素,调整珠海终端区是
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十分必要的跑道入口内移200m,跑道磁方向155°-335°,长度3600m。
在下一阶段工作中,需对如下几个方面进行研究论证:
1、珠海终端区空域边界的调整;,呈东北-西南走向,山头标高介于
2、机场进出点的调整;76-381m之间。新增平行跑道为填海造地,净空良好。现对新增跑道和双
3、珠江三角洲各机场进离场航线的调整;跑道独立运行进行障碍物评估。
4、军航空域的调整;
一、离场上升梯度计算
根据深圳机场和珠海终端区容量评估,在现有的飞行程序下,深圳机
表7-3
跑道离场方式障碍物名称标高(m)上升梯度处理情况
场容量受空域的制约很大,为了提高机场的使用效率,需要对进离场航线
%
进行调整、增设进出口,某些调整地段和军航活动区域相关。
%
5、实行空域共享,建立联合管制的设想;
6、直升机场的调整。
二、双跑道独立运行PAOAS面评估
如果平行跑道准备同时使用两个ILS进近程序,在设计这两个程序时
:
按宽距平行跑道方案进行设计。1、切入航道的最大切入角为30º,切入航道的切入点应位于切入下滑
(2nm);
2、两个程序的中间航段最低高度差至少为300m;
规划宽距平行跑道距现跑道西侧1600m,跑道南端向北错开600m,
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。
3、两个复飞程序的标称航迹扩散至少为30º,有关复飞转弯规定为“尽⑤ZP1=++5
可能立即转弯”可能要规定在一个或两个复飞程序中。⑥ZP2=+15
用以上方程求解各点坐标:
精密进近的超障余度准则如基本ILS准则、OAS准则、CRM准则,除
1)求F″
这些准则以外,必须检查其它平行跑道相交一侧区域内的障碍物,为安全
令Z=300
保护早转弯的需要,避开潜在的从全跑道侵入飞机,这种检查可使用分别
③ZY=+-=300
规定的平行进近评价面(PAOAS)。
⑤ZP1=++5=300
除了使用OAS准则以外规定了平行进近评价面(PAOAS)以安全保
联解得:X=3776Y=1067
护用“尽可能立即转弯”执行早复飞程序。PAOAS准则用以说明超障余度,
F″(3776,1067)
适应从进近部分和最低复飞起始高入口标高以上120m以及多至45º的转
2)求G″
弯。PAOAS准则对ILS/MLS进近所有分类有效。
令Z=300
深圳机场CATⅠ类ILS,GP3º,LLZ—THR距离3600m,复飞梯度
③ZY=+-=300
%,其OAS面方程如下:
⑥ZP2=+15=300
①ZW=-
联解得:X=191Y=3132
②ZX=+-
G″(191,3132)
③ZY=+-
3)求G″″
④ZZ=--
令Z=600
PAOAS面方程如下:
⑤ZP1=++5
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。
⑥ZP2=+157)求G′
联解得:X=191Y=6247③ZY=+-
G″″(191,6247)⑤ZP1=++5
4)求H″⑥ZP2=+15
令ZP2=300③⑤⑥联解得:X=191Y=260
⑥ZP2=+15=300G′(191,260)
联解得:Y=3132取XP2=XE″=-129008)求E′
H″(-12900,3132)③ZY=+-
5)求H″″④ZZ=--
令ZP2=600⑥ZP2=+15
⑥ZP2=+15③④⑥联解得:X=-9219Y=2121
联解得:Y=6247取XP2=XE″=-12900E′(-9219,2121)
H″″(-12900,6249)输入以上点,作保护区图。
6)求C″″在保护区内的主要障碍物(山)如下:未加植被高度
令ZP1=6001号:庙仔顶X=-584Y=3700Z=
⑤ZP1=++52号:茅山X=2917Y=5100Z=
联解得:Y=314取XP1=XC″=-108073号:凤凰岩X=3494Y=5847Z=308
C″″(-12900,6249)15L跑道经评价,1号障碍物超高,
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。
⑥ZP2=+15=<+15=;度组合需要处理南山、赤湾山和园头山(香港境内)等障碍物,难度极大,
33R跑道经评价,1号障碍物超高,因此不予考虑。下面主要分析950/650高度组合方案。
⑥ZP2=+15=<+15=;
此方案的主要目的有:
15R跑道:经评价,无障碍物超高;
——33L/R跑道能实行独立进近方式;
33L跑道:经评价,无障碍物超高;
——不需要处理障碍物;
结论:1号障碍物超高,。
——进近航迹位于管制空域边界北侧。因管制空域边界距香港机场跑
三、双跑道独立运行仪表进近障碍物评估
,,所以如
本次主要对双跑道由南向北运行(33L/R跑道)对障碍物进行评估。由
果深圳机场进近航迹进入管制空域边界南侧,两机场将不能同时运行。
于深圳机场距香港机场较近,直线距离38km,跑道方向基本垂直,导致深
1、33L跑道仪表进近障碍物评估
圳机场由南向北进近五边长度较短,,
无障碍物超高。
因此在深圳机场实行独立进近时,要求飞机切入两条跑道ILS下滑道的高
2、33R跑道仪表进近障碍物评估
度应尽量低,以使五边长度最短。
1)起始进近:控制障碍物为
深圳机场跑道南端净空条件较差,距跑道南端16km处的南山(标高
336m)、27km处的圆头山(香港境内,标高375m)、大青山(香港境内,南山,标高336m,考虑植被高度15m,位于主区,MOC取300m,OCA
标高583m)对双跑道独立进近影响最为明显。此次对33L/R跑道切入下滑为651m;
道的高度做了三个组合:950/650,450/750和600/900。经评价,600/900
圆头山,位于香港境内,标高375m,考虑植被高度15m,位于副区,
高度组合进近航迹进入了香港机场区域,两机场不能同时运行;450/750高
MOC为260m,OCA为650m;
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。
从上述评估可以看出,南山超高1m,圆头山处于超高的边缘,考虑地新建跑道南端须向北错开2200m,否则,深圳机场进近航迹将进入珠海/香
图和计算误差,应在下一阶段对这两个障碍物进行实测,,,导致
植被高度不超过14m。两机场不能正常运行。
2)中间进近:控制障碍物为南山,标高336m,考虑植被高度15m,因此,直接采用950/650m高度切入33L/R跑道航向道,平飞切入下
位于主区,MOC取150m,OCA为501m,超高1m,须控制南山的植被滑道。经计算,°,33R跑道维持3°不变,西
高度不超过14m。跑道南端向北错开600m,跑道入口内移200m。
综上所述,影响深圳宝安机场33L/R跑道运行的控制障碍物主要有两按照上述方案,在深圳、香港两个机场实行统一管制的条件下,深圳
座山,一是大南山,海拔高度336m,另一座是位于香港境内海拔高度375m机场33L/R跑道能实行独立平行进近。
的圆头山。大南山处于33R跑道进近程序的起始和中间进近阶段,圆头山
处于33号进近程序的起始进近阶段。圆头山决定了33R跑道的起始进近高
一、平行跑道运行方式
度不能低于650m,大南山决定了33R跑道的中间进近高度不能低于500m。
平行或接***行的仪表跑道的使用可以有多种运行方式:
根据平行双跑道独立运行飞行程序设计规范,航空器保持平飞至少1
1、同时平行仪表进近
海里建立航向道,保持平飞至少2海里建立下滑道。如果采取500m作为
这种运行可能有两种基本运行方式:
低边33R跑道切下滑道的高度,那么根据障碍物超障控制,航空器须保持
650m转弯切航向道,自IF开始按5%梯度下降至500m再平飞2海里建立1)方式1:独立平行进近
下滑道。相应的,高边跑道航空器保持950m高度切入33L跑道航向道,
对平行跑道进近,使用相邻的ILS和/或MLS的航空器之间不规定雷达
自IF开始按5%梯度下降至800m保持平飞2海里建立下滑道。经过计算,
间隔最低标准;
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2)方式2:不独立平行进近1)半混合运行运行方式
一条跑道用于进近,
对平行跑道进近,使用相邻的ILS和/或MLS的航空器之间规定雷达间
而在另一条跑道进近;方式1或2
隔最低标准。
或在另一条跑道离场;
2、同时仪表离场
一条跑道专用于离场,方式4
方式3:不独立平行离场
而在另一条跑道进近;方式4
航空器从平行跑道同方向起飞的同时离场。
或在另一条跑道离场;方式3
如果两条平行跑道的中线之间的最小距离小于考虑尾流确定的规定数2)混合运行
值,按照离场航空器之间的间隔,这种平行跑道被认作为一条单跑道。因所有运行方式都有可能方式1、2、3、4
此不能使用同时不独立平行离场方式。
二、平行跑道独立运行的要求
3、分开的平行进近/离场
1、跑道中线间隔要符合附件14第一卷规定的距离
方式4:分开平行运行
1)跑道中线间隔小于1310m但不小于1035m