態(tài)勢(shì)感知是飛行安全的關(guān)鍵
1956年6月30日,美國(guó)歷史上第一次重大空中相撞發(fā)生在大峽谷國(guó)家公園上方。那是晴朗的一天,一架TWA超級(jí)星座號(hào)和一架聯(lián)合航空的DC-7在不受控制的領(lǐng)空相撞,造成128人死亡。這是美國(guó)有史以來(lái)最致命的商業(yè)航空災(zāi)難,這一事故促使國(guó)會(huì)通過(guò)了1958年的《聯(lián)邦航空法》,并成立了美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)。美國(guó)聯(lián)邦航空局(FAA)是國(guó)家航空當(dāng)局,負(fù)責(zé)監(jiān)管所有飛機(jī)的運(yùn)營(yíng)并在美國(guó)內(nèi)部分配對(duì)空域的使用。(提醒一下,無(wú)人機(jī)在法律上被定義為飛機(jī),其操作受美國(guó)聯(lián)邦航空局的管制。)
國(guó)家空域系統(tǒng)(NAS)包括美國(guó)的所有空域、導(dǎo)航設(shè)施和機(jī)場(chǎng),由民用和軍用飛機(jī)共享。它是世界上最復(fù)雜的航空系統(tǒng)之一。歷史上,“美國(guó)空域”一詞已經(jīng)在飛行員使用的印刷航空?qǐng)D上進(jìn)行了描繪。當(dāng)前的航空?qǐng)D現(xiàn)在可以在線獲得,可以在skyvector.com上查看。獲取空域信息的方式有很多種,我們將在后面介紹。
國(guó)家空域
在駕駛無(wú)人機(jī)之前,了解空域的類型和位置,以及遵守FAA的規(guī)定,對(duì)飛行安全至關(guān)重要。重要的是要知道,聯(lián)邦航空局在任何時(shí)候由于緊急或安全情況下可能指定或改變空域。在你駕駛無(wú)人機(jī)在國(guó)家領(lǐng)空飛行之前,了解哪些類型的行動(dòng)是受限制和允許的是至關(guān)重要的。
娛樂(lè)無(wú)人機(jī)駕駛員需要知道他們計(jì)劃飛行的空域類型。在這方面使用最多的應(yīng)用程序可能是B4UFLY,它是與美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)合作開發(fā)的。B4UFLY為娛樂(lè)無(wú)人機(jī)飛行員提供了一個(gè)狀態(tài)指示器,該指示器基于他們當(dāng)前或計(jì)劃的位置與空域限制的關(guān)系。狀態(tài)指示器通知用戶是否禁止無(wú)人機(jī)飛行并要求采取某些行動(dòng),或者是否目前沒(méi)有FAA的限制(安全飛行除外)。B4UFLY應(yīng)用程序上可能還會(huì)有其他的限制,比如州和地方的規(guī)定。
擁有Part 107認(rèn)證的無(wú)人機(jī)駕駛員需要學(xué)習(xí)和了解更多關(guān)于國(guó)家領(lǐng)空內(nèi)的操作。FAA遠(yuǎn)程飛行員認(rèn)證知識(shí)測(cè)試的主要部分包括空域信息。有多種應(yīng)用程序可供第107部分的無(wú)人機(jī)飛行員使用,包括AirMap和Skyward。AirMap讓無(wú)人機(jī)飛行員可以根據(jù)新的自動(dòng)系統(tǒng)“低空授權(quán)和通知能力”(LAANC)申請(qǐng)?jiān)诠苤瓶沼蝻w行的授權(quán)。LAANC將在以后的文章中詳細(xì)解釋。
NAS中有四種類型的空域:受控、不受控、特殊用途和其他區(qū)域。
針對(duì)圣地亞哥縣的無(wú)人機(jī)操作員的特定日期和時(shí)間的咨詢屏幕。
1.受控空域
受控空域是一個(gè)術(shù)語(yǔ),涵蓋由空中交通管制(ATC)服務(wù)控制的不同類別的空域。每種類型的空域都有其自己所需的ATC服務(wù)級(jí)別,并定義了垂直和水平邊界。受控空域由
A,B,C,D和E級(jí)組成。
•A級(jí)空域從平均海平面(MSL)的18,000英尺延伸到60,000英尺,主要供在主要城市之間旅行的客機(jī)使用。小型無(wú)人機(jī)只能在高于地面(AGL)400英尺的高度飛行。他們沒(méi)有達(dá)到A級(jí)空域的能力。
•B級(jí)空域從地面延伸到MSL上方10,000英尺。B級(jí)環(huán)繞著紐約,芝加哥和洛杉磯等城市的美國(guó)最繁忙的機(jī)場(chǎng)。每個(gè)B級(jí)領(lǐng)空區(qū)域的布局均由一個(gè)內(nèi)芯表面積和兩個(gè)或多個(gè)類似上下顛倒的婚禮蛋糕的上層組成。娛樂(lè)無(wú)人機(jī)禁止在B級(jí)空域飛行,必須在向C,D或E級(jí)飛行之前通知機(jī)場(chǎng)當(dāng)局。第107部分的飛行員可以要求聯(lián)邦航空局批準(zhǔn)在B,C,D和E級(jí)飛行。
•C級(jí)空域從地面延伸到AGL的4,000英尺,并圍繞著商業(yè)航空公司運(yùn)營(yíng)次數(shù)最少的機(jī)場(chǎng)。C類空域通常包括從地面延伸到AGL達(dá)4,000英尺的5英里半徑的核心表面積,以及從
機(jī)場(chǎng)海拔之上的1,200英尺到4,000英尺的10英里半徑的貨架區(qū)域。
•D類空域通常是指從地面到2500英尺AGL的空域,周圍是有運(yùn)營(yíng)
塔臺(tái)的小型機(jī)場(chǎng)。D級(jí)空域的直徑為5英里。
•E類空域可以從地面或指定高度向上延伸到上方或相鄰的受控空域。除非指定為較低的高度,否則E類空域開始于美國(guó)MSL上方14,500英尺,但不包括MSL上方18,000英尺。
2.非管制空域
G類空域是空域中未被指定為A,B,C,D或E類的部分。因此,它被指定為非管制空域。G級(jí)空域從地面延伸至700英尺或1,200英尺AGL,具體取決于上方E級(jí)空域的地面。絕大部分的無(wú)人機(jī)飛行都是在G級(jí)空域中完成的,因?yàn)樗强沼蛑邢拗谱钌俚念愋?。盡管FAA沒(méi)有權(quán)限或職責(zé)來(lái)控制G類空域中的空中交通,但無(wú)人機(jī)飛行員必須記住,F(xiàn)AA的所有規(guī)定仍然適用。換句話說(shuō),即使G類空域是不受控制的,也不意味著它是不受管制的。
左:B4UFLY應(yīng)用程序上的迪士尼樂(lè)園TFR示例。 右:B4UFLY應(yīng)用程序上的當(dāng)前航班狀態(tài)頁(yè)面。
3.特殊用途空域
特殊用途空域是指對(duì)航空器運(yùn)行施加限制的空域。這些限制通常是由于該地區(qū)的軍事用途或國(guó)家安全問(wèn)題引起的。特殊用途空域包括地區(qū)名稱,高度,時(shí)間和運(yùn)營(yíng)的天氣狀況。特殊用途空域通常包括以下區(qū)域:禁止,限制,軍事行動(dòng)和警戒空域。
•禁止區(qū)域包括禁止所有飛機(jī)飛行的空域。通常出于國(guó)家安全原因而建立此類區(qū)域。它們?cè)诤娇請(qǐng)D上用字母P和數(shù)字(例如P-49)表示。禁區(qū)的例子包括馬里蘭州的戴維營(yíng)和華盛頓特區(qū)的國(guó)家廣場(chǎng)
•禁區(qū)被指定用于軍事用途,出于安全或安保的考慮,F(xiàn)AA限制了空中交通。限制區(qū)在航空?qǐng)D上用字母R和序列號(hào)(例如R-4401)描繪。禁區(qū)通常識(shí)別出對(duì)飛機(jī)無(wú)形的危害,例如大炮射擊,空中炮火或制導(dǎo)導(dǎo)彈。未經(jīng)控制機(jī)構(gòu)授權(quán)在限制區(qū)域內(nèi)飛行無(wú)人機(jī)可能非常危險(xiǎn)。
•軍事行動(dòng)區(qū)(MOA)包括為將某些軍事訓(xùn)練活動(dòng)與民航業(yè)務(wù)分開而建立的領(lǐng)空。MOA在航空?qǐng)D上用名稱而不是數(shù)字進(jìn)行描述(例如,“CamdenRidgeMOA”)。在截面圖的背面進(jìn)一步定義了MOA,其中包括操作時(shí)間,受影響的高度和控制機(jī)構(gòu)。無(wú)人機(jī)飛行員應(yīng)意識(shí)到在MOA中軍事飛行操作的增加。
•航空?qǐng)D上用A加上數(shù)字(例如A-211)來(lái)表示警告區(qū)域,以告知飛行員可能包含大量飛行員訓(xùn)練或異??罩谢顒?dòng)的區(qū)域。無(wú)人機(jī)飛行員在警戒區(qū)域應(yīng)格外小心。
4.其他空域
“其他空域”是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ),指剩余的大多數(shù)空域。其他空域的示例包括臨時(shí)飛行限制(TFR)區(qū)域,體育場(chǎng)和體育賽事以及對(duì)安全敏感的空域。
TFR定義了由于野外火災(zāi)或與安全相關(guān)的事件等暫時(shí)性危險(xiǎn)狀況而導(dǎo)致航空旅行受到限制的空域區(qū)域。實(shí)際TFR的文本包含有關(guān)限制的詳細(xì)信息,包括限制的大小,高度,生效的時(shí)間段以及限制或允許的操作類型。建立TFR的目的包括:在野火期間保護(hù)人員和財(cái)產(chǎn);為救災(zāi)飛機(jī)的運(yùn)行提供安全的環(huán)境;保護(hù)總統(tǒng),副總統(tǒng)或其他公眾人物;并為航天機(jī)構(gòu)的運(yùn)行提供安全的環(huán)境。
在以下任何一項(xiàng)賽事的預(yù)定時(shí)間開始前一小時(shí)到結(jié)束后一小時(shí)結(jié)束,禁止在容納能力為30,000或以上的任何體育場(chǎng)或體育賽事的三海里半徑內(nèi)飛行無(wú)人駕駛飛機(jī):大聯(lián)盟棒球比賽;全國(guó)足球聯(lián)賽;NCAAI類足球比賽;以及NASCAR杯,IndyCar和Champ系列比賽。
對(duì)安全敏感的空域限制是在對(duì)安全敏感的設(shè)施范圍內(nèi)建立的,并從地面延伸到400英尺AGL。這些限制適用于所有無(wú)人機(jī)飛行操作,并且每周7天,每天24小時(shí)仍然有效。這種空域的另一個(gè)術(shù)語(yǔ)是“國(guó)防空域”。FAA在在線交互式地圖上描述了所有安全敏感的位置,可以在 uas-faa.opendata.arcgis.com上找到。
左:B4UFLY應(yīng)用程序上的迪士尼樂(lè)園TFR示例。 右:B4UFLY應(yīng)用程序上的當(dāng)前航班狀態(tài)頁(yè)面。
消防
在消防行動(dòng)中或周圍飛行無(wú)人機(jī)是非法的。在滅火附近飛行的無(wú)人機(jī)會(huì)干擾空中消防任務(wù),這種情況通常發(fā)生在AGL或以下200英尺以下。如果在森林大火附近發(fā)現(xiàn)未經(jīng)授權(quán)的無(wú)人機(jī),則出于安全考慮,消防飛機(jī)必須經(jīng)常著陸。這可能會(huì)降低消防行動(dòng)的效率,使火災(zāi)變得更大,并在某些情況下威脅生命、,財(cái)產(chǎn)和寶貴的自然和文化資源??罩邢廊蝿?wù)的示例包括以下內(nèi)容:空中監(jiān)視,防空油罐降落,直升機(jī)水滴和彈跳器或貨物降落。
在過(guò)去的兩年中,無(wú)人駕駛飛機(jī)的飛行員因森林大火闖入領(lǐng)空,飛機(jī)不得不停飛幾次。如果無(wú)人駕駛飛機(jī)與直升機(jī)或空中加油機(jī)相撞,后果可能很嚴(yán)重。加利福尼亞州州長(zhǎng)最近簽署了一項(xiàng)法律,該法律取消了如果消防員擊落干擾緊急行動(dòng)的無(wú)人機(jī)的責(zé)任。
如果您未經(jīng)授權(quán)在火災(zāi)上駕駛無(wú)人機(jī),則可能會(huì)違反州法律法規(guī),無(wú)論FAA是否簽發(fā)了TFR。
執(zhí)法
FAA會(huì)針對(duì)嚴(yán)重違反規(guī)定的情況(例如影響其他政府機(jī)構(gòu)活動(dòng)的情況)保留執(zhí)法行動(dòng)。例如,美國(guó)聯(lián)邦航空局(FAA)最近被授權(quán)立即評(píng)估對(duì)干擾野火抑制,執(zhí)法或其他緊急響應(yīng)活動(dòng)的無(wú)人機(jī)駕駛員的民事罰款,最高可達(dá)20,000美元。
根據(jù)49USC§46307,任何人故意或故意違反與在受限空域中操作有關(guān)的規(guī)則的人可能會(huì)受到某些刑事和民事處罰。違反聯(lián)邦航空法規(guī)的無(wú)人機(jī)飛行員可能會(huì)被執(zhí)法人員拘留并進(jìn)行面談。違反TFR可能會(huì)促使聯(lián)邦政府提起刑事訴訟;違者最高可判處一年監(jiān)禁和/或罰款100,000美元(如果導(dǎo)致死亡,則最高罰款25萬(wàn)美元)。此外,F(xiàn)AA可能會(huì)采取行政措施,包括處以民事罰款(小型企業(yè)32,666美元;非航空人員為13,066美元;航空人員為每次違規(guī)1,437美元),并撤銷FAA的證書和授權(quán)。經(jīng)營(yíng)無(wú)人飛機(jī)。
對(duì)于涉及國(guó)家安全的嚴(yán)重違法行為,F(xiàn)AA可以與其他機(jī)構(gòu)(例如國(guó)防部或國(guó)土安全部)進(jìn)行協(xié)調(diào),以采取進(jìn)一步的執(zhí)法行動(dòng)。
左:B4UFLY應(yīng)用程序上的TFR列表。 右:B4UFLY應(yīng)用程序上的“資源”頁(yè)面。
- 結(jié)語(yǔ)
當(dāng)涉及到航空各個(gè)方面的安全時(shí),態(tài)勢(shì)感知是絕對(duì)必要的。這種意識(shí)始于飛行前的地面?,F(xiàn)在可以輕松地從網(wǎng)上獲取進(jìn)行安全無(wú)人駕駛飛行的所有必要信息,從而使共享國(guó)家領(lǐng)空的所有飛行員都可以安全享受實(shí)際飛行。