图：绘图：韩娴
众所周知，欧洲和美国的空中交通管理系统亟待升级。欧洲天空一体化空管研究（SESAR）还处于发展阶段（2008-2013年），计划于2014年开始进行部署。该计划一旦完成，空中交通容量可提高3倍，空中导航的成本将下降50%，航空器每次飞行对环境的影响可以降低10%。
对应于SESAR，美国联邦航空局（FAA）发布了新一代航空运输系统（NextGen）。该系统计划于2012-2025年分阶段实施，至2018年有望节约燃油14亿加仑（约64亿升），减少二氧化碳排放量1400万吨，航班延误将减少35%。据美国FAA估算，与2010年相比，该计划在2018年带来的总收益将达到230亿美元。
ADS-B带来益处
这两个系统在提高航空安全和增加经济效益的同时，都能够减少航班延误并降低碳排放。例如，机场将被更合理地使用，切实的收益也将增加。毫无疑问，技术是这一切的基础。SESAR和NextGen都使用了广播式自动相关监视技术（ADS-B），全球定位系统的卫星信号能够实时定位航空器在空中的准确位置。
该技术已证明了它的价值。美国联合包裹运送服务公司（United Parcel Service Inc.，简称“UPS”）是全美第一家试用联邦航空管理局NextGen的运营商，为旗下约100架飞机升级了ADS-B设备，在位于肯塔基州路易斯维尔的航空枢纽实施精密进近。
UPS公司先进飞行系统经理克里斯蒂安·卡斯特说：“我们测试飞行的数据显示，通过ADS-B实现的连续下降进近可以减少30%的噪音和34%的氮氧化物排放，每次着陆可节约100加仑的燃油。从效率的角度看，该数据表明着陆容量可增加10%-15%。”该公司使用ADS-B表面测绘技术管理路易斯维尔机场的地面交通。卡斯特补充说：“我们的场面监视决策系统能够尽可能地缩短航空器的滑行时间，每年节约超过25万加仑的航空燃油。”
美国西南航空公司（Southwest Airlines Co.）也开始在美国的10余个机场实施精密进近。西南航空预计每年可节约燃油费用约6000万美元。阿拉斯加航空公司由于采用了基于GPS的进近技术，朱诺国际机场去年有729个航班避免了因恶劣天气而取消的情况。
在欧洲，荷兰皇家航空公司（KLM Royal Dutch Airlines）刚刚为其所有宽体客机升级了ADS-B设备。荷兰皇家航空飞行运行执行副总裁、副首席营运官米歇尔·凡·道尔斯特说：“因为可以使用较短的航路，在北大西洋至哈德逊湾的航线上该技术的效益已经显现出来。我们也期待在飞往中国的航线上看到收益。”
资金问题酿造困局
显然，由于新系统能够带来相当可观的收益，需要迅速开展部署，但所有利益相关者都对欧洲航空一体化缓慢的进展表示失望。代表全球空管服务和航空导航服务提供商利益的民航导航服务组织（CANSO）总干事格雷汉姆·雷克认为，2011年将成为转折点。“我们正处在具体部署下一代空中交通管理系统的艰难决策阶段。无论在空中还是地面，仍然有许多资金方面的问题亟待解决。”
研发和部署SESAR的总费用预计将达到430亿美元（300亿欧元）。目前处在公私合作运行的发展阶段，花费约140亿美元（100亿欧元）。后续部署阶段需要的290亿美元（200亿欧元）中的大部分将由空域使用者承担。国际航协负责机场和空中交通管制费用、燃料及税收的主管杰夫·普尔指出，这些费用主要用于航空公司对现有飞机进行航空电子设备的升级改造。
在美国，FAA希望在2025年前每年花费10亿美元用于NextGen的研发和部署，但它也表示未来的部分经费还没有落实。它希望来自政府部门、机场当局和私人航空财团的投资能够同步到位。如果NextGen计划中某个主要投资方的资金无法按时到位，那么其他投资的效能可能会出现风险。
至2020年，所有在美国管制空域内飞行的航空器都必须装备ADS-B航空电子设备，航空公司将承担机载航空电子设备的费用。FAA预计因机型和现有航电设备的不同，航空器升级航电设备的费用为3.2万-17.5万美元。
当航空公司愿意为此买单时，何时部署却成了一个问题。如今，SESAR和NextGen模糊的部署时间表让航空公司的决策者一头雾水。比如，航空公司会为将在7年内退役的飞机升级设备吗？
新系统应该在飞机的商业寿命结束前尽早部署才能在时间累积中产生效益，但可能无法做到这点。例如，道尔斯特还没有对荷兰皇家航空的窄体客机进行升级。他说：“荷兰航空有着明确的投资准则，我们只对符合原则的项目进行投资。目前，在缺少明确时间表的情况下，很难对在窄体客机上升级ADS-B进行具体的商业论证。尽管我们较清楚地了解投资成本，但此时还无法计算投资收益，而且也无从获知何时才能得到投资回报。只有了解欧洲天空一体化的部署，我们才能作出明确的决策，走出彷徨的困境。”
先收益再还款 新融资机制创造生机
去年，欧盟委员会委托航空咨询机构Booz&Co针对创建新的融资机制以促进SESAR的阶段性部署进行了研究。分析结果显示，SESAR带来的收益因空域使用者类型的不同而出现差异。占用繁忙空域但在非繁忙机场间营运的航空公司等部分用户，可以相对快速地看到显著的受益；而对于其他用户，由于要弥补初始投资成本，在相当长的一段时间内可能无法看到明显的收益。
在分析了不同的融资方案后，Booz&Co公司认为最佳方案是建立欧洲天空一体化机载设备部署基金，但怎样才能更好地运作仍在讨论中。空中客车ProSky公司、SESAR和国际航空运输协会考虑向航空公司提供优惠贷款或以租赁的形式进行部署，航空公司只需在欧洲天空一体化实施并带来收益后再开始偿还贷款。
在美国也传出了类似的声音。FAA指出，奥巴马政府提议建立的“基础设施银行”可为美国航空器机载航空电子设备的升级提供资金支持。但具体的细节还没有确认，业内在根据自己的情况运作。
以Nexa Capital Partners投资公司为首的部分美国航空企业将联手建立一笔基金，为机载航空电子设备的大宗采购提供解决方案。几家大型航空制造商表示已决定提供资金，其目标是分担升级设备带来的风险，航空公司在NextGen开始运行产生收益后才进行偿还。
（编译自《航空公司商务》2011年4月）
延伸：新一代航空运输系统需要什么样的管制员？
美国联邦航空局（FAA）预测，在未来20年，空中交通业务将出现150%-250%的增长，即使是最保守的预测也暴露出规划中空域容量不足的问题。而航空运输对国民经济增长具有重要的意义，业内人士担忧如果空运系统再不改进，将对经济产生负面影响，甚至造成停滞。在这一背景下，FAA提出了具体的解决方案：新一代航空运输系统（NextGen）。
NextGen将引入基于全球定位系统（GPS）的轨迹技术，可使航空器更精确地获知自己的位置。它还将促使更先进的通信系统投入运行，实现在航空器与空中交通管制中心之间传送不同类型的数据。FAA负责培训与发展的主管吉姆·特林卡表示，NextGen将从根本上改变空中交通管制员的角色，这要求对管制员进行更多的额外技术培训。
随着NextGen系统的不断部署，所有的导航和通信都将以卫星为基础，管制员不再指挥飞机而是对控制这一切的系统进行监控。管理航空器并且保持对交通流量的持续关注成为管制员的主要职责，手动介入和通话将大大减少。特林卡说：“确认空中和地面系统的工作正常将变得相当重要。陆空通话仍会保留下来，但更多的是作为管制员方面的监控而不再是实际的指挥。”
工作重点的巨大转变在很大程度上得益于从模拟到数字技术的进步，或是航空情报服务到航空信息管理的转变。这将使在航空器、机场和空中交通管制员之间交换更大量的信息成为可能。例如，终端雷达进近管制的飞行协调员可以获取航空器地面运行的信息，选取更快捷的落地时机，更经济地利用空域。
飞行员也将第一次实时观察到空中交通状态，使得他们理解那些一度被认为是保护管制员的指令。RNP机载监视系统可分析航空器的导航性能，并对机组做出的可能降低效率的行为进行警告，这对飞行员也是大有益处的。飞行员可无需空中交通管制的辅助就对航路间隔和超障余度进行调整。
“NextGen将从根本上改变空中交通管制员的角色。”特林卡说，“同时，NextGen将使飞行员更好地了解周围的情况，更好地与塔台和管制中心在决策上达成一致。这无疑能更好地保证安全。”
当然，在新系统实施前，空中交通管制员角色转变的真正意义是很难被充分理解的。未雨绸缪，特林卡和他的团队正在分析从终端到塔台的各个席位所需的核心能力。而其目的是了解他们所需的知识水平和类型，并找出如何以适应新系统的方式进行培训。他说：“我们要培养拥有可胜任这项工作的知识和技能的管制员和技术人员，这是核心竞争力。”
随着工作的逐步展开，FAA培训和开发团队始终在不断地进行完善和补充，直到2025年，NextGen培训计划才会最终浮出水面。管制员角色的这种转变将是渐进的。小的进展将逐步积累，直到卫星导航和数字化信息系统全面部署——这是自管制员这一职业诞生以来巨大的变革，但毋庸置疑是不可或缺的。（王剑编译）