《民航概论》教学课件：第四章-空中交通管理

第四章空中交通管理第四章空中交通管理•概述•空中交通服务•空中交通管制服务•航行情报服务•空域管理和流量管理•新航行系统§4－1概述一、空中交通管理的发展阶段（1）第一阶段：航空活动初期，目视飞行规则；20世纪30年代后期：出现空中交通管制员（2）第二阶段（1934－1945年）：以程序管制为核心的空中交通管制；（3）第三阶段（1945－20世纪80年代）：雷达管制和仪表着陆系统；（4）第四阶段（20世纪80年代）：空中交通管理取代空中交通管制；二、空中交通管理的任务和组成1、基本任务：使航空公司或经营人能够按照原来预定的起飞时间和到场时间飞行，在实施过程中，能以最少（小）程度的限制，不降低安全系数地有序运行。2、组成部分：空中交通服务（ATS）空域管理（ASM）空中交通流量管理（ATFM）§4－2空中交通服务一、空中交通服务的目标（1）考虑到空域使用现状，采用一切可用的间隔，发布指令，防止空中的航空器相撞，防止出现各种事件（差错、严重差错、危险接近等）；（2）利用一切手段，包括使用地面活动雷达等，切实采取措施，防止飞机和障碍物（可以是地面停放的飞机等）在起飞、降落及其相关区域出现相撞等事故或事件；（3）对空域内飞行的航空器进行切实有效的管理，准确地掌握飞行动态，确定航空器之间的相互关系，找出事关飞行冲突调配的主要航空器，利用合理的间隔标准，及时发布指令，实现加速空中交通流量，维持良好运行秩序的目的。（4）为了航空器的安全、有序地运行，为其提供各种建议、情报、信息来避开危险天气及各种限制性空域。（5）在航空器遇险或需要提供搜寻、救援服务时，通知各保障单位及时开展工作。二、空中交通服务的组成（1）空中交通管制服务（ATC）►防止航空器与航空器相撞►防止航空器在机场机动区与障碍物相撞►加快空中交通流►保持有序的空中交通流区域管制(ACC)进近管制(APP)机场管制塔台(TWR)空中交通管制服务单位二、空中交通服务的组成（2）飞行情报服务（FIS）：航站终端自动情报通播（ATIS）；空中交通咨询服务（ATAS）；（3）告警服务（AS）：当航空器处于搜寻和救援状态时，涉及向有关单位发出通知，并给予协助的服务。三、间隔标准—最低间隔标准目的：保证任何两个航空器之间有足够的距离，防止航空器相互危险接近和相撞•垂直间隔•水平间隔1、垂直间隔•高度层（FlightLevel—FL）：国际标准大气一1013.2毫巴为基准，按每100英尺作为一个高度层。•高度层间隔：①国际标准：A）29000英尺（8850m、FL290）以下（含29000英尺），每2000英尺（600m）为一个顺向高度层；FL290以下，磁航迹在0°～179°的飞机使用的是奇数高度层；磁航迹在180°～359°的飞机使用的是偶数高度层。确保了不同航迹的飞机至少有1000英尺的垂直间隔。B）29000英尺（8850m、FL290）以上，每4000英尺（1200m）为一个顺向高度层；不同航迹的飞机至少有2000英尺的垂直高度间隔。C）北大西洋上空，已取消FL290的限制，在整个空域内，两航空器之间采用1000英尺的间隔。②我国高度层标准：A）6000m以下，以300m为一高度层间隔；B）6000m～12000m范围内，以600m为一高度层间隔；C）12000m以上，以1000m为一高度层间隔。③注：A）飞行高度增加，气压降低，高度表灵敏性变差，高度层间隔变大；B）高度表测量精度提高，垂直间隔随之缩小。2、水平间隔（1）横向间隔：航空器侧方的最低间隔距离。①目视导航：可用指示出的不同的地理坐标来确定间隔；②VOR导航：两航空器航迹的夹角至少大于15°，距离大于15海里；③NDB导航：两航空器航迹的夹角不小于30°，距离大于30海里；④推测导航：两航空器航迹的夹角不小于45°，距离大于15海里。（2）纵向间隔：使用同一航道和在机场起飞和进近的间隔规定、•分类：时间间隔、距离间隔①时间间隔A）时间间隔的影响因素：用时间间隔要涉及到航空器越过报告点的位置的准确性、报告位置次数、适中的准确性等；B）纵向间隔的时间标准常用类型：ⅰ航空站飞机放行间隔规定；ⅱ航空站进场飞机间隔规定；ⅲ同时有进场、离场飞行时的间隔规定；ⅳ区域管制的间隔规定；ⅴ马赫数间隔规定；ⅵ涡流间隔规定。•②距离间隔：飞机用测距仪（DME）定位，可用距离间隔。四、飞行规则•通用飞行规则•目视飞行规则•仪表飞行规则；1、通用飞行规则（1）保护人身和财务的安全：•飞机未经特殊允许或紧急情况不得在稠密居民区上空飞行，飞机上不得下抛任何物体，不得拖曳其他物体或做特技飞行。（2）避免碰撞：①航空器不得飞近到与另一个航空器有可能相撞的区域，除特殊允许，不得到禁区飞行。②航路权（优先通行权）：航空器在保证安全的情况下实行右侧通行权，在超越时按如下规定：进近时：两架飞机相向飞行，各自右转；交汇时：左面的航空器给右面的让路；超越时：超越者要改变高度或者向右转；降落时：空中或地面的飞机为在最后着陆的飞机让出航道，高度高的飞机为高度低的飞机让路；起飞时：滑行的飞机为起飞飞机让路。③机上灯光标志：飞机必须按规定装有防撞灯和导航灯；④在机场附近要按机场上空规则飞行。（3）飞行计划：飞机每次飞行都要向空管部门提交飞行计划。（4）时间：使用世界协调时间，24小时时制计时。（5）空中交通管制的要求①空管许可：飞机的管制飞行必须获得空管许可后才能进行。②位置报告：在空中管制飞行中在规定的报告点，航空器必须尽快报告飞越的时间、高度，在没有设定报告点的区域，飞行人员定时向空管单位报告位置。2、目视飞行规则（VisualFlightRules-VFR）•实施目视飞行时，航空器驾驶员必须加强空中观察。航空器应当与云保持一定的水平距离和垂直距离。目视飞行时，航空器驾驶员对保持航空器之间的间隔和航空器距地面障碍物的安全高度是否正确负责。•航空器按照目视飞行规则飞行，包括按照目视飞行规则在飞行高度6000米（不含）以上和作跨音速或者超音速飞行，以及飞行高度3000米（不含）以下且指示空速大于450千米/小时飞行时，应当经空中交通管制部门批准。•航空器按照目视飞行规则飞行应当符合以下气象条件：航空器与云的水平距离不得小于1500米，垂直距离不得小于300米；高度3000米（含）以上，能见度不得小于8千米，高度3000米以下，能见度不得小于5千米。•目视飞行航空器与地面障碍物的垂直间隔：1）机场区域内目视飞行最低安全高度：a.巡航表速250千米/小时（不含）以上的航空器，按照机场区域内仪表飞行最低安全高度的规定执行。b.巡航表速250千米/小时（含）以下的航空器，距离最高障碍物的真实高度不得小于100米2）航线目视飞行最低安全高度：a.巡航表速250千米/小时（不含）以上的航空器，按照航线仪表飞行最低安全高度的规定执行。b.巡航表速250千米/小时（含）以下的航空器，通常按照航线仪表飞行最低安全高度的规定执行；如果低于最低高度层飞行时，距航线两侧各5千米地带内最高点的真实高度，平原和丘陵地区不得低于100米，山区不得低于300米。3、仪表飞行规则（InstrumentFlightRules-IFR）•航空器在仪表气象条件(低于航路1.2目视气象条件)下飞行，云层、云上目视气象条件下飞行，高度6000米以上飞行，都必须按照仪表飞行的规定飞行。•按仪表飞行规则飞行时，应当遵守下列规定：1）航空器在指定空域内和仪表进近过程中，必须保持规定的高度，按照仪表进近程序图规定的航线飞行；2）进、离机场塔台管制区域的航空器，必须按照标准仪表进、离场图的规定，在指定的高度上飞行；3）在航线上飞行的航空器，必须保持规定的航线、高度层和速度。§4－3空中交通管制服务•空中交通管制服务的任务与组织•机场管制服务•进近管制•区域（航路）管制•程序管制•雷达管制•空中交通管制服务的任务与组织空中交通管制的任务•目的：防止航空器与航空器及障碍物相撞，并且要使空中交通有序高效地运行。•任务：（1）为每个航空器提供其他航空器的即时信息和动态（它们将要运动的方向和变化）。（2）由这些信息确定各个航空器之间的相对位置。（3）发出管制许可，使用许可和信息防止航空器相撞，保障空中交通通畅。（4）用管制许可来保证在控制空域内各航班的间隔，保证飞行安全。（5）从航空器的运动和发出的许可的记录来分析空中交通状况，从而对管制的方法和间隔的使用进行改进，使空中交通的流量提高。空中交通管制的组织•机场范围内：机场控制塔台（TWR）――在起落航线上为飞行提供的管制服务。多用于目视可见的飞机。•进近管制服务：进近管制室（APP）――对按仪表飞行规则在仪表气象条件起飞或降落的飞行提供服务。•航路管制服务：区域管制中心（ACC）――对航路（线）提供的空中交通管制服务。空中交通管制的责任和移交（1）责任：一次控制的飞行在一个空域中只能由一个管制单位来管理；一个交通管制单位必须为在它管制之内的空域中的所有航空器的安全负责。（2）责任移交规则：①两个区域管制区域的移交：管制航空器的单位要把航空器越过管制区边界的时间通知下一个管制区，进行移交；②区域管制和进近管制之间的移交要双方管制员同意，然后通知驾驶员，进行移交。③进近管制和机场管制之间的移交，在地面由机场管制员负责；在空中主要依据按什么规则飞行，按目视飞行规则（VFR）由机场管制负责，按仪表飞行规则的飞行由进近管制负责。④在有很多管制扇面的情况下，航空器每次穿越扇面的界限，都必须由飞出方的管制员请求，在进入房的管制员同意接受的情况下在指定的时间内移交。管制许可许可是由驾驶员提出请求后，管制员发出的下一步行动的指示和指令。（1）许可的内容：①飞机的编号（明确许可的对象）；②许可范围；③航路；④飞行高度层：包括进入航路的指定高度层，或申请后改变高度；⑤在进近或离场时必要的机动飞行。（2）控制空中交通流量；二、机场管制服务1、服务的范围和任务（1）服务的范围：①航空器在机场交通管制区的空中飞行；②航空器的起飞和降落；③航空器在机坪上的运动；④防止飞机在运动中与地面车辆和地面障碍物的碰撞。（2）机场地面交通管制员：控制在跑道之外的机场地面上，包括滑行道、机坪上的所有航空器的运动；（3）机场空中交通管制员：负责飞机进入跑道上的运动和按目视飞行规则在机场控制的起落航线上飞行的交通管制。2、起落航线（1）定义：对于起飞和降落的飞机在机场要按一定航线飞行的航线；（2）组成（5段，每段航线成为一个边）：①第一段（第一边、逆风边）：航迹平行于跑道，方向与着陆方向相同；②第二段（第二边、侧风边）：垂直于跑道；③第三段（第三边、顺风边）：航迹平行于跑道，航向和着陆方向相反；④第四段（第四边、基本边）：方向和跑道垂直，它的终端在跑道和中心线的延长线交点处；⑤第五段（第五边、末边）：方向对准跑道中心线，飞机沿着它着陆。（3）旋转方向：一般左旋，称为左航线。起落航线一边（逆风边）二边（侧风边）三边（顺风边）四边（基本边）五边起降主方向四转弯三转弯二转弯一转弯起落航线集中了飞行的各种基本动作，如起飞、爬升、转弯、平飞、下滑、着陆等。起落航线是包括5条边和4个转弯的矩形航线。以起飞方向为准，起飞后向左转弯的航线叫左航线（正常），反之为右航线。三、进近管制Δ针对按仪表飞行规则飞行的航空器的起飞和着陆的管制。1、服务任务：做好和塔台管制与航路管制的衔接2、间隔控制：（1）离场控制：对于离去的按IFR飞行的飞机在离开地面后就由进近管制员控制。（2）等待航线：当进近着陆的飞机较多而且大约同一时间到达时，保证飞机正常的着陆间隔。服务的范围和内容：进近管制区下接机场管制区，上接区域管制区，一般范围大约在机场90km半径之内，高度6000m以下。进近管制主要负责飞机的起飞离场进入航线以及下降离开航路转入进近着陆。离场和进场3.等待航线等待航线在机场管制区的保留空域内，在地面上设有无线电信标，飞机围绕信标在它上面分层盘旋飞行。每层之间的高度间隔为1000ft（300m）；飞机盘旋一圈为4min间隔；最底层高度600m；