摘要:航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中具有廣闊的應(yīng)用空間,基于此,本文首先樹(shù)立了民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制的發(fā)展歷程,從保障飛行安全、改善旅客體驗(yàn)以及促進(jìn)規(guī)范運(yùn)營(yíng)3個(gè)方面,探討了航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的必要性,并從航空氣象服務(wù)應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā),提出了對(duì)策。
關(guān)鍵詞:航空氣象服務(wù);民航;協(xié)同運(yùn)行決策
引言
改革開(kāi)放以來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與交通出行需求的日益高漲,我國(guó)民航業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。根據(jù)航班管家發(fā)布的《2023年民航數(shù)據(jù)總結(jié)報(bào)告》,2023年,我國(guó)民航客運(yùn)航班總量預(yù)計(jì)達(dá)492.2萬(wàn)班次,旅客運(yùn)輸量6.2億人次。民航協(xié)同運(yùn)行決策是民航業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要保障,歷經(jīng)多年的探索,我國(guó)已經(jīng)初步構(gòu)建了民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制,但在實(shí)踐層面,民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制仍面臨諸多問(wèn)題,如航空氣象服務(wù)應(yīng)用不充分的問(wèn)題,并導(dǎo)致了航班延誤率高的現(xiàn)象。對(duì)此,要加強(qiáng)航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用,提高民航協(xié)同運(yùn)行決策的科學(xué)性。
一、民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制概況
民航協(xié)同運(yùn)行機(jī)制最早可以追溯到2002年,當(dāng)年成立的民航局空管局運(yùn)行管理中心,全面負(fù)責(zé)民航空管系統(tǒng)的運(yùn)行管理、流量管理、應(yīng)急處置等工作,奠定了民航協(xié)同運(yùn)行機(jī)制的基本架構(gòu)。2005年,民航協(xié)同運(yùn)行機(jī)制正式建立,屬于臨時(shí)性的協(xié)同運(yùn)行機(jī)制,各方以視頻會(huì)議的形式,共享信息,進(jìn)行協(xié)同運(yùn)行決策。隨著航班量的持續(xù)增長(zhǎng),原有的協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制越來(lái)越難以滿足決策需要,民航空管局牽頭建立了CDM系統(tǒng),標(biāo)志著民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制發(fā)展到新的階段[1]。2014年以來(lái),隨著《基于空中交通通行能力的大面積航班延誤應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制建設(shè)指導(dǎo)材料》(試行)等多份重要文件、政策的出臺(tái),民航協(xié)同運(yùn)行決策機(jī)制日益完善,在空中交通流量管理以及飛行安全中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
二、航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的必要性與現(xiàn)狀
(一)航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的必要性
1.保障飛行安全
確保飛行安全,是民航運(yùn)行決策的基本目標(biāo),而航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用則在保障飛行安全中發(fā)揮著重要的作用。一方面,航空氣象服務(wù)不僅可以通過(guò)氣象預(yù)報(bào),幫助飛行員了解氣象情況、研判可能存在的氣象風(fēng)險(xiǎn),也能通過(guò)實(shí)時(shí)氣象信息更新,助力飛行員決策,以避開(kāi)惡劣天氣;另一方面,航空氣象服務(wù)對(duì)于航線規(guī)劃、機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)也有著重要的價(jià)值,如選擇最優(yōu)航線、提高航班準(zhǔn)點(diǎn)率,降低運(yùn)營(yíng)成本[2]。
2.改善旅客體驗(yàn)
民航業(yè)屬于運(yùn)輸服務(wù)業(yè)的范疇,改善旅客體驗(yàn),既是提高旅客滿意度的客觀需要,也是民航業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用能夠從兩個(gè)方面改善旅客體驗(yàn):(1)減少航班延誤現(xiàn)象。依托氣象預(yù)報(bào)等航空氣象服務(wù),航司可以提前做好航班調(diào)整,從而有效減少因氣象問(wèn)題而導(dǎo)致的航班延誤現(xiàn)象,提高航班準(zhǔn)點(diǎn)率;(2)提高舒適度。航空氣象服務(wù)有助于飛行員避開(kāi)顛簸區(qū)域,使飛行更為平穩(wěn),提高旅客舒適度。
3.促進(jìn)合規(guī)運(yùn)營(yíng)
航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的重要性,使各國(guó)均對(duì)航空氣象服務(wù)的使用做了具體的規(guī)定。中國(guó)民用航空局空管行業(yè)管理辦公室2019年出臺(tái)的《民用航空氣象預(yù)報(bào)規(guī)范》明確規(guī)定“各級(jí)民航氣象服務(wù)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)對(duì)其發(fā)布的預(yù)報(bào)產(chǎn)品負(fù)責(zé),對(duì)預(yù)報(bào)產(chǎn)品持續(xù)檢查并按規(guī)定及時(shí)更正、修訂和取消。當(dāng)保持預(yù)報(bào)的唯一性,各種報(bào)類應(yīng)當(dāng)保持同一地點(diǎn)、同一要素、同一時(shí)間的預(yù)報(bào)結(jié)論一致?!睆倪@個(gè)角度而言,航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用能夠促進(jìn)民航的合規(guī)運(yùn)營(yíng)。
(二)航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的現(xiàn)狀
當(dāng)前,航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用方式主要有兩種:
1.設(shè)立氣象服務(wù)席位
部分地區(qū)的氣象中心,在民航運(yùn)行監(jiān)控中心、區(qū)域管制中心和流量管理室設(shè)立了專門的氣象服務(wù)席位,由專人為民航協(xié)同運(yùn)營(yíng)決策提供專業(yè)化、多樣化的航空氣象服務(wù),并在基本服務(wù)的基礎(chǔ)上,提高各種類型的增值性服務(wù)。
2.建立協(xié)同運(yùn)行決策的氣象輔助工具
為進(jìn)一步發(fā)揮航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的作用,部分地區(qū)開(kāi)始探索建立協(xié)同運(yùn)行決策的氣象輔助工具,最為典型的便是深圳。早在2007年,深圳空管站便針對(duì)寶安機(jī)場(chǎng)終端區(qū)及珠海進(jìn)近管制區(qū),研發(fā)了專門的強(qiáng)對(duì)流天氣臨近預(yù)報(bào)系統(tǒng),并于2011年正式運(yùn)行,有力發(fā)揮了航空氣象服務(wù)的作用[3]。
當(dāng)然,航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用,同樣面臨諸多問(wèn)題,比如,缺乏共同的氣象情景意識(shí)。受信息溝通不暢等因素的影響,氣象部門與空管部門的氣象情景意識(shí)未必完全一致,這對(duì)航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的應(yīng)用帶來(lái)了極為負(fù)面的影響。又如,系統(tǒng)融合滯后。民航數(shù)字化建設(shè)采用的是分階段建設(shè)的模式,并形成了眾多的信息系統(tǒng),氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng)均在民航運(yùn)行決策中發(fā)揮著重要的作用,但兩大系統(tǒng)的融合情況并不樂(lè)觀,存在著數(shù)據(jù)壁壘。此外,不同部門、人員間溝通、交流不順暢,也影響了信息共享和協(xié)同運(yùn)行決策。
三、加強(qiáng)航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的策略
(一)加強(qiáng)氣象基礎(chǔ)理論與科技的共同研究
氣象系統(tǒng)是一項(xiàng)極為復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng),受到氣壓、風(fēng)速、溫度、濕度等多重因素的影響。氣象系統(tǒng)的復(fù)雜性決定了氣象預(yù)報(bào)具有不確定性,氣象預(yù)報(bào)結(jié)果與實(shí)際氣象難免存在偏差。航空運(yùn)行決策具有定量性的特點(diǎn),與氣象預(yù)測(cè)的不確定性形成了難以調(diào)和的矛盾,而提高氣象預(yù)報(bào)的精準(zhǔn)性,則是破解此一矛盾的關(guān)鍵。對(duì)此,應(yīng)加強(qiáng)氣象基礎(chǔ)理論與科技的共同研究,依托理論進(jìn)步與科技創(chuàng)新,提高氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,從而更好地發(fā)揮航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中的作用[4]。
1.深化氣象基礎(chǔ)理論研究
氣象基礎(chǔ)理論以大氣科學(xué)的基本原理和現(xiàn)象為研究?jī)?nèi)容,涉及大氣動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、輻射傳輸學(xué)等多個(gè)學(xué)科,在指導(dǎo)氣象工作中發(fā)揮著重要的作用。應(yīng)深化氣象基礎(chǔ)理論研究,依托跨學(xué)科研究,更為精準(zhǔn)地探索氣象形成與演化的規(guī)律,為氣象工作提供可靠的理論指導(dǎo)。
2.改進(jìn)氣象觀測(cè)技術(shù)
近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,氣象觀察條件大為改觀。應(yīng)加強(qiáng)新型技術(shù),如衛(wèi)星遙感技術(shù)、雷達(dá)探測(cè)技術(shù)等在氣象觀測(cè)中的應(yīng)用,提高氣象數(shù)據(jù)的獲取精度以及時(shí)空分辨率,以氣象觀測(cè)精度的提升,助力氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性的提高[5]。
3.改進(jìn)數(shù)值模式
通過(guò)網(wǎng)格的合理設(shè)置以及模型參數(shù)化方案的優(yōu)化,進(jìn)一步改進(jìn)和完善數(shù)值氣象預(yù)報(bào)模式,使數(shù)值氣象預(yù)報(bào)具有更高的準(zhǔn)確性和更好的時(shí)效性。
4.構(gòu)建多模式集成預(yù)報(bào)系統(tǒng)
針對(duì)不同模式下觀測(cè)結(jié)果以及氣象預(yù)報(bào)的差異性,可構(gòu)建多模式集成預(yù)報(bào)系統(tǒng),將不同模式下的觀測(cè)結(jié)果與氣象預(yù)報(bào)融合,并在綜合研判不同信息源的基礎(chǔ)上,進(jìn)行氣象預(yù)報(bào),從而最大限度減少單一模式氣象預(yù)報(bào)中的誤差,提高氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。
(二)樹(shù)立共同的氣象情景意識(shí)
氣象情景意識(shí)指對(duì)各類條件下氣象的認(rèn)知、理解與判斷,涵蓋對(duì)氣象洞察的敏銳性、氣象變化的敏感性以及氣象變化可能產(chǎn)生影響的預(yù)見(jiàn)性等多個(gè)方面的內(nèi)容。在民航氣象系統(tǒng)一體化不斷發(fā)展的今天,氣象預(yù)報(bào)結(jié)果不一致的問(wèn)題仍然存在,這對(duì)民航協(xié)同運(yùn)行決策帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。因此,相關(guān)工作人員樹(shù)立共同的氣象情景意識(shí),就成為航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中高效應(yīng)用的必然要求。
1.開(kāi)展氣象數(shù)據(jù)集中解讀
氣象數(shù)據(jù),如溫度、濕度、能見(jiàn)度、風(fēng)速、云層、降水量等,是氣象預(yù)報(bào)的基礎(chǔ),氣象數(shù)據(jù)解讀中的差異,也是導(dǎo)致氣象預(yù)報(bào)結(jié)果不一致的主要因素。應(yīng)在全面采集氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)展由氣象專業(yè)技術(shù)人員、機(jī)場(chǎng)管理人員、航空飛行人員、航司運(yùn)營(yíng)人員等參與的氣象數(shù)據(jù)集中解讀工作,增強(qiáng)相關(guān)方對(duì)氣象數(shù)據(jù)理解的一致性,為共同氣象情景意識(shí)的樹(shù)立,奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.制定統(tǒng)一預(yù)報(bào)工作流程和機(jī)制
統(tǒng)一預(yù)報(bào)是破解氣象預(yù)報(bào)結(jié)果不一致問(wèn)題的關(guān)鍵,應(yīng)制定多方參與的統(tǒng)一預(yù)報(bào)工作流程和機(jī)制,一方面,搭建統(tǒng)一預(yù)報(bào)平臺(tái),在氣象數(shù)據(jù)及預(yù)報(bào)產(chǎn)品整合的基礎(chǔ)上,為相關(guān)部門、人員提供一致的氣象信息來(lái)源,促進(jìn)各方氣象情景意識(shí)的趨同化;另一方面,將氣象預(yù)警納入統(tǒng)一預(yù)報(bào)工作中,確保各方對(duì)氣象預(yù)警信息有相同的認(rèn)知與理解,助力形成共同的氣象事件意識(shí)[6]。
3.共同制定飛行計(jì)劃和操作策略
氣象是影響飛行計(jì)劃的重要因素,特別是大風(fēng)、冰雹、雷暴等特殊氣象,更對(duì)航空飛行有著很高的要求。應(yīng)從協(xié)同運(yùn)行決策的角度出發(fā),以共同的氣象情景意識(shí)為驅(qū)動(dòng),制定飛行計(jì)劃和操作策略。
(三)推進(jìn)氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng)深度融合
當(dāng)前,人類社會(huì)已經(jīng)步入數(shù)字時(shí)代,數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為各行各業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。在數(shù)字技術(shù)的支持下,氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng),已成為航空事業(yè)的新型基礎(chǔ)設(shè)施,但兩大系統(tǒng)的融合情況并不樂(lè)觀,存在著數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象,對(duì)民航協(xié)同運(yùn)行決策形成了很大的制約。對(duì)此,應(yīng)從以下3個(gè)方面推進(jìn)氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng)的深度融合,充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)在提高民航協(xié)同運(yùn)行決策科學(xué)性中的作用。
1.推進(jìn)數(shù)據(jù)資源共享
氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)、氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、航空飛行數(shù)據(jù)等,是民航運(yùn)行決策的重要依據(jù)。應(yīng)從民航協(xié)同運(yùn)行決策的角度出發(fā),構(gòu)建氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享機(jī)制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享與信息互通。
2.加強(qiáng)人工智能技術(shù)的應(yīng)用
人工智能技術(shù)以模擬和延展人的智能為核心,在民航運(yùn)行決策中有著廣闊的應(yīng)用空間。應(yīng)將人工智能技術(shù)作為銜接氣象信息系統(tǒng)與航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng)的媒介,在兩大系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享、系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)人工智能決策模型,依托人工智能提供的智能決策服務(wù),更好地應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)航空飛行的影響。
3.構(gòu)建一體化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與應(yīng)急處理機(jī)制
風(fēng)險(xiǎn)防控是民航運(yùn)行決策的有機(jī)組成部分,而氣象風(fēng)險(xiǎn),則是風(fēng)險(xiǎn)防控的重點(diǎn)。應(yīng)利用氣象信息系統(tǒng),對(duì)可能存在的氣象風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面、系統(tǒng)評(píng)估,并將評(píng)估結(jié)果實(shí)時(shí)傳輸給航班運(yùn)行、流量管理決策系統(tǒng),通過(guò)提前預(yù)警,實(shí)現(xiàn)氣象風(fēng)險(xiǎn)的快速響應(yīng)和協(xié)同處理,保障航空飛行安全[7]。
(四)加強(qiáng)部門、人員間的溝通、交流
航空流量管制人員、氣象專業(yè)技術(shù)人員,均在航空運(yùn)行決策中扮演著重要的角色,前者主要根據(jù)各種因素,如航空運(yùn)行器限制、機(jī)場(chǎng)容量、天氣情況等,管理和控制航空交通流量,以確保航空交通的高效性和安全性,后者則為前者提供專業(yè)的氣象服務(wù)。航空流量管制人員、氣象專業(yè)技術(shù)人員分屬不同的部門,易因溝通不暢而導(dǎo)致信息傳遞不全面、不及時(shí)。因此,加強(qiáng)部門、人員間的溝通、交流,就成為航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中應(yīng)用的必然要求。
1.舉行跨部門聯(lián)合會(huì)議
根據(jù)民航協(xié)同運(yùn)行決策的內(nèi)涵、要求,定期舉行跨部門聯(lián)合會(huì)議,航空流量管制人員、氣象專業(yè)技術(shù)人員及其他相關(guān)工作人員,均參與到會(huì)議中。會(huì)議期間,各部門、人員,匯總各方信息,并及時(shí)溝通交流,結(jié)合民航協(xié)同運(yùn)行決策的痛點(diǎn)、問(wèn)題,確定會(huì)議議題,重點(diǎn)做好航空氣象信息對(duì)飛行安全影響與應(yīng)對(duì)措施的研討工作。
2.制定共同的操作規(guī)程
缺乏共同的操作規(guī)程,是部門在業(yè)務(wù)處理、信息共享、應(yīng)急管理等方面協(xié)同性不佳的重要因素,對(duì)民航協(xié)同運(yùn)行決策的深入開(kāi)展形成了極大的制約。應(yīng)從提高民航運(yùn)行決策的戰(zhàn)略高度出發(fā),制定共同的操作規(guī)程,明確各部門職責(zé)及業(yè)務(wù)流程,確保溝通暢通。
3.開(kāi)展聯(lián)合培訓(xùn)行動(dòng)
打破以往以部門為單位的培訓(xùn)體制,開(kāi)展多部門共同參與的聯(lián)合培訓(xùn)行動(dòng),推進(jìn)航空流量管制人員、氣象專業(yè)技術(shù)人員專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和分享,使工作人員從原先的單一素質(zhì)型人才向多素質(zhì)復(fù)合型人才轉(zhuǎn)變,為航空協(xié)同運(yùn)行決策奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。
結(jié)語(yǔ)
對(duì)民航業(yè)而言,民航協(xié)同運(yùn)行決策是提高決策科學(xué)性、確保民航飛行安全以及促進(jìn)民航業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的客觀需要。航空氣象服務(wù)在民航協(xié)同運(yùn)行決策中有著廣闊的應(yīng)用空間,但在實(shí)踐層面,應(yīng)用效果并不理想,對(duì)此,應(yīng)從加強(qiáng)氣象基礎(chǔ)理論與科技研究、推進(jìn)系統(tǒng)融合、樹(shù)立共同氣象情景意識(shí)以及推動(dòng)部門人員間的交流4個(gè)方面采取好措施。
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(作者單位:黑龍江省機(jī)場(chǎng)管理集團(tuán)有限公司航務(wù)管理部)
(責(zé)任編輯:袁麗娜)