新疆区域管制的特征与工作负荷分析

邵文博

摘要

随着空中交通流量的不断增加，管制员工作负荷也随之不断的增大，空中交通管制员是管制工作的核心,其工作负荷直接决定该管制空域的飞行容量又直接影响飞行的安全。因此，有关管制员工作负荷的研究对于空域容量、空域利用率以及飞行的安全等有重要意义。

关键词：管制员；工作负荷；容量

新疆区域管制的特征

一：国际移交点多

乌鲁木齐管制区位于祖国西北边陲，管制空域总面积160万平方里。周边与印度、巴基斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈斯克斯坦、俄罗斯和蒙古相接，是通往中亚、欧洲的重要通道，与国外6个管制中心有管制移交联系，区域内有众多国际航路和西部ADS航路L888，共计6个移交点.且移交点相对集中，移交国家不同，多数飞越这些国际移交点的国际航班均可选择两个或者两个以上的点，作为飞入或者飞出的国际移交点。新疆区域管制室在飞行计划执行中，对航班须起飞前5小时发的领航计划报(FPL)中的各飞行要素，如飞入或者飞出的国际移交点、航路和执行日期等，与批准计划进行对比和核实，进而给予飞入或者飞出许可。

二、多种管制方式并存

目前在新疆区域管制使用的管制方式有程序管制、雷达监控下缩小间隔标准的程序管制(简称雷达监控)和自动相关监视(AutomaticDependentSurveilance，简称ADS管制)。

雷达监控：有效适用范围以乌鲁木齐机场跑道中心为圆心，半径200公里，实施雷达监控下缩小间隔的程序管制间隔标准，是乌鲁木齐区域管制的辅助管制手段。雷达管制和程序管制的区别在于雷达管制中管制员可以通过雷达屏幕看到航空器，可以根据雷达屏幕上显示的航空器位置、高度、速度、航向等参数对航空器实施主动管制服务。由于雷达的使用，可以使管制间隔缩小，充分的利用了空域资源；程序管制则间隔较大，不能实施主动管制。

ADS管制：新疆区域管制区有三条ADS航路，在用的为L888航路，在L888航路上实施ADS管制间隔标准，为补充管制手段。

程序管制：适用范围在雷达监控和ADS管制范围以外的乌鲁木齐管制区域，采用程序管制间隔标准，是主要的管制手段。

三种管制方式具有不同的间隔标准且大相径庭，适用条件和获取飞行动态信息的方式也不尽相同。在日常的管制工作中，各管制方式之间的变换是不可避免的，其中，程序管制和雷达监控的变换非常频繁。在雷达监控下的管制中，管制员通过雷达显示终端“目视”获取飞行动态信息，达到对空中航空器位置准确的掌握，“主动”对其进行管制调配，全程监视航空器的管制指令执行情况，特点是直观、准确、调配间隔小；在程序管制中，管制员通过对空中航空器位置被动和非直观的掌握(根据飞行员的位置报告)，经过航行计算和推测定位，做出相应的管制调配，管制指令的执行情况仅通过飞行员的事后报告，特点是间接、不准确、调配间隔大。

三、管制区内飞行时间长

新疆总面积160多万平方公里，区域开阔，多沙漠、山区，区域内主要国际航路有9条。主要有A386航路和B215航路。其中B215航路在新疆管制区域中的距离近2000公里，飞行时间可达2小时15分。乌鲁木齐机场进出新疆航线最短，航段总长近700公里，大型喷气客机飞行也需约55分钟管制区域面积大,飞行时间长,区内同时可容理论航班量与实际航班量差异大。

四、飞行高度层配备标准多

新疆管制区存在三种飞行高度层配备标准。众所周知，国际民用航空运输飞行高度存在三种不同的高度层配备制式：英制、俄制和中国制式。其三种制式并存的事实是多种原因造成的，并且仍将长期存在。英制是采用英尺单位计量飞行高度，如35000英尺(10675米)，不同方向每2000英尺(610米)一个飞行高度层，是国际民用航空运输协会倡导并推行全球的制式,主要应用于西方国家，应用国家最多。俄制是采用国际米制单位计量飞行高度,如10600米，主要应用于原苏联各加盟共和国，不同方向每500米一个飞行高度层。中国制式是采用国际米制单位计量飞行高度,如10800米，不同方向每600米一个飞行高度层，仅在我国范围应用三种飞行高度层配备标准相互转换时，本身存在垂直间隔冲突的隐患。以不同的高度层配备制式间的冲突为例，如俄制两相邻高度层：10100米和10600米，中国制式两相邻高度层：10200米和10800米，则不难看出相对飞行10200米和10600米存在不同高度层配备制式本身带来的冲突，即垂直间隔400米，不符合俄制和中国制式的间隔标准。因此,高度层配备标准不同的管制单位之间,尽早互相通报飞行动态,及时拍发和查收管制协调移交电报，适时发布飞行高度层变更指令和监听对指令的复诵，统一高度层配备标准，确保垂直间隔。

管制员工作负荷分类

人的能力是有限的，负荷过重或不足，都不利于人的能力的发挥，系统中机器的工作负荷，通常用计算机单位时间可处理的输入、输出量来表示，而人的可观察的工作负荷，则用输入到计算机中的数据，和处理系统产生的信息量来表示。人的工作负荷与系统的工作负荷不同，前者不能长时期保持不变，要考虑“时间紧迫性”的影响，此外，人的努力程度、完成作业所需的时间、运行策略都有影响。实际上不存在一种绝对不变的客观的工作负荷，它与任务性质、内容有关，与人的经验、技能有关，在空中交通管制系统中通常将工作负荷与任务要求相联系，与管理每一架飞机要做的事相关联。

人的工作负荷有两类：可观察的(客观的)负荷和认知理解的(主观的)负荷。客观负荷指管制员进行常规管制工作、解决冲突的通信和填写进程单等能够被观察员记录和记时的工作,与工作负荷直接相关的时间紧迫性是以可用时间与需要时间之比来定量表示，可以量化表示，如需要管制的飞机数量、交通形势的复杂程度、航迹的复杂性、需要的通讯和协调量、数据输入量等。

主观负荷,则是管制员个人对空中交通管制环境和工作提出的要求所做出的个人感受或主观的认知理解，认知负荷随扇区内飞机数量增加而增大，不同的管制员，由于训练，经验，技能，疲劳等因素，对相同的，可观察的工作负荷，他们的认知负荷可能不同，如一位学员在晴天，在一个扇区里处理5架飞机(低的可观察负荷)，认知负荷可能高，但对于一个有十几年经验的管制员，认知负荷则较低。认知负荷十分重要，因为减少了可观察负荷，不一定能减少认知负荷，认知负荷增加，有可能影响到效能和安全，认知负荷不足，也易引起厌烦，单调情绪，降低效能。工作负荷引入的主要目的是使人的信息处理能力，在长时间内不能过高，也不能过低，要留有余地，以应付意外情况，因为认知工作负荷无法定量计算。所以，不可能有纯客观的工作负荷，只有通过比较，改进前、后系统的工作负荷，从而得到这些改变对工作负荷的影响。工作负荷可以分为五个等级：

总结

由以上新疆区域管制的特征与工作负荷分类分析得出，超负荷与低负荷状态下管制员失误率偏高，也就是说管制员在超负荷及低负荷的状态下最易发生人为差错。超负荷就是超出管制员本身能够承受的工作负荷。尤其是在新疆特殊管制环境下，超负荷出现时，管制员表现为紧张、口误增多，有顾此失彼、丢三落四的现象，指令频繁更改、进程单填写不全或干脆不添，主副班配合凌乱、语言不规范、口语增多、犹豫不绝。此时管制员虽然注意力高度集中，却不能呈现点、线、面式的良好分布状况，而呈现混沌状态，信心严重不足，心理压力巨大。超负荷应区别于高负荷，高负荷虽然管制员也紧张、语速加快，但较为自信，思路清晰、明确，指令沉稳而坚定，对全局有较强的驾驭能力。低负荷工作时管制员持续的处于清闲状态，大部分精力游离于工作之外即可将工作完成的一种状态。管制员精力大部分闲置、剩余较多，所以往往伴随着注意力不集中、瞌睡、易受干扰、思路凝滞、兴奋度低的状态。因此，解决管制员工作负荷问题，应该结合本地实际管制特征来分析。