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主题:空中交通管制的由来
发信人: yongzheng()
整理人: yongzheng(2000-12-17 15:06:54), 站内信件
    航班的离港或到港时间,每架飞机飞行航线和途经的地点,这些对于
现代社会的人们来说,与汽车或火车一样,已是十分常见和熟悉的事情了
而航班之所以安全正点,有条不紊,这主要得益于空中交通管制的有力支
持。犹如城市或铁路交通管制一样,空中交通管制貌似简单,实则非常复
杂,而且所用技术也越来越先进。要想了解它的由来和发展,还得从本世
纪30年代航空运输业开始蓬勃发展的时期说起…… 
    航空运输业的崛起 . 
    现代航空运输业的发展应该说是从飞机发明地的美国开始的。1918年
8月1日,从华盛顿至纽约的邮政航线开通,这可以说是世界上最早的航线
了。但是,这两地间的空中距离只有 350公里,加上当时营运成本高,因
此对于这么短的航线,实际上是投入多,产出少,难以获利。所以,要想
使航线飞行有利可图,至少是不亏本,迫切需开僻更长的航线。经过一番
筹备之后,在次年的5至6月间,芝加哥至克利兰与克利兰至纽约的两条航
线相继开通,随后又开通了芝加哥至旧金山的航线,航空运输逐渐开始向
远距离扩散。 
    在航空运输业起步之初,航班驾驶员甚是稀缺。只有少数飞行员在第
一次世界大战中执行过夜间轰炸任务,有一点夜航经验,因此他们成了当
时航线飞行的宠儿,其余大多数航班驾驶员只能在白天飞行。那时候的航
行设备也很落后,只能靠无线电通信或海军的指引,通过目视观察地面参
照物飞行。再说,当时航线飞机都是一些早期的双翼飞机(如图一),飞行
速度都非常慢,如将邮件从纽约运到旧金山空运要72小时,用火车运也只
要90小时,也就是说空运邮件实际上节省不了多少时间,因此当初的航空
邮政并未得到人们的重视也就不足为怪了。 
   1921年 2月,邮政飞行员J.H.杰克翻开航空运输史上新的一页——首
次夜航试验。为了发挥航空运输的潜在优势,他进行了一次沿美国海岸线
的昼夜飞行试验。其试飞航线是从旧金山出发,经奥马哈和芝加哥,最后
到达纽约,其中近 450公里的航线是在夜间飞的。邮政飞机的夜间飞行这
在当时还是首次,航线导引采用了非常原始的办法,那就是农民们沿线在
地面燃起篝火。为看清地面的篝火标志,飞行员必然要降低飞行高度,这
样做是很危险的,但也没有别的办法,只有这样才能保持航线。这次沿美
国海岸的飞行只用了33小时20分钟,其中还包括途中两次换飞机,航线试
飞获得了成功。 
   1929年9月24,飞行员P·考斯曼的试飞又前进了一步,仅靠无线电导
航,首次完成了航线“盲飞”的试验。这次试验的成功,使人们不再怀疑
依靠仪器导航的可能性,也使美国航空界认识到仪器导航的可靠性和安全
性。 
    随着航空运输的优势显现,越来越多的商人和公务人员开始选择这种
方式出行,美国的空中交通也开始繁忙起来。1933年,道格拉斯公司制造
的DC-1和波音公司制造的波音247(图二)飞机相继投入运营;1934年,机
体更大、可乘14人的DC-2首飞;1935年,世界著名的DC-3试飞成功。新
型运输机的不断出现和投入使用,乘坐飞机的人也是越来越多。据资料介
绍,仅在1935年就有 7万多人次乘坐过航线飞机,往返于美国的各航线之
间。当然,随之而来的空中交通事故,甚至撞机事故也日益多了起来。为
什么?空中飞行没有建立起共同遵守的规则,处于无序状态。 
    空中管制观念的萌发 
    提出空中飞行要有规则,最初是由飞机员们自发搞起来的。当时并没
有先例可循,只有地面交通和海洋航行规则可作为参考,并依此照搬。比
如两架飞机相遇时,各自都应靠右侧飞行,完全与地面行车靠右的规则一
样。因为当时的飞机数量还不算多,而且飞行速度慢,看见前面的飞机后
再避让也来得及,加上有了这个自发形成的规则就可以避免两机相撞了。 
    最早关注空中交通管制的是国土面积相对较小的欧洲诸国。人们认识
到,应该为不同国家的飞机飞越国界时设立一种统一的航行规则。1910年
几个欧洲国家试图达成一种统一的空中航行法规,但是因为当时的飞机太
少,而天空又那么大,故没有引起人们的足够重视。随着航空工业的不断
发展,飞机除了用于作战外在其它领域的应用也在不断扩大,没有统一要
求的无序的空中航行已经越来越不适应空运的发展,到第一次世界大战后
在1919年的凡尔赛和平大会上,一个名称为ICAN的空中交通国际组织诞生
了,并制定了最早的空中航行规则——“空中守则”。 
    由于ICAN是当时唯一与飞行有关的国际性组织,绝大多数拥有飞机的
欧洲国家不但参加了这一组织,而且在他们的飞行活动中都开始执行这一
规定。美国当时虽未参加ICAN组织,但在实际飞行活动中也开始遵守这一
规则。 
    1926年,美国国家航空局成立后,也制定了一系列有关规定:包括为
了保证空中飞行安全,应对飞机进行识别与保护,安全的飞行高度和为防
止撞机而应保持的距离,还有飞行中的最低高度限制,飞机交汇时的正确
航线,天气指南,信号和夜间飞行时的灯光等。再往后,为了保证飞行需
要,美国国家航空局还要求各大城市间设立无线电通信网和低频电台。从
此,在一些重要的机场和主航线上,通信网逐步建立起来,且密度不断加
强。 
    空中管制的雏形 
    在美国,从1926年起空中管制的雏形就已经开始出现了。当时的作法
是,一位地面工作人员站在跑道的尽头,穿着颜色十分醒目的衣服,挥动
着表示允许着陆或起飞的绿色小旗和暂不放行的红色小旗,指挥着来来往
往的飞机(见图三)。这种用旗语指挥飞机起飞,比指挥飞机着陆更有效一
些,缺点是夜间无法使用。到30年代初期,在一些主要机场,这种指挥旗
被信号枪所取代。当时的作法是将信号枪对准起飞或者降落的飞机上方发
射。在晴天,16公里之外都可以看到那绿色或红色的光亮,但这种信号
的作用距离也很有限。到20年代末期,一批飞行员开始使用15瓦的民用电
台与地面联络,联络距离可达到24公里。1930年 2月,克利夫机场开始使
用无线电空中交通指挥塔(见图四)。地面人员也可以通过指挥塔与空中联
络,告诉飞行员着陆条件和天气情况,并引导飞机的起飞或着陆。 
    到30年代中期,航空运输业迅速发展,当时的芝加哥与纽瓦克机场是
美国最繁忙的航空港,在运营高峰期,一小时内起降飞机达60余架。虽然
飞机的起飞可以由机场方面指挥控制,但是航线是由乘客们决定的,所以
飞机到达最终目的地是经常变化的。在飞行途中没有交通管制,飞机往往
会浪费时间在空中盘旋,而机场也只能等机会让飞机着陆。所以,常常是
飞行员们在其它飞机起飞时,未经机场的允许就抓紧机会着陆。各航线之
间的竞争使得各家航空公司尽力要完成自己的定额,而这种竞争又使得许
多飞行员更加不顾安全地抢着起飞或着陆,这往往会导致危险发生。 
    在1934年的6、7月间,是美国航空运输业麻烦频出的时期,许多大城
市的机场都充斥着大量的、未经事先通知而飞来着陆的私人飞机。这时一
些有远见的人士提出建议:应该在机场和飞行航线上建立空中交通管理制
度。同年秋季,在华盛顿召开了由美国航空委员会主持的商业航线飞行员
会议,要求各条航线都要立即建立起自己的空中交通管理系统。这年年底
联合航空、东方航空等四家航空公司联合在纽瓦卡机场附近的一个废弃的
高塔上,建立了一个试验性的空中交通管理中心,负责控制四周80公里之
内的空中交通管理。最早上塔参加空中交通管理中心工作的14位工作人员
是从一批志愿者中选出的。 
    在美国第一个建立空中指挥控制塔的是纽瓦卡机场,随后在芝加哥,
克利夫,匹斯堡、奥克兰和新泽西等地的机场,也相继建立了这类指挥控
制塔。在人员配备上也更加专业化,图五所示是新泽西洲内沃克机场的空
中交通管制人员正在工作的情形。不久,在一些航空业发达的欧洲国家也
陆续建立了负责管理空中交通的指挥塔。 
开始在探索中完善 
    1936年6月6日是空运史上一个值得纪念的日子,美国航空委员会在纽
瓦克、芝加哥和克利夫正式建立了机场塔台。同时,经美国政府有关方面
的批准,在全美建立了73条民用航线。 
    最初的空中交通管制塔台的工作还比较简单,每天工作12至16个小时
每个工作站只配备一块黑板,一张大型地图,一台打字机和一部电话。黑
板上标明飞机的到达时间,而飞机航线则用活动标签标在地图上。塔台之
间每隔15分钟互相通报一次飞机的出港和到港情况。 
    在空中交通管制塔台建立的初期,最大的问题就是指挥人员无法直接
与飞行员们通话,只能靠商业性无线电来互相沟通。当然,因信息的误传
而造成的飞行事故也屡见不鲜。为此,美国民航局于1938年发布了民航管
理法则与空中交通规则,要求飞行员按照仪表的指示,严格遵守空中交通
控制中心的指令飞行。 
    第二次世界大战爆发后,由于战争的需要,又进一步促进了飞行管制
技术的发展。雷达是英国在第二次世界大战中为防御德国飞机空袭而发明
的,很快它也就成为空中交通管制和天气预报的重要工具。在美国,最早
装备有雷达的塔台在印第安纳州建成,于1946年正式开始运行。几年之内
在许多重要的机场也都用上了雷达装置,交通管制技术有了质的飞跃。 
    随后,各国的空中交通指挥体系都已建立起来,飞机的精确跟踪与准
确的天气预报使飞行安全系数大大增加了。今天,空中交通交通管制系统
的水平已经远远超过了当年的基地控制系统。前不久,美国航空管理局还
要求在未来的 5年内,美国各航线上的飞机都必须安装预警系统,以确保
飞行安全。在一些发达国家,已经制定了一项于2010年实施的被称为“自
由飞行”的方案,它将允许飞行员们选择自己的飞行路线,将由卫星导航
系统导引飞行,而塔台控制人员的责任仅仅是防止事故的发生。如果该方
案得以实施,空中交通控制将揭开新的一页。 

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※ 来源:.月光软件站 http://www.moon-soft.com.[FROM: 202.101.153.253]

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