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跑道编号背后的故事

 晨沙清影 2015-03-07

跑道编号背后的故事

广州管制中心 曹亮 (微信:alwaysmilan)

一、同样的跑道方位,不同的跑道编号

大家都知道,跑道编号与跑道的方向即跑道方位有直接的关系。我们来看看几个实际的例子。

(一)广州白云机场


2004年8月5日,广州新白云国际机场正式启用,具有两条跑道,自西向东编号分别为02L/20R、02R/20L。


2015年2月5日,广州白云机场第三跑道正式投入使用,三条跑道编号分别为01/19(原02L/20R)、02L/20R(原02R/20L)、02R/20L(新建跑道)。


(二)澳大利亚珀斯机场


从以上资料可以看出两个机场共4条跑道具有相同的磁方位016°/196°,但跑道编号却有01/19、02/20、03/21三种组合。

为何会出现这种情况呢?还是要先从命名规范说起。

二、跑道号码标识命名规则

(一)跑道的定义

ICAO Annex14 Aerodromes Volume I-Aerodrome Design and Operations

国际民用航空公约附件14第1卷-机场设计与运行

Runway. A defined rectangular area on a land aerodrome preparedfor the landing and take-off of aircraft.

跑道:陆地机场上经修整供航空器着陆和起飞而划定的一块长方形场地。

(二)“跑道编号”?“跑道号码标识”?

在查阅相关文件时,笔者发现我们最常用的跑道编号可能并不属于标准用语,在《中国民用航空空中交通管理规则》(CCAR-93TM-R4)中称之为“跑道号,《民用机场飞行区技术等级标准》(MH-5001-2013)中称之为“跑道号码;在ICAO中文文件中称为跑道识别号码跑道号码标识;在ICAO英语及FAA的规章中称为runway identificationrunway designationrunwaynumber

(三)命名规则

ICAO规章:

ICAO Annex14 Aerodromes Volume I-Aerodrome Design and Operations

5.2.2.4 A runway designation marking shallconsist of a two-digit number and on parallel runways shall be supplementedwith a letter. On a single runway, dual parallel runways and triple parallelrunways the two-digit number shall be the whole number nearest the one-tenth ofthe magnetic North when viewed from the direction of approach. On four or moreparallel runways, one set of adjacent runways shall be numbered to the nearestone-tenth magnetic azimuth and the other set of adjacent runways numbered tothe next nearest one-tenth of the magnetic azimuth. When the above rule would givea single digit number, it shall be preceded by a zero.

5.2.2.5 In the case of parallel runways, eachrunway designation number shall be supplemented by a letter as follows, in theorder shown from left to right when viewed from the direction of approach:

for two parallel runways: “L” “R”;

for three parallel runways: “L” “C” “R”;

for four parallel runways: “L” “R” “L” “R”;

for five parallel runways: “L” “C” “R” “L”“R” or “L” “R” “L” “C” “R”; and

for six parallel runways: “L” “C” “R” “L” “C”“R”.

国际民用航空公约附件14第1卷-机场设计与运行

5.2.2.4跑道号码标志必须由两位数字组成,在平行跑道上必须再增加一个字母。在单条跑道、两条平行跑道和三条平行跑道上,这个两位数必须是从进近方向看去最接近于跑道磁方位角度数的十分之一的整数。在四条或更多的平行跑道上,一组相邻跑道必须按最接近于磁方位角度数的十分之一编号,而另一组相邻跑道则按次一个最接近的磁方位角度数的十分之一编号。当按上述规则得出的是一位数字时,则在它的前面加一个零。

在有平行跑道的情况下,每个跑道号码标志必须从进近方向看去自左至右按下列顺序各增加一个字母:

— 如为两条平行跑道:“L”“R”;

— 如为三条平行跑道:“L”“C”“R”;

— 如为四条平行跑道:“L”“R”“L”“R”;

— 如为五条平行跑道:“L”“C”“R”“L”“R”或“L”“R”“L”“C”“R”;

— 如为六条平行跑道:“L”“C”“R”“L”“C”“R”。

国内规章:

《民用机场飞行区技术等级标准》(MH-5001-2013)

8.1.1.1跑道号码应由两位数字组成,平行跑道的跑道号码应由两位数字后加一个字母组成。在单条跑道、两条平行跑道和三条平行跑道上,此两位数应是从进近方向看最接近于跑道磁方位角度数(从磁北方向顺时针方向计算,与向该跑道端进近方向的夹角)的十分之一的整数。在四条或更多的平行跑道上,一组相邻跑道应按最接近于磁方位角度数的十分之一编号,而另一组相邻跑道则按次一个最接近的磁方位角度数的十分之一编号。当按上述规则得出的是一位数字时,则在它前面加一个零。如下图所示。


注:跑道号码的确定方法:以航向角(即着陆方向)确定。左图航向角为61°,取其1/10后再四舍五入,即为“06”;右图的航向角为241°,取其1/10后再四舍五入,即为“24”。

8.1.1.2在有平行跑道的情况下,跑道号码中的字母排列宜采用下列顺序(从进近方向看去从左至右):

——两条平行跑道:“L”、“R”;

——三条平行跑道:“L”、“C”、“R”;

——四条平行跑道:“L”、“R”、“L”、“R”;

——五条平行跑道:“L”、“C”、“R”、“L”、“R”或“L”、“R”、“L”、“C”、“R”;

——六条平行跑道:“L”、“C”、“R”、“L”、“C”、“R”。

8.1.1.3在指定跑道号码时,应统筹考虑机场总体规划跑道构型、跑道使用模式及运行指挥规则等方面的要求。

FAA规章:

Aeronautical Information Manual

Runways are identified by numbers which indicatethe nearest 10?degree increment of the azimuth of the runwaycenterline. For example, where the magnetic azimuth is 183 degrees, the runwaydesignation would be 18; for a magnetic azimuth of 87 degrees, the runwaydesignation would be 9. For a magnetic azimuth ending in the number 5, such as185, the runway designation could be either 18 or 19.

Runway Designators. Runway numbers and lettersare determined from the approach direction. The runway number is the wholenumber nearest one-tenth the magnetic azimuth of the centerline of the runway,measured clockwise from the magnetic north. The letters, differentiate betweenleft (L), right (R), or center (C), parallel runways, as applicable:

1. For two parallel runways “L” “R.”

2. For three parallel runways “L” “C” “R.”

这里有两个跟我国规章不同的地方,提醒大家注意。一是在美国,所有小于10号的跑道都省去前面的0;二是若跑道磁方位最后一位是5,不同于我国使用的四舍五入原则,美国可以选择“入或者不入。 跑道磁方位为185°,跑道号码可以为18也可以为19。

另外,为了确保无线电通信的准确性,跑道号码的每个数字都需要单独发,例如跑道三六跑道幺四等等。

三、广州、珀斯的跑道号码命名分析

(一)广州

按照我国的命名规则,目前广州的三条平行跑道磁方位均为016°/196°,从进近方向看最接近于跑道磁方位角度数的十分之一的整数跑道号码为02/20,所以三条跑道的号码应该分别为02L/20R、02C/20C、02R/20L。为何实际情况并非如此?因为命名时统筹考虑了白云机场总体规划

白云机场远期将建立4-5条跑道,第5条建设的可能性估计不大。第4条跑道的位置预计在目前西侧跑道01/19的西侧,并与之形成一组平行跑道对。


那么按照上述的规则,机场东侧的第一组平行跑道对按最接近于磁方位角度数的十分之一编号,为02L/20R、02R/20L;机场西侧的第二组平行跑道对则按次一个最接近的磁方位角度数的十分之一编号,为01L/19R和01R/19L(即目前的01/19)。三跑道投入使用后的命名对今后四跑道启用后命名影响较小,因为目前最西侧跑道号码为01/19,四跑道建成后只需要添加上R(右)即可。

例如美国洛杉矶机场(KLAX)即有两组平行跑道,四条跑道的磁方位都相同,跑道号码按前述规则为06/24 L&R、07/25 L&R。


还好有上述规则,否则洛杉矶的跑道编号应该为:

07L/25R
07-second-from-the-left/25-second-from-the-right
07-second-from-the-right/25-second-from-the-left
07R/25L
OMG
,如果按照ICAO要求的跑道标识字符尺寸的话,我想跑道的宽度还不足以刷上这么多字符,嘿嘿。

世界上具有最多跑道的机场为美国达拉斯沃斯堡机场(KDFW),共有7条跑道,其中5条平行跑道,跑道号码分别为17R/35L、17C/35C、17L/35R、18L/36R、18R/36L。

(二)珀斯

按照ICAO的规则,珀斯的跑道编号应为02/20。按理说作为ICAO的缔约国必须遵守国际民航公约及其附件的要求,除非用国家信函(State Letter)与ICAO进行沟通,同时说明偏离窗口日期及理由,但笔者没有找到相关的文件材料。

在咨询了澳大利亚空管同行后,他们给我的答复大多说是出于防止02/20的混淆。其中摘取一个代表性的回答:

Years ago the present 03/21 at YPPH was knownas 02/20. The name was changed, in the mid 1980s I think, to try and avoid theconfusion of having too many to's/2's/02's/20's and the resultant cockups dueto misunderstanding or mishearing ATC instructions. This despite the fact that there are many other R/W 02/20 combinations elsewhere that seem to functionwell.

出于以上的原因不用02/20我可以理解,但为何不用更接近跑道磁方位的01/19呢?布里斯吧(YBBN)其中一条跑道磁方位也是016°/196°,被分配的跑道号为01/19。搞不懂Aussies的想法,不专一哈。

四、“八一八”那些不按规则的跑道号码

(一)中国

拉萨

拉萨贡嘎机场位于西藏自治区山南地区贡嘎县甲竹林镇,坐落在壮丽的雅鲁藏布江南岸,海拔3600米,跑道长4000米,宽45米,机场等级4E,可供波音747、空中客车等大型飞机起降,是世界上海拔最高的民用机场之一。

通过下图可以看出该机场只有一条跑道(图中上方黑色),此跑道磁方位为089°/269°,按规则跑道号码应为09/27。


实际情况,该跑道号码为09L/27R。


单跑道机场为何还要加上“左/右?这还要从2007年4月2日的一起不安全事件说起,某公司成都至拉萨航班,落地时错将滑行道当成跑道实施降落。请大家注意拉萨机场的跑道方向:近似正东西方向。贡嘎机场坐落于河谷中,滑行道是原来的老跑道,而且滑行道太宽,旧停止道还在,边上还有条小滑行道。


驾驶舱视角的跑道如下图


快落地时视角


09号跑道只有目视进近程序(下图),需要手动目视飞行,跑道上空的浮尘,高高原机场大侧风,缺氧(虽然有氧气面罩)多种不利因素,对飞行员要求较高。又需要面向东着陆,早上的阳光直射眼睛,确实容易混淆。


据说为了能明显区分跑道与滑行道,才将跑道标上了L和R的后缀, 特别命名为09L/27R,以此来提醒机组注意有平行滑行道。说实话,我不知道仅加一个L/R能否起到预想的效果。

关于落错跑道这事,拉萨机场负有不可推卸的责任:没有在跑道上用大字写清楚“跑道”,没有在滑行道上用大字写清楚“滑行道”,开个玩笑,嘿嘿。

另外,2014年某公司在南宁吴圩机场非精密进近过程中也发生了一起看错跑道降落到滑行道上的事件。有一个关键的细节,吴圩现在的滑行道也是以前的老05跑道改造而成的,说不定哪一天南宁的跑道号码也会加上L/R了。

(二)澳大利亚

对于澳大利亚空管的除了上面提到的珀斯机场以外,还有一些机场并没有按照ICAO命名规则,究其原因,估计也是因为想避免各种原因造成的混淆。总体感觉,澳洲的规则更“以人为本” :)

1.悉尼

悉尼机场有三条跑道16L&R、34L&R和07/25。其中07/25号跑道的磁方位为062°/242°,若按规则跑道编号应为06/24。

笔者猜测悉尼07/25跑道之所以不按规则命名,是因为06/24与16/34在读音上较为相近,避免混淆。

2.墨尔本

作为澳大利亚第二大城市,墨尔本地区包括5个机场。除了大家熟知的位于下图左上角的图拉马莱恩机场(TullamarineAirport-YMML),在其东南方向不远处还有一个艾圣顿机场(Essendon Airport-YMEN),而且艾圣顿机场在1950年成为澳大利亚第二个也是墨尔本第一个国际机场,图拉马莱恩机场直到1970年才建成投入使用。


图拉马莱恩机场(YMML)有两条交叉跑道09/27和16/34,但其中09/27跑道的磁方位为083°/263°,按规则跑道号码应为08/26。这种改变又是为什么呢?上面提及的先期建立艾圣顿机场(YMEN)也具有两条交叉跑道,磁方位分别为077°/257°、166°/346°,该机场跑道号码按照ICAO规则分别为08/26、17/35。所以后建立的图拉马莱恩机场(YMML)为避免与相隔不远的艾圣顿机场(YMEN)使用跑道号相同(按规则都有一条08/26跑道)而带来的潜在风险,更改了相应的跑道号码,万事都讲个先来后到不是?

在上图右下角,墨尔本市的东南面还有一个穆拉宾机场(Moorabbin Airport-YMMB),其主要供轻型飞机使用的通用机场,共有5条跑道,其中4条为平行交叉跑道,跑道号码分别为04/22、13/35 L&R、13/31 L&R。见下图。


不知各位注意没有,除了讲珀斯机场时提到的02/20这对号码容易造成混乱,另外还有一对号码也容易导致相同问题:13/31,穆拉宾机场恰恰就有此号码的两条跑道。其实早在上世纪70年代,就发生过对此机场不熟悉的飞行员搞错了13和31,按照管制员指令相反的方向着陆。管制员向澳洲民航局反映并申请更改13/31跑道号码防止类似事件发生,澳洲局方给的回复说更改跑道号码的建议违反了ICAO规章。

看来上世纪80年代因同样原因更改了跑道的珀斯机场是人性化跑道命名规则上第一个吃螃蟹的哈。

(三)美国

ORDER JO 7110.65U

Runways. The word “runway,” followed by theseparate digits of the runway designation. For a parallel runway, state theword “left,” “right,” or “center” if the letter “L,” “R,” or “C” is included inthe designation.

以广州白云机场第三条跑道02R为例,此跑道磁方位为016°/196°,按照FAA的规则,跑道号码为2R,在陆空通话中表述为Runway TWO right

FAA依托其先进的技术和理论知识,在专业民航的相关研究方面往往走在ICAO的前面。这也导致了在跑道编号问题上,美国的绝大部分民用机场和军用机场遵循FAA的规定,在陆空通信中若跑道号码首位数字为0,一般就会将其摒弃不读,在跑道上划设的跑道号码标识中也会省略,军用机场如Cairns Army Airfield,其6号跑道的道面标识见下图。



由于美国与其他ICAO成员国在陆空通话中对于跑道号码的不同表述,导致了美国飞行员在其他国家飞行时在关于跑道号码信息沟通上存在一些问题。这也是为什么FedEx飞行员通话中,经常将广州进近管制员指令中的使用跑道02R,复诵为2R,也导致了管制员的误解(管制员有可能认为其复诵为20R)。

在美国,同样也就例外的情况,某些军用机场(例如大名鼎鼎的爱德华空军基地-EdwardsAir Force Base),使用ICAO的规则,在跑道道面的号码标识上就有体现。例如下图中的04R跑道。




五、不可忽视的磁差

磁差:magnetic declinationmagnetic variation

地球周围存在一个天然磁场-地磁场,磁力线方向垂直于地面的点,叫做地磁磁极,靠近地理北极的是磁北极,靠近地理南极的是磁南极。连接磁北极和磁南极的直线称为地磁磁轴,它与地轴约相交成11.5°。因为地磁南北极与地理南北极不重合,所以各地点的磁经线(磁子午线,又叫磁北方向线)一般都偏离真经线(真子午线),也就是磁北线(磁子午线)与真北线(真子午线)不重合。磁经线北端偏离真经线北端的角度(真子午线与磁子午线之间的夹角),或者说磁北(磁子午线)偏离真北(真子午线)的角度叫做磁差或磁偏角,用MV或Var标识。磁北偏在真北的东面,称磁差偏东,用E或+表示;磁北偏在真北西面,称为磁差偏西,用W或-表示。磁差范围为0°-±180°。


以广州白云机场为例,磁差为02°W,即磁北在真北的西侧2°,广州三条跑道的真航向为014°,所以磁方位为014+2,即016°。另外AIP中并没有公布磁差的年变化率。

老美的AIP中对于磁差的标注要比我们更为详细。以洛杉矶为例,不仅标注了磁差和测量时间,还标注了年变化率。


磁北极会一直缓慢移动,主要是由熔融的地球内核(包含液态金属铁)发生改变造成的。1980年地球的磁北极位置是78°12'N,102°54'W,1996年磁北极位置是79.0°N,105.1°W,距地理北极约1300公里。

目前地球磁北极正在以每年移动大约64公里的惊人速度远离加拿大埃尔斯米尔岛,向俄罗斯缓慢移动。下图为1600年-2000年磁北极的移动轨迹。


下图为1590年和1986年的地域磁差分布图,可以看出变化明显。



因磁差缓慢变化累积作用,导致跑道磁方位发生了变化,进而需要更改跑道号码的实例不在少数。

美国Tampa国际机场有3条跑道,原号码分别为9/27 、18R/36L、18L/36R。在2011年1月13日跑道号码因为磁方位的改变而进行了改变,更改后的号码分别为10/28、1L/19R、1R/19L。美国的劳德代尔堡、棕榈滩,英国London Stansted Airport的机场跑道也都进行了类似调整。下图为FAA为棕榈滩机场跑道号码更换所发的Notice。


在高纬度地区,因为磁差太大,航空业趋向于使用真北作为跑道号码的参考北,而不是传统上的磁北。

例如在加拿大,空域被分为NDA(Northern Domestic Airspace)和SDA(Southern Domestic Airspace),NDA范围内的机场跑道就是用真北来作为参考北,因为这些机场太靠近磁北极而导致磁差巨大。在加拿大这一区域的飞行指挥也是使用真航向而不是磁航向。


Alert Airport (CYLT)是世界上最靠近北极的永久机场,位于加拿大的Nunavut,在北极南边约830公里,由加拿大国防部管理。

此机场在JEPPESEN航图中标注的跑道号码为05/23,磁差为56°W,可以看到在跑道号码05旁边标注了跑道方位为048°T。“T即代表此方位为真方位非磁方位。但是因此机场常年被冰雪覆盖,笔者从google地图看不清楚其跑道道面标识,也可能为简易机场没有涂跑道号。




(三)格陵兰岛

图勒空军基地(ThuleAir Base-BGTL)是位于格陵兰岛北部的一个空军基地,是美国最北的军事基地,目前驻有第12太空预警中队。


跑道编号是奇葩的08T/26T,对于T的含义笔者猜测是强调真方位,但刚刚提及的加拿大高纬度地区类似跑道并没有加入T后缀,不知道是否因此机场为空军基地,所以美国空军有不同的规章要求。可以看到此机场磁差为57°W。


通过GOOGLE地图及网上查找到的图片资料看,貌似在跑道上并没有标注T字符,不过不确定。



另外,还可以看到跑道道面的的标记为红色颜料喷涂,估计是因为此地区经常冰雪天气,若采用常规的白色与跑道道面对比不强,故采用醒目的红色标记。类似于德甲、意甲在下大雪的比赛日经常使用橙色足球的道理。

六、与跑道号码相关的事故

2000年新加坡航空公司的飞机,夜间在台北机场起飞,因为驾驶员弄错了跑道的R和L,驶入一条正在施工的跑道并实施起飞,起飞时与一台挖掘机相撞,造成了100多人死亡的惨剧。


2006 Comair 美国莱辛顿空难,因为起飞时走错跑道,跑道长度不够而坠毁,造成49人死亡。



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