单跑道五边间隔分析：拉开间隔

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在文章刚开始，我想先问一个问题：有一群人去管制大厅（只有区调和进近）参观，一段时间过后，哪一个扇区聚集的人最多？我想答案肯定是进近的进场席位！因为进近的进场扇区是负责五边排序和拉间隔的，这个席位飞机最密集，需要最精确的间隔，当然也是最直观的能看出间隔好坏的地方，我的比喻是：这里需要管制员绣花一样的技术和判断，当然，同时需要机组的配合。
为什么说五边间隔时最有技术含量的呢，因为五边间隔说起来比较复杂……不知有没有人想过这个问题：为什么要拉五边间隔？细细说来，原因有三个：第一，拉开间隔，使空中的飞机之间避免前机尾流间隔的影响；第二，拉开间隔，使落地的前机在接地、滑跑、退出跑道后，后机有足够的间隔落地；第三，当地面有起飞飞机时，五边间隔能够确保落地的前机接地、滑跑、退出跑道，同时起飞的飞机进跑道、对准跑道、滑跑起飞，然后落地的后机接地，这过程中三架飞机能保持足够的间隔。这三个目的贯穿在拉五边间隔的始终，是拉五边间隔的三个原则。

　　那么我们仔细分析这三个原则，相信通过分析，会对管制员调整五边间隔的意图会有一个比较清晰的认识。

　　第一，拉开间隔，使空中的飞机之间避免前机尾流间隔的影响。这一条比较容易理解，就是在五边的飞机必须要大于或等于相应的尾流间隔。尾流间隔具体规定可以总结为：前机中型，后机轻型，10公里；前机重型，后机重型，8公里；前机重型，后机中型，10公里；前机重型，后机轻型，12公里；前机A380，后机重型，12公里；前机A380，后机中型，13公里；前机A380，后机轻型15公里；除了这些情况外都是6公里。要注意的一点是，只有当前机接地后，他的尾流影响才消失，也就是说在前机接地前，五边上的飞机必须保持尾流间隔，看上去是句废话，其实是一句关键的话！一般情况下，离跑道头越近，飞机速度一般就越小，那么如下图，落地的后机B就会一直追赶前机A，也就是说A和B之间的距离是一直减小的，只有当A接地后，才可以不考虑尾流间隔。举例：下图中，如果A和B之间的尾流间隔是10公里，那么只有满足（图2右）前机A接地时，B距离A有10公里才够尾流间隔；如果A还没有接地（图2左），那么B一般都会追赶A，造成间隔减小，那么要符合10公里的尾流间隔，此时A和B的间隔应该大于10公里，至于大多少，取决于在A接地时，B能够追赶几公里，这是个简单的计算题，就不多说了。
实际工作中我经历过这样一件真实的事情，当时我在进场，五边航向道上，前面有一个A380，距离跑道头17公里（管制雷达都是用公制的，这里就尽量避免用英制了），地速320公里/小时，后面跟着个A320，距离跑道头32.5公里，地速400公里/小时（一分钟前就已经发过调速170节的指令，但他没调。），也就是说，这时候前后两机之间的距离是32.5-17=15.5公里，这时候，处理完其它飞机，我发现A320没有调速，追赶太厉害了，马上给后面的A320发指令：“****，减速到160（节）以下，抓紧减速，前机是A380，注意尾流影响。”机组复诵正确，但从我雷达上看，机组根本就没有减速。半分钟后，我又第二次通报动态并提醒机组抓紧减速，雷达上看依然没有减……于是一分钟后，A380距离跑道头12公里，地速减到270公里/小时，A320距离跑道头26公里，地速由于空气压缩性变成390公里/小时（表速应该是没有减，大概在195节附近，形态1），位置如下图所示。

此时，管制员有两种选择，一种是指令A320脱离航道做机动拉间隔，二是指令A320复飞，由于指令A320做机动也需要做很大的机动（后面会计算需要多出多少距离），会消耗管制员大量的精力，何况波道里还有其他飞机需要指挥，所以我果断指令后面的A320复飞。于是A320机组问我复飞原因，我就告诉他间隔不够，他表示无法理解，当然，波道里我也没法给他细细解释。

　　就上面这个问题，来详细分析一下，首先，要明确的是前面A380，后面跟A320（中型），尾流间隔时多少呢？如果你没有往前翻页查找而答“13公里”，那我就要恭喜你了。这个13公里的尾流间隔就是这两架飞机之间的最小间隔，这就是生死线，不能逾越一步，哪怕是0.1公里（注：管制雷达的距离最小分辨率是0.1公里）！图中情况时，A380地速270公里/小时，A320地速是390公里/小时，地速差120公里/小时，也就是说，一分钟追2公里，此时两机距离14公里，那么照这个情形，一分钟后，这两个飞机距离将会是12公里，小于尾流间隔13公里，必须复飞！

　　下面我们计算一下，如果这种情况继续发展下去，两机的距离最小将会是多少？这个问题中，由于飞机在五边进近过程中是一个减速过程，所以很明显，两机距离最小的时候是前机接地，此时后机和前机的距离就是我们要求的最小距离（前机接地后，不用考虑尾流间隔，所以只要考虑到前机接地就可以了）。然后，我们就来计算前机接地时，后机和前机的距离。为了计算方面，根据经验值和标准图上的速度限制，我们建立一个简单的标准调速数学模型（这个模型很重要，后面分析还会用到）：落地飞机在跑道延长线8公里以内（落地形态）的地速大概在220公里/小时-260公里/小时左右，也就是平均大概每分钟4公里左右；距接地点8-16公里距离（逐渐往着陆形态调整）地速大概在330-260公里/小时左右，也就是平均大概每分钟5公里；距接地点16公里之外速度差异就比较大了，如果管制员能及时减速，机组也能配合的话大概在平均360公里/小时，也就是大概每分钟6公里。需要说明的是，这个模型只是飞机按照标准调速程序调速时的模型，也就是飞机按照常规调速的模型，后面我们还会建立一些非常规调速的模型（毕竟还是有不按套路出牌的人）。有了模型，这就是一个简单的数学问题了，首先算A380到接地点还需要的时间=（12-8）/5+8/4=2.8分钟，再算在2.8分钟里后机A320飞的距离，（26-16）/6=1.7分钟，2.8-1.7=1.1分钟，后机距离前机的距离=26-10-5*1.1=10.5公里，在上面的模型中，我们可以大致估算出，前机A380接地，后机A320如果不复飞，那么两机距离将会是10.5公里！这个数据是远远小于13公里的尾流间隔的！顺便说一句，前机重型，后机中型，尾流间隔是10公里，换句话说，如果前面是重型机，比如B767，A300等，如果后机不及时调速（晚一点放形态），那么距离将有可能小于10公里，换句话说，即使前机是重型机，如果后机减速时机偏晚都有可能复飞！

　　再让我们回到原点，当我第一次提醒A320减速时，A380，距离跑道头17公里，地速320公里/小时，后面A320，距离跑道头32.5公里，地速400公里/小时，如果这时候A320能够按照指令及时减速到160节以下的话，那么这个飞机的速度可以在半分钟之内减下来（当时高度已经下来了），那么这个飞机在距跑道头8公里之外平均地速可以达到300公里/小时左右，平均每分钟5公里，那这时候我们来计算一下前机接地后机距离他多少公里呢？首先算前机到接地所需时间=1/6+8/5+8/4=3.8分钟，再算这3.8分钟内，后机飞行距离，由于速度早早减下来了，8公里外平均地速为每分钟5公里，飞行距离=3.8*5=19公里，那么前机接地时，后机距离前机距离=32.5-19=13.5公里，大于13公里，符合尾流间隔，不用复飞了！

　　从上面的分析可以看出，由于存在追赶，五边上的距离都是浮云，关键要看前机接地，后机和前机的距离，这才是衡量五边间隔的标准！说到追赶，就免不了要提到五边上机组减速的问题（奇葩的调速后面章节会有提到和分析，这里暂不分析）。记得前段时间，看到某飞行员的学习资料，大致意思是：在五边上，跟前机7.5海里（13.9公里）距离是合适的，如果小于这个距离，就要考虑减速，如果大于这个距离，可以考虑不减速。这个应该是很多飞行员从实践中总结出来的经验值，个人觉得无可厚非。我个人怀疑（猜测，不一定准确），上面例子中，当我第一次叫机组调速时，可能机组看着TCAS，认为跟前机有13海里，不用调速；第一次通报前机A380并提醒抓紧调速时（其实这是机组避免复飞的最后机会！），可能机组还是看着TCAS，一看跟前机有10海里，离7.5海里的标准还远着呢，不用调；等到追到7.5海里（14公里）正准备调速的时候，却等来了管制员复飞的指令。其实我觉得当前机是重型或者是A380时，这个7.5海里距离的经验值未必靠谱——尤其前机距离接地点还比较远的时候，因为前机距接地点越远，说明前机到接地点的时间越长，也就是说后机追赶前机的时间越长，那么追赶的距离就越多，追赶越多，当前距离和管制员用来决断的距离差距就越大，也就是说用当前距离做决断就越不靠谱。从上面的例子和计算中应该能够感受得到。A380这个巨无霸，尾流超级大，起飞落地间隔也超级大，对一线运行造成了一定的困难，虽然说现在还不多，相信以后会越来越多。提醒广大飞行员一定要特别重视A380的尾流，尤其是管制员已经通报了前机是A380的时候，更加要注意。建议各位飞行员针对自己所飞的机型牢记A380或者重型机在前面时应遵循的尾流间隔！避免同志们翻页，我就在啰唆一遍：前机A380，后机重型，12公里，后机中型13公里；前机重型，后机重型，8公里，后机中型10公里。

　　上述分析只是基于尾流间隔这一个因素，实际情况中，管制员必须三个因素或者至少考虑两个因素，是要综合考虑的，任何片面的考虑将带来严重的后果。由于篇幅原因，这篇文章还有后续两个原因的分析，以及举例来说明管制员如何要综合这三个因素来考虑五边间隔。

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