RVSM初步探讨

帅哥

RVSM初步探讨 　　我们飞行的时候在一些繁忙的机场经常会遇到由于航路拥挤进行飞机流量控制，导致飞机的延误，那有什么更好的方法可以让我们航路更加宽阔呢？最小垂直间隔飞行就可以有效地缓解这样的现象。 　　据报道从2002年12月8日凌晨3：30起，中国民航在三亚飞行责任区实南中国海北部海洋空域内的5条航路上，实施最小飞行垂直间隔。在飞行高度层8700米到1万2千3百米的范围内，把飞行垂直间隔从600米缩小到300米，这样将大大增加这5条航路上的飞行高度层和飞行流量，有效缓解这一地区空域的空中交通拥挤状况和降低途经此地的航线运输成本。 　　那么什么是最小垂直间隔飞行，它从何而来，需要关注哪些特殊的问题呢？ 　　最小垂直间隔（RVSM）的定义　　最小垂直间隔（RVSM Reduced Vertical Separation Minimum ）是指在实行RVSM运行的空域内，在FL290至FL410（包含这两个高度层)之间的垂直间隔标准由2000英尺缩小到1000英尺。按照这样的标准从事的飞行活动称之为最小垂直间隔飞行。另外我们还要知道什么是RVSM的转换空域：从非RVSM空域到RVSM空域之间的转换空域，即从2000英尺垂直间隔的标准垂直间隔空域过渡到1000英尺垂直间隔的RVSM空域，或者离开1000英尺垂直间隔的RVSM空域，进入到2000英尺垂直间隔的区域，称作RVSM转换区域。 　　有时由于天气条件和交通情况的综合原因，在当地区域空中交通管制（ATC）宣布暂时停止RVSM运行那一时刻，保持飞机的垂直间隔由原来的1000英尺扩大到2000英尺；或者区域航空管制宣布取消暂时停止RVSM运行的禁令那一时刻，飞机从2000英尺垂直间隔变为1000英尺的垂直间隔，同一区域的垂直间隔的转换也称作RVSM转换区域。 　　RVSM运行历史　　20世纪60年代，由于当时民用客机所使用的压力感应式气压高度表在高度超过FL300后灵敏度会大幅降低，而飞机的最佳巡航高度已经显著增加，因此，在FL290高度层飞行的民用飞机之间的标准垂直间隔改为2000英尺，同时，国际民航组织（ICAO）也于1966年作出飞机的转换高度为FL290的相关规定。随着科学技术的发展，越来越多高精度的高度测量设备相继出现，加之全球空管水平不断提高，缩小航空器垂直飞行间隔成为当务之急。 　　80年代初，国际民用航空组织（ICAO）成立专门小组，开始探讨有关修改航空器垂直飞行间隔标准问题。经过各种风险评估后认为：在FL290以上空域飞行的最小垂直间隔从600米（2000英尺）缩减到300米（1000英尺）在技术上是可行的，可以满足预定的安全标准，使空域容量大大增加，并且能够带来显著的经济效益。 　　在90年，首先在大西洋实施了缩小垂直间隔（RVSM）的运行，并根据运行的经验制定了相应的运行规范和有关规章 。 　　1997年首先在北大西洋航路或空域从FL330—FL370（含这两个高度层）之间实施了300米（1000英尺）的垂直间隔试运行，一年以后，试运行高度层扩展到FL310－FL390。随后在太平洋区域也进行了相关试运行。 　　2007年11月22日，在中国境内开始实施RVSM，实施缩小垂直间隔之前，我国8400米以上飞行高度层实施600米的垂直间隔。缩小垂直间隔之后，将缩小为300米，飞机巡航高度层将由原来7个增加到13个。 　　RVSM运行　　由于RVSM的核心是精确地控制飞机的飞行高度，因此对于飞机的高度测量和自动及人工飞行控制能力有极高的要求。无论任何原因，当我们的飞行机组在RVSM空域发生与指定的飞行高度偏差超过300英尺（含300英尺）飞行机组（在24小时内）应向航空公司运行控制中心（SOC）、签派放行人员、值班员报告并做记录。同时对于高度相关系统有如下要求： 　　A、两个独立的高度测量系统，每个系统应由下列部件组成： 　　（1）、交叉耦合的静压源系统，如果静压管在易结冰的区域，应具有防冰能力。 　　（2）、测量由静压系统感知的静压，将之转换为气压高度，并向机组显示此气压高度。（3）、自动高度报告目的提供与显示的压力高度相对应的数字化编码信号的设备。 　　（4）、能进行静压源误差修正（SSEC） 　　（5）、能从高度测量系统中提供高度自动控制和警告基准信号。 　　B、一部具有高度报告能力的二次监视雷达应答机（SSR），如果只安装一部，必须具有转换到任意一个高度测量系统的能力； 　　C、高度警告系统； 　　D、自动高度控制系统； 　　E、其他需要的适航（MEL）设备。 　　飞行过程中要注意的一些问题　　飞行机组飞行前准备时要确信所飞航路是部分或全部执行RVSM的航路，如果是部分执行应该明确转换空域的方位；飞机是批准实施RVSM的飞机；在向空中交通服务单位提供的飞行计划中应注明航空器和运营人已经得到了RVSM运行的批准，在ICAO飞行计划的第10栏注上“W”以表明已经得到了RVSM的批准；确认航路气象条件的报告和天气预报，分析可能影响RVSM运行的天气报告和天气预报（如颠簸或结冰）；检查与高度保持性能有关的设备符合MEL的要求；如果对于航空器存在与RVSM适航批准有关的航空器运行限制，应考虑这种限制。 　　飞行前进行外部检查时，应特别注意静压源和每一静压源附近蒙皮的情况，以及任何可能影响高度测量系统精度的其他部件（这种检查由机务地面维护人员进行并将检查结果在飞行维护记录本上进行记录并直接向机长报告），如果机务地面维护人员未进行此项工作，机长应向机务值班人员查实，以明确与RVSM运行有关的设备情况和已采取的维修措施修正错误。在我过的南方或者昆虫多的季节尤其应该检查静压源的工作情况防止昆虫或其分泌物将动静压系统堵塞造成系统不能正常工作。飞行机组如有空勤机械员或第二副驾驶（观察员）在飞行前检查中应再次检查证实。并报告机长。 　　驾驶舱检查中检查维护记录本和维护表格，确认RVSM空域飞行所需设备的状况；确认对所需设备的缺陷已采取了维护措施、进行了修正；如有有关RVSM运行的最低放行项目（MEL），检查机组应注意的事项。检查高度表指示误差，高度表的指示误差值要符合飞机使用手册中的要求。按当地机场当时QNH调置，检查高度表指示的标高值。当地机场已知标高和高度表显示高度之间的差值不得超过23米（75英尺）；左、右高度表的指示应一致。FAR要求如果两高度表误差超过75尺则认为高度系统失效。 　　起飞前，机组应再次确认RVSM飞行所需设备全部可用，并且性能没有任何降级。如有任何故障指示，必须予以解决。（滑回机坪、报告机务维护人员和签派值班人员） 　　在进入RVSM空域时下列设备要工作正常： 　　1、两个主高度测量系统。2、一套自动高度控制系统。3、一套高度告警系统 　　如果以上所要求的设备在进入RVSM空域之前失效，则飞行机组应请求一个新的许可，避免在该空域飞行。 　　平飞巡航中严格保持航空管制（ATC）所指定的高度层；飞机在平飞过程中保持在指定飞行高度上是很重要的。同时机组应特别注意互相提醒和检查，以确保完全明白并遵守ATC的指令。除了发生意外或紧急情况外，不得在没有ATC许可的情况下，擅自离开指定飞行高度。在进行高度层转换时，应严格控制飞机飞行状况，飞机偏离指定飞行高度层的最大误差不得超过45米 (150英尺)。在RVSM区域飞行推荐尽可能使用自动驾驶仪，利用自动高度控制系统的高度捕获功能来完成改平，自动驾驶仪的控制可以有效降低飞行工作的强度，使机组有更多的精力来兼顾其他飞机的活动和ATC指令。RVSM飞行改变高度时的操作没有得到ATC指令，不准预调MCP高度窗；在没有实施对MCP高度窗调整的交叉检查、没有操作驾驶员的指令时，不准进行MCP高度窗的调整；没有截获并到达指定飞行高度层保持平飞，不准放松对高度变化的监控。如果要避免TCAS告警，爬升率和下降率使用不大于1000英尺/分钟。在平飞巡航过程中，自动驾驶接通自动高度控制系统，除非遇到需要重新调整飞机或遇到颠簸需断开自动高度控制系统。在任何情况下，应参考两个主高度表中的一个来保持巡航高度。高度告警系统必须处于良好工作状态。每大约一个小时，应对主高度表进行交叉检查。如果超出了200尺的限制，应报告高度测量系统失效，并通知ATC。应记录下主高度表和备用高度表之间的差值，以备在应急情况下使用。通常情况下，应选择用来控制航空器高度的高度表来为向ATC发送高度报告信息的应答机提供高度输入信号。如果飞行员得到ATC关于对指定高度偏差（AAD）超过90米(300英尺)的通知，飞行员应立即采取措施尽快返回许可的飞行高度层。 　　在飞行结束之后记录影响有关高度保持的系统故障时，机长应指派飞行机组一人在返回许可的飞行高度层以后作记录，以便填写《高度偏差报告表》。 　　在飞行中不可避免地会遇到一些应急情况，在RVSM运行区域发生的应急情况主要指遇到影响飞机保持高度能力的意外事件，这些事件包括增压故障、自动驾驶、自动高度控制系统故障、飞机的性能或其他影响飞机性能的故障、严重颠簸、危险天气、等。 　　在飞行中遇到特殊情况时可以以ICAO Doc7030/《地区补充程序》中的部分章节作为参照执行： 　　由于系统失效或其他应急情况需要快速下降和/或返航或改航到备降场的特殊程序： 　　1、能够保持在指定高度层飞行时： 　　应当获得并保持一个航迹，该航迹与原来指定的航路或航迹平行，方向两边任意，横向距离为25海里。一旦确定了这种偏离航迹，应当爬升或下降150米（500英尺）。 　　2、不能保持在指定高度层飞行时： 　　用转弯获得并保持一个航迹，该航迹与原来指定的航路或航迹平行，方向两边任意，横向距离为25海里。此时如有可能，把下降率减小到可能的最小值。在以后的平飞过程中，应选用偏移正常高度层150米（500英尺）的高度层。 　　3、穿越邻近飞机流量活动密集的区域和航路的改航操作： 　　在开始改航穿越邻近交通流向之前，该航空器应在保持偏离指定的航迹或航路25海里的同时，加速爬升或下降到交通运行主要使用的高度层以上或以下（即FL410以上或FL290以下），然后保持偏离正常使用的高度层150米（500英尺）的高度飞行。但是如果机组不能或不愿意进行大的爬升或下降，飞机应在偏离正常高度层150米（500英尺）的高度层上飞行，直至获得一个新的ATC许可。 　　 　　但是到目前为止，有几种机型尚不能完全符合RVSM的运作要求，其中包括巴西飞机公司的ERJ－135、ERJ－145、ERJ－135S／145S、英国宇航公司的阿夫罗146／RJS、俄罗斯的安－124、安－72和伊尔－86，它们存在的主要问题是机载设备还达不到高度保持的相关要求。 　　RVSM的优势和未来　　自2002年1月24日RVSM在欧洲空域开始实施后，民用航空器可以在RVSM空域的高度层FL290—FL410之间飞行，飞机由过去的2000英尺垂直间隔变为现在的1000英尺（300米）垂直间隔。这种变化能够产生6个新的高度层，大大缓解欧洲空域的拥挤状况。 　　现在世界上许多国家和地区都在密切注视RVSM的运行情况，因为RVSM能够大大改善空域拥挤的状况，提高使用效率。尽管在这之前RVSM已经在许多地区付诸实施，但它从未被引入到像欧洲这样一个各方条件如此复杂的区域。整个欧洲空域不单具有机型杂、流量大、起降率高的特点，而且航路结构复杂，遍布大的航路交叉点。尽管如此，在欧洲实施RVSM已是刻不容缓，自1980年以来，航空器以每年7．4％的速度递增，由此带来的后果是只有三分之一的航班正点，平均延误时间达4分钟。到2005年，欧洲空域将完成RVSM的初始运行阶段，整个空域容量由此提高20％，足以应付航空器数量增加带来的压力。除此之外，RVSM的运行也会给欧洲各国航空公司带来显著的经济效益，其中最主要是通过减少等待时间和降低油耗来加以实现，另外，在最经济的巡航高度增加6个高度层可以使航空器运作更为顺畅。即使按照比较保守的估算，在RVSM环境下运行，每个航班至少能够节约燃油80公斤（176磅），按照欧洲每天10000个航班计算，每年就能够节约290000吨燃油，也就是说，每年能够节约5400万美元。 　　国际民航组织（ICAO）亚太地区办事处已确定了从2000年2月24日0700UTC时间起，在北太平洋航路空域从FL290至FL410（含这两个高度层）之间实施300米（1000英尺）的垂直间隔运行。 　　澳大利亚空域（AUSTRALIAN），从2001年11月1日起开始实行RVSM程序。 　　南中国海2002年2月21日实行RVSM程序。 　　欧洲空域（EURO）于2002年1月24日实施RVSM程序。 　　世界上其他国家和地区包括美国和中东地区也将在2003年和2004年以后相继实施RVSM运行。 　　总之RVSM运行对于我们来说是一个新的台阶，它所带来的新挑战不仅面对的是飞行员同时也面对了航空管制员和运行控制人员。