随着城市化进程的加速和交通需求的日益增长,传统地面交通方式已难以满足现代社会的多样化需求,特别是在紧急救援、物流配送、城市通行效率等领域,面临着诸多挑战。低空垂直起降场(VTOL Port)作为新型交通基础设施,不仅可有效环节当前交通系统的瓶颈,更将为未来城市立体交通网络提供关键节点。
根据国际航空运输协会(IATA)的数据,预计到2030年全球将有超过100,000架eVTOL飞行器投入运营,主要用于城市空中交通(UAM)和区域空中交通(RAM)领域。这一趋势表明,低空垂直起降场将成为未来城市交通网络的重要组成部分。
低空大型综合起降枢纽作为区域实现从单一地面交通体系向立体交通体系升维的核心节点,其规划、布局、建设在区域低空经济发展中非常重要。
01
低空大型综合起降枢纽现状
低空大型综合起降枢纽属于一级起降场,是城市空中交通(UAM)体系骨干节点,也是区域内垂直起降设施中最高级别设施。一般位于地级市靠核心地段,强调与其他类型交通方式的连接、换乘,主要负责汇集和分配客货流量。
规模需求
计划设置多个停机坪和起降坪,起降坪尺寸兼容大多数大中型eVTOL、直升机或无人机起降(最好依据未来可能投入使用的各类型低空飞行器,依据尺寸、构型、动力类型、低空场景用途建设适配的起降坪。起降坪建议分两区,实现一起一降,其中大中型eVTOL、直升机及最大起飞重量大于150千克的无人机,建议采取单起单降,最大起飞重量小于等于150千克的无人机建议采取集群起降),总机位需要满足区域较长期的使用需求;
设施需求
对电网和其他有形基础设施的要求高,除了必要的设施,有条件的还需具备eVTOL、直升机或无人机的维护、修理和大修能力。
建设形式
结合场地条件可采用地面、高架/屋顶等形式,最好能够与临近交通枢纽实现一体化衔接。
02
配套功能区要求
配套功能区应设置运行管理区、航空器服务区、乘客服务区、货运服务区、交通衔接/接驳区和外部作业功能区。
运行管理区
承担地勤人员和远程机组成员观测和控制管理功能,应具备操控指挥室(包含远程指挥中心等具体场所)及其它运行管理区等场所;
航空器服务区
具备航空器停放、能源补给、维修保养和飞行测试功能,应具备停机库/位(包含公用、私有停机库/位,依据航空器尺寸细分不同大小的停机库/位等具体场所)、维修保养用房、飞行区(包含垂直起降坪、滑行道系统等具体场所)等要素区域;
乘客服务区
具备候机、乘客附属用房功能,应具备候机室(包含售票处、安检区、普通候客区、VIP候客区、休息区、卫生间等具体场所)、乘客附属用房(包含餐饮区、购物区、住宿区(按需)、城市会客厅、多功能集会处等具体场所)、培训研学区等要素区域;
货运服务区
具备堆货、分拣和装卸功能,应具备物流运输相关企业入驻办公场地、堆货区、分拣区、装卸区、货车停车区等要素区域;
交通衔接/接驳区
满足步行、非机动车、常规公交、小汽车等多种接驳功能,应具备铁路-低空接驳区(若临近火车站)、公路-低空接驳区(包含私家车停放区、私家车接驳区、公交车接驳区等具体场所)等要素区域;
外部作业功能区
满足区域所需的低空作业实施、低空公共服务功能,应具备外部作业装备仓库、外部作业装备整备区、外部作业协调区等要素区域。
03
内部功能区布局设计
低空大型综合起降枢纽一般位于区域靠核心地段,用地成本相对较高。若用地空间不足,可采用立体集约式布局,其与现有直升机航母有很多类似之处,具体功能区布局可以用作建设参考。
直升机航母的内部布局以“航空作业效率”为核心,通过分层分区(飞行甲板-机库-下层功能区)实现“起降-整备-维护-指挥”的闭环,同时兼顾动力供应、人员生存及后勤保障。
同理,立体集约式起降布局的低空大型综合起降枢纽也可通过分层分区实现各类型低空场景的高效“起降-整备-维护-指挥”闭环运行:
顶层:航空器服务区飞行区、运行管理区;
中间层:航空器服务区停机库/位、航空器服务区维修保养用房、外部作业功能区;
底层:货运服务区、交通接驳区、乘客服务区;
室外空地可作为培训研学区。
04
运营规划设计要点
想要打造实现区域空地一体化、协同区域稳步发展低空经济的低空大型综合起降枢纽,需要聚焦低空经济发展的规划设计和技术应用,完成由单一地面交通规划向立体交通规划的转变,实现从传统基础设施布局向创新场景应用的转型。
05
建设发展痛点分析
停机库/位空间利用率低
为适应不同构型尺寸飞行器,机库需设计较大尺寸,导致空间利用率降低,增加运营成本。而直升机航母通过“大尺寸机库+折叠技术+模块化分隔+数字化管理”,实现了数十架直升机的高效存放。
未来,低空大型综合起降枢纽可通过停机库/位按停放低空飞行器动态调整尺寸减少空间浪费,停放的低空飞行器增添折叠技术实现单机空间占用减少,顶层飞行区开启辅助存放实现低空飞行器停放的临时扩展,从调度到维护引入全流程管理实现停放低空飞行器“存、取、修”流程的无缝衔接。
管理体系待完善
低空大型综合起降枢纽在项目建设过程中还需注重最新的政策导向、现实基础、业务需求、外部资源智库、支持保障等内容。按照《通用机场分类管理办法》(民航发〔2017〕46号)规定,通用机场按“航空器座数+对公众开放与否”分为A类(A1/A2)、B类,其中,A1类为10座以上航空器使用,A2类为5-9座航空器使用,按目前国内外eVTOL与飞行汽车座数(最多6座),则基本全部切归于A2类,无法适应地方建设管理要求。
此外低空垂直起降场与传统通用机场在土建、起降坪及设施框架主体结构方面都存在较多差异,后续需要更多出台的团体标准、地方标准、行业标准、国家标准逐步完善低空大型综合起降枢纽在建设运营管理的方方面面。
早期建设成本偏高
一个低空大型综合起降枢纽的建设费用(不含拿地费用,仅含建筑建设与配套设备采购安装)受功能定位、服务对象、规模等级、技术标准等因素影响较大。总体看,随着低空经济政策落地和技术成熟(如eVTOL量产、智能空管系统普及),未来建设成本有望逐步下降,但初期仍属于重资产投入。
06
结语
低空垂直起降场的建设不仅是低空经济领域技术发展的必然趋势,也是城市交通系统升级的重要举措。通过合理规划建设,低空垂直起降场将可以为未来的城市交通带来革命性的变化,不仅提升城市交通效率,还能改善居民生活质量。
低空大型综合起降枢纽建设在低空经济领域是一项非常复杂困难但又十分必要的社会工程,目前有许多全新的相关分支领域与关键环节需要从业者仔细且谨慎地摸索总结。当有权威机构发布有关规范性文件时,需要第一时间跟踪学习并总结;此外从业者还需要进行充分的跨界学习,需要不断借鉴国外的先进案例,同步最新技术,并保持主动开放与继续探索的思想境界。