李會超



隨著越來越多的人將飛機選作自己出行的交通方式,民航機場的流量也日漸増加。像北京首都機場、上海虹橋機場這樣的六型機場,平均每一分多鐘就要有一槳飛機起降。為了保證機場的流量順暢,起飛和降落的飛機不會相互沖突,民航界制定了一套飛機在機場附近的飛行規則,無論一槳飛機來自何處,去往何方,都要遵循這套規則來確定自己的飛行路線。在這套規則中,風的方向決定了飛機起飛、降落的朝向,飛機跑道周邊的區域被劃分成了5個“邊”,每邊供不同起降階段的飛機使用。下面,就讓我們一起來了解這套規則是如何讓繁忙的機場變得有條不紊的。
風向決定方向
如果你從衛星圖中觀察機場跑道,就會發現在跑道兩頭寫著兩個大大的阿拉伯數字,有時末尾還會有一個英文字母。比如首都機場3條跑道里中間的那條,南邊書寫著36R,北邊書寫著18L。數字代表著飛機使用這條跑道時航向與地球磁北極的夾角,夾角沿順時針方向增加。當飛機向北起降時,航向在355度到5度之間,此時跑道編號為36R,機場為向北運行狀態;飛機向南起降時,航向在175度到185.5度之間,跑道編號為18L,機場為向南運行狀態。
決定飛機從哪個方向起降的,并非飛機的始發地或目的地,而是當時機場附近的風向。當機場刮北風時,機場向北運行,當機場刮南風時則向南運行。如果機場處于向北運行的狀態時,一架從北邊飛來的飛機需要轉一圈調轉方向再降落。也就是說,飛機總是逆著風吹來的方向起降的。
對于即將踏上旅途的朋友,我們一般會祝福他“一路順風”,因為順風時走路會比較容易。然而,飛機起飛時依靠的是飛機與空氣的相對速度(航空界將其稱為“空速”)所帶來的升力。飛機逆風起飛時,即便飛機相對于地面靜止不動,飛機相對于因為有風而向后移動的空氣,已經在向前行走。而當飛機在跑道上滑行,相對于地面開始運動時,其空速是飛機相對于地面的速度(航空界將其稱為“地速”)與風速之和。因此,飛機逆風起飛時能夠借助風的動力,節省燃料,減少滑跑距離。
在降落時,飛機希望著陸后能夠以盡量快的速度停下來。同時,為了維持降落的升力,飛機相對于空氣的速度又不能很小。逆風起降時,飛機的地速等于飛機的空速減去風速,逆風降落可以讓飛機以盡量小的地速降落,在跑道上落地后盡快停下來。像首都機場這樣3條跑道平行設置的機場,當遇到比較大的東風或西風時,風從飛機的一側刮向另一側,飛機起降時需要飛行員手動修正偏差,來對抗大側風的影響,防止飛機滑出跑道。為了應付這些情況,有些國外機場設置了交叉的跑道,對風向的應對就更加靈活。像美國的洛杉磯國際機場,就設置了4條跑道,其中兩兩平行、相互交叉。
五邊飛機效率高
當飛機的起降方向確定后,就可以把機場附近的空余劃分為5個“邊”。其中,飛機從跑道上剛剛起飛時所指向的空域為一邊,左轉90度的飛行路徑為二邊。再左轉90度,與起飛方向平行相反的飛行路徑為三邊。三邊一直延伸到比跑道另一頭更遠的地方,此時飛機再左轉90度則進入了四邊。再左轉90度,對準跑道的空域稱為五邊。這5個邊也有自己特別的名字,一邊被稱為“離場邊”,二邊被稱為“側風邊”,三邊被稱為“下風邊”,四邊被稱為“基線邊”,五邊被稱為“最后進近”。5個邊組成一個矩形環,起飛和降落的飛機都要進入這個環中,按^照同一個方向飛行(通常是逆時針)。一架起飛的飛機在跑道上離地后,可以直接向前飛行,從一邊脫離機場附近的空域,也可以左轉45度在二邊脫離。而降落的飛機,一般會在三邊進入進場附近的空域,在轉向兩次、繞著機場飛半圈之后,才會降落在機場上。五邊飛行也是訓練飛行員的重要科目,飛機在跑道上起飛后,一次沿著一邊到五邊的路徑飛行,環繞機場一周。在這個過程中,飛行員可以練習爬升、轉向、平飛、下降及降落等飛行技巧。同時,大型機場附近的空域一般由不同的管制員分區管理,劃分區域的依據也和這5個邊有關。
五邊飛行是飛機起飛和降落的一般規則。像首都機場這種大型機場,同時有三條相鄰的跑道要起降飛機,還不能讓飛機穿越北京市市區內的飛行禁區。這時,簡單的五邊程序就不能滿足需求了。機場會根據附近空域中航路的具體情況,制定更加復雜的航路圖。在航路圖中,飛機的飛行路線通過不同導航臺間連線表示。飛機在起飛或降落前,機組要按照航圖制定好自己的飛行計劃。在實際起飛或降落過程中,還要聽從進近管制員的指揮,調整飛行路線。
飛機在降落過程中,可能會碰到機場因為天氣或其他原因暫時不能接受飛機降落的情況。這時,飛行員既可以選擇去其他機場備降,也可以選擇在空中盤旋,等待機場重新具備降落條件。為了應對這種情況的發生,機場在編制航圖時會在進場的航路上劃出幾個專門的區域。如果飛機需要盤旋等待,就會進入這些區域中繞圈飛行。如果飛機因為機械故障或者其他原因需要提前降落在某個機場,而飛機上還載有比較多的燃油,飛機就要在空中先將放出一部分燃油,然后再落地,以減輕飛機的落地重量。航圖中也會專門劃定機場附近的放油區域,避開人口稠密的地方以避免污染。