无需塔台的空中交通管制

位于机场数英里之外的虚拟塔台将更具成本效益,并且——至少在原则上——同样安全

布鲁塞尔机场控制塔

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


空中交通管制塔是机场最

标志性的可识别结构。它也是最重要的。空中交通管制员在这里监视飞机,与飞行员沟通,并在必要时处理紧急情况。这些塔高耸入云,它们的窗户提供了机场及其周围环境的清晰视野。它们可以承受强风甚至地震力。

而且它们并不便宜。


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例如,芝加哥奥黑尔国际机场最新的塔台——以其优雅、节能的设计而自豪——耗费了纳税人 4500 万美元。北卡罗来纳州的夏洛特道格拉斯国际机场在 6 月份为一座 6000 万美元的塔台 奠基。旧金山已经花费了 7000 万美元 在一座预计 10 月投入运营 的塔台上。“海湾之城”还额外支付了 5000 万美元来拆除其旧塔台。

但是,由于新技术允许机场使用摄像头和传感器系统来监控和管理空中交通,记录飞行信息,然后将其传输到距离跑道数英里之外的无窗建筑物,这些闪闪发光的建筑物可能很快就会过时。

这些所谓的“远程塔台”允许从廉价的会议室而不是昂贵的控制塔来控制飞机。这些远程控制室中的监视器可以显示机场运营的方方面面,复制在塔台中向外看的体验。该系统被认为是降低成本的可靠方法。至少爱尔兰、德国和瑞典等投资该技术的国家是这样希望的。瑞典于 2015 年 4 月开设了世界首个远程塔台设施,以引导 123 公里外的厄恩舍尔兹维克机场的飞机。厄恩舍尔兹维克机场跑道上的高分辨率摄像头、麦克风、信号灯和气象传感器系统将数据发送到由交通管制员值守的远程塔台。计划是从同一设施指挥瑞典三个小型机场的交通。这项技术也在华盛顿特区郊外弗吉尼亚州利斯堡的地区机场进行测试,那里可能很快就会成为美国首个远程塔台的所在地。

然而,真正的好处来自于使用单个远程塔台管理多个机场。这样做不仅消除了建造传统塔台的费用,还降低了人员成本。空中交通管制是一个资本密集型行业,仅在美国,管制员工资每年就高达 28 亿美元。管理多个机场将是对传统和远程塔台目前运行方式的巨大改变。这些塔台中的管制员一次只能获得在一个机场工作的许可。这意味着今天在缅因州班戈管理飞机的管制员明天不能到波士顿的洛根国际机场做同样的工作。多个远程塔台将构成一个更具成本效益的系统

这个想法并非没有挑战。首先,没有两个机场是相同的。建在山上的机场,空气稀薄,升力较小,跑道将比建在海平面的机场更长。位于居民区附近的机场将比建在荒郊野外的机场有更严格的降噪程序。对于国际空中交通管制员协会 (IFATCA) 主席帕特里克·彼得斯来说,物理布局和程序上的这些差异使得跨多个机场对管制员进行交叉培训“至少可以说具有挑战性”。

代表欧洲飞行员利益的欧洲驾驶舱协会更进一步。该组织在一份立场文件中指出,管理多个机场“可能导致情境意识碎片化,造成误解、混淆和其他工作错误,从而有可能显着降低运营安全性。”该协会还担心,此类操作“可能会对管制员的表现产生负面影响,并导致安全隐患。”

密歇根大学工业与运营工程学教授 纳丁·萨特 说,多个远程塔台可能会产生“位置错误”——即认为您正在控制一个机场,而实际上您正在管理另一个机场。当管制员在不同时间在管理不同机场之间来回切换时,可能会发生这种情况。管制员可能会在工作周的第一天管理一个机场,并在第二天切换到另一个机场。萨特说,切换后,当管制员失去对当前是哪个机场的关注时,可能会出现混乱。萨特教授认知工效学和组织安全课程。萨特设想的另一种情况是,管制员意识到正在管理哪个机场,但错误地应用了为另一个机场设计的程序。对于 IFATCA 的彼得斯来说,此类错误可能会对安全产生深远影响。

如果要使多个远程塔台发挥作用,就必须解决这些担忧。必须仔细审查时间表,制定程序并开发技术,以共同减少出错的机会。此外,虽然没有法律禁止一名管制员管理多个机场,但关于这如何影响安全的数据很少。

然而,这些担忧并没有使多个远程塔台变得不可行。它们也不应该如此。在空中交通管制员短缺(超过 30% 的美国管制员随时可以退休)和倾向于财政紧缩的氛围下,利用密度经济是明智的。多个远程塔台可以帮助以更少的资源实现更多目标。但是,从这项技术中获益意味着提出正确的问题并利用科学来提供正确的答案。

Ashley Nunes studies transportation safety, regulatory policy, and behavioral economics. He has lectured globally on the challenges facing the transportation industry and led projects sponsored by the Federal Aviation Administration and the Department of Defense

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