半岛电竞·(bandao)官方网站超级机场浦东机场准备好了吗?按照中央要求,上海要加快建设“五个中心”,加快建设卓越的全球城市和具有世界影响力的社会主义现代化国际大都市,更好体现国家形象、代表国家水平,参与全球合作竞争。为此,上海市政府制定了打响“四个品牌的战略决策,贯彻落实国家战略。明确“金融中心要融通全球,贸易中心要买卖全球,航运中心要覆盖全球,经济中心、科创中心要影响全球”。“航运中心要覆盖全球”离不开海运和空运这张“两张牌”,牌就是要有影响力、竞争力。
随着世界机场航空运输量的不断增长,开始出现年吞吐量超亿次的机场(定义为超级机场)年和单体面积超过100万平方米的候机楼(定义为超级候机楼)。
文章试图通过分析世界机场最新发展趋势,探索浦东机场成为超级机场的可能性,通过打造超级机场来打响上海空运这张“牌”,以及超级机场如何解决候机楼(集中)与多跑道(分散)的问题,超级机场建设如何兼顾现在与未来。
从当今世界机场发展趋势来看,机场规模正变得越来越大,超级候机楼也开始不断出现。如:迪拜世界中心国际机场,即阿勒马克图姆国际机场规划6条跑道(简称:迪拜新机场),客运吞吐量2.2亿人次,单体候机楼面积150万平方米,货物处理量1600万吨;土耳其伊斯坦布尔新机场(简称:土耳其新机场),远期规划6条跑道,客运吞吐量2亿人次,单体候机楼面积105万平方米,旅客年吞吐量9000万人次。
无论是迪拜新机场,还是土耳其新机场无一例外都采用独立平行跑道。如迪拜新机场、土耳其新机场都规划了6条跑道,然后用滑行道将跑道和候机楼连接在一起。(简称终端模式)(见图二、图三)
迪拜新机场候机楼面积约150万平方米,是世界上最大的单体候机楼;伊斯坦布尔新机场单体候机楼约105万平方米(图四)。二者均为超级候机楼。
当前,迈入超级机场行列的只有美国的亚特兰大机场,2017年吞吐量为1.04亿人次。迪拜新机场、伊斯坦布尔新机场,新加坡樟宜机场也跃跃欲试。那么,浦东机场有没有可能成为超级机场呢?要成为超级机场将面临那些问题?
2017年浦东机场的客运吞吐量为7700万,世界排名第9;虹桥机场4188万,世界排名第45位。如将虹桥机场所有商业航班都转移到浦东机场,虹桥机场作为通用航空机场、备降机场、及城市航站楼,那么浦东机场吞吐量将超过1亿人次。
浦东机场已建成5条跑道,其布局为4条两组近距跑道,加一条远距第五跑道。其中,1、3主跑道相距2260米,1、3跑道间距约460米,2、4跑道间距约440米,4、5跑道间距约1600米。(图五)
浦东机场已在规划第三航站楼,这座新航站楼将位于卫星厅南面,2035年前建成后,整个浦东机场的年旅客吞吐量将达到1.2亿人次。届时,浦东机场3座航站楼、5条跑道将形成第一航站区,到2040年,浦东机场将在更东南方区域填海再建造2座新航站楼和3条新跑道形成 “第二航站区”,使得浦东机场2040年旅客吞吐量达到1.6亿人次。(图六)
从吞吐量和规划情况来看,浦东机场已经具备了成为超级机场的可能性。问题是选择何种模式,是选择分散式模式,还是选择集中模式。
如果按“浦东为国际机场,虹桥为国内机场,并保留部分国际机场备降功能,上海所有国际航班和港澳地区航班,将全部转移到浦东机场起降。”定位,则浦东机场一段时期内无法步入超级机场行列。如果调整上海两个机场的功能定位,即:虹桥机场所有商业航班都转移到浦东机场,虹桥机场作为通用航空机场、备降机场、及城市航站楼使用。浦东机场将超越亚特兰大机场,成为全球吞吐量最大的超级机场。
当然,建设超级机场不仅仅是为了实现全球吞吐量最大,笔者以为分散模式对于土地利用,建设运营成本、枢纽中转运作、空域管理都不是最好的选择。迪拜新机场、土耳其新机场(届时阿塔图尔克国际机场将关闭)都没有采用分散模式,因为分散模式给枢纽中转带来了不便。浦东作为未来世界级航空枢纽半岛综合体育,未来的发展应该是I—I、I-D互转并重。因此,应调整机场布局,采用集中模式,以符合未来机场发展趋势。一市多场、或者分散候机楼模式从规模经济角度来讲是不经济的。第一,是大幅度增加了运营成本;第二,是降低了设备、设施的效率和利用率;第三,不利于航空枢纽运作;第四,占用更多的土地资源。
以国航现有的运力投入为例,国航在虹桥、浦东两场的运力难以形成有效的网络进行中转业务的相互支持。2015年货机(平均每周37班),以及几乎所有的国际客机航班(平均每周120班)都集中在浦东机场,而与能形成有效衔接的运力大多集中在虹桥机场(平均每周165班),两场间这种阻隔大大限制了运力的资源的有效利用。
浦东机场基地航空东航也有类似情况。2017年东航(包括上航)在上海两个机场的市场份额只有39.4%半岛综合体育,和达美航空在亚特兰大机场的72%份额相距甚远。如果只考虑东航,则份额更少,只有27.58%。东航(包括上航)在浦东、虹桥的运力比例为55:45,而且国际航班基本都在浦东,国内航班基本在虹桥,I-D,D-I中转衔接可想而知。
那为什么东航不把航班都集中在浦东呢?笔者以为,如果东航把航班都集中浦东,而其他航空公司的航班继续保持在虹桥,那东航将失去很大一部分国内市场份额,毕竟虹桥机场比浦东机场方便许多,因为乘客是用脚投票的。
当一个机场吞吐量在5000万次左右的时候,采用飞机滑行到候机楼模式是合适的。但是,当一个机场吞吐量达到1亿人次以上的时候,飞机滑行到候机楼不是最好的解决办法。
迪拜新机场、伊斯坦布尔新机场终端模式,降落也许不要滑行很长距离,但起飞就要滑行很长距离,因为飞机总是同方向起降的。
当前,浦东机场全部机位有253个,远机位183个,远机位占了72.3%,也就是说浦东机场大量使用摆渡车实现登机的。
如拓展现在的远机位登机模式,采用可移动登机(廊)桥+摆渡车模式登机,图六(2),则可以大大提高效率,彻底摆脱机位不够,固定登机桥不足的窘境。
采用可移动登机桥模式,实际上是构建了一个新的系统,“登机分配系统”,替代飞行滑进、滑出。数学模型显示,如改用登机车接送乘客上、下飞机,则可以大幅度提升乘客上下飞机的效率,减少飞机滑行时间,减少乘客等待时间,节省燃油消耗,减少碳排放,而且可以实现机场运行自动化、智能化。
当然,这种模式下,候机楼还是保留部分登机廊桥,主要用于400座以上的大型飞机,如A380、波音747等大型客机靠桥。同样,在这种模式下,不用再建设卫星厅、捷运系统,更无须考虑第二航站区,彻底解决候机楼分散的问题。
浦东机场的现在的候机楼布局如图七,T1、T2之间用连廊连接起来(图七),T1、T2候机楼都设有国际和国内出发、到达,这样设计非常不便于乘客的中转。如果有乘客要从T2国际出发区进入T1国际出发区,要重新办理入境、出境,重新办理安检等等(当然,目前没有这种安排),反之也是如此。同样,如果乘客要从T2国内出发区进入T1国内出发区,要重新办理安检等等,反之也是如此。
因此,为了便于中转,可以将浦东机场T1、T2的第二层连接起来(图七、图八),重新布局成一个大平层,重新调整浦东机场T1、T2候机楼功能布局,如图八所示。
这种布局,实际上是构建了一个中转交换体系,乘客空空中转变得非常方便,无论是同一航空公司内中转、同一联盟内中转,还是跨航空公司中转;无论是国际互转,国际、国内互转、国内互转都非常便捷。
当然,随着超级机场候机楼面积增大,也会产生新的问题。如:乘客步行距离增大。对于乘客前往登机口较远的问题,由于都在同一平面半岛电竞官网,候机楼内乘客可以使用智能行李车或自动人行步道达到指定的登机口。
浦东机场跑道是采用世界上比较通行的两条一组的4条跑道,外加一条第五跑道(图五),而没有采用首都机场的三条宽距跑道(图九)。主要考虑应该是:一是可以节约用地(投资),二是近距跑道可以减少飞机的滑行距离,其缺点也是显而易见的。虽然有4条跑道,但小时容量(架次/小时)只比2条宽距跑道增加了十几架次/小时。(见表一)
从投资和运营角度上来看,宽距平行跑道构形较为合适。首先,宽距平行跑道容量大,效率高,能够满足大多数机场飞机起降运行要求;其次,工作区以及其他配套设施可以布置在两条跑道之间,两条跑道之间土地可以得到充分利用;再次,跑道之间相互影响小,距离超过1036米可以实现独立运行,运行规则和程序简单,易于实施和管理。
北京首都机场三条独立平行跑道(图九)半岛电竞,2017年实现了9578万人次的吞吐量,其优势显而易见。
(注:中国民用航空总局令(第123号)《平行跑道同时仪表运行管理规定》两条平行跑道中心线米时,允许航空器按照独立平行仪表进近的模式运行)
因此,可以考虑重新调整浦东机场跑道布局,提升跑道容量。取消4、5跑道间的货运区布局,东移4跑道在2、5跑道中间(2、5跑道相距1600+440=2040),4跑道与2、5跑道间距1020米,刚好形成三条独立平行跑道(2、4、5跑道错开,间距可以适当减少)。5跑道东面预留6跑道(图六)。西移第三跑道575米,1、3跑道刚好形成2条间距(460+575)1035米独立平行的跑道。货运区全部调整到机场的北面。(图十)
调整好以后,开挖一条东西向的地下隧道,就这些跑道连接起来,这种模式简称“隧道模式”。摆渡车通过隧道抵达各跑道停机坪。
隧道模式实际上可以看成“6个有一条跑道的机场”形成的机场群,只是它们共享一个超级候机楼。如果采用类似迪拜新机场的运营模式,6条独立平行跑道可以实现年吞吐量约2亿以上的吞吐量,也可以满足浦东机场未来持续发展的需要(如果需要,可以在东西方向增加7、8平行跑道)。
繁忙机场,离场飞机在跑道端等待起飞现象非常普遍,当跑道端部等待空间不足时,排队等待飞机会占用滑行道空间,造成滑行道堵塞。
因此,采用隧道模式,飞机降落不用滑行到候机楼,无须穿越跑道、也无须绕滑其他跑道端点,跑道运行规则也大幅度简化。当然,候机楼将保留部分固定登机桥,主要用于停靠400座以上的大型飞机,如波音747、空客380等。跑道使用靠近候机楼的1跑道,2跑道。
对于客机,飞机降落后按导向指示自行滑行到指定的停机位即可,无须引导车引导,类似汽车进出停车场。飞机起飞也无须推车推出。对于货机(主要使用2、4半岛综合体育、5跑道),则直接滑行到北面的货运区;客机腹舱载货则直接从停机坪短驳到货运区货站,不经隧道半岛综合体育。(图十)
这种模式的另外一个优点是停机位不分国际、国内,一架飞机可以同时飞国内段和国际段,不用更换飞机或者机位。此外,也不用担心飞机降错跑道,即使降错了跑道,可以将错就错,只要通知摆渡车应该去哪个停机位即可。
按照塔台设计规范,“塔台管制人员应能目视到所有的跑道和滑行道。塔台的位置要保证塔台管制员能看到全部跑道和滑行道。”而采用独立平行跑道离开塔台较远的跑道塔台管制员也许将无法目视。
故可以考虑在每组跑道之间增加地面管制席位,在飞机进入近进管制区后,由跑道之间的地面管制席位接管。地面管制席位还可以在电力中断或者系统瘫痪的时候,配合塔台,采用无线电通信系统维持机场的正常运作,以不至于让跑道关闭。
其实,塔台的作用正在弱化。伦敦城市机场将成为英国首个建立数字空管塔台的机场。一个高达50米的塔台将在2019年安装完成,空管人员将在80英里外的汉普郡,通过高清全景视频实施管制。
瑞典的恩舍尔兹维克机场将空中管制中心放到了离机场100公里以外的地方来指挥航班起落,指挥人员的窗外没有跑道,而是对着360度环绕的LCD大屏幕工作。
浦东机场空域资源紧张问题解决需要一定的时间。暂时的解决办法:一是可以通过降低繁忙航线飞机起降频率来改善。如:北京-上海航线分钟一个航班,这显然是不经济的。这是因为北京-上海航线运量大,但没有合适的机型可以选择,波音、空客大容量飞机都是为远程飞行设计的,油箱大,占用很多空间(图十二,表二),并不适合短程飞行。因此半岛电竞官网,设计、改装一种短程大容量的飞机,或许更有现实意义;二是优化航线,浦东机场应重点拓展国际航线,发挥规模优势、聚集效应;浦东机场只开通距离800公里以内机场的直达航线公里以外,浦东机场只开通到门户枢纽机场、区域枢纽机场的直达航线。
浦东机场已经建成,不存在分期建设问题。如果是新建一个超级机场,超级候机楼同样可以采用一次规划,分期建设。
图十三是一个超级候机楼第二层平面示意图。它是一个对称式结构,超级候机楼可以一次规划,分期建设。如:一期可以建设上半部分,满足年5000万左右人次的吞吐量;二期建设下半部分(绿色部分),以满足1亿左右人次的吞吐量。如有三期、四期,只需将行李分拣系统向左、右移动,调整出发、到达区域位置半岛电竞、面积。这样,即可以满足机场未来发展对候机楼面积的需求,又可以保持候机楼的整体性。
总而言之,随着航空运输量的不断增长,超级机场将不断涌现,机场规划、建设、运营将面临新的问题,在此笔者仅做了一些“哥德”式设想,目的是抛砖引玉,是否可行,有待于与同行们一起探讨。
机场建设是百年大计,千年大计,一个大型机场投资少则几百亿,多则上千亿,不可轻易废弃。机场建设如何解决(候机楼)集中与(跑道)分散问题,机场建设如何兼顾现在与将来问题,光有技术创新、管理创新是不够的,还需要理论创新和理念创新,需要建设者和管理者更多的智慧。