- 科技創新助推交通強國:一本書讀懂交通科技新發展
- 趙光輝等編著
- 2085字
- 2023-06-29 17:12:23
第二節
空中交通:空天科技研發應用取得顯著成效
目前,我國的航空運輸規模位居世界前列,發展空間及發展潛力巨大,民族航空業的振興與發展具有重大的戰略意義。與地面運輸、水上運輸方式相比,航空運輸的優勢不言而喻。隨著飛機制造技術、衛星導航技術、氣象預測技術及信息通信技術的發展,航空運輸的便捷、高效、舒適、安全等特點日益凸顯,空天科技的應用成為我國交通現代化發展的關鍵動力。
科技進步是航空運輸業的重要發展基礎,航空運輸業的進步是高新技術綜合應用的結果。面對當前產業轉型升級的發展趨勢,空天科技民用服務產業通過創新發展模式,立足市場需求,推動衛星導航、航天雷達等技術在交通運輸產業中廣泛應用,為實現交通信息化管理、建設智能交通體系提供了技術支持。
我國航空領域的科技研發與應用主要體現在以下3個方面。
1.飛機設計、制造技術顯著提升
飛機設計、制造技術凸顯智能綜合化,材料創新、能源創新、信息通信技術創新在飛機制造領域層出不窮,飛機推進系統改良及氣動效率的提高,有助于航空運輸業的服務升級。同時,民航制造業的激烈競爭也推動著技術不斷創新。
目前,我國正在積極開展飛機制造相關技術的研發,增加在智能化、自動化、人機一體化等領域的科研投入。在設計方面,我國注重整體最佳性能的實現,著重開發氣動技術設計過程中的減阻、一體化控制等技術,以數字電傳飛行控制技術為中心,加快創新飛機控制技術。在飛機制造材料方面,我國重點研發抗疲勞強度高的新型鋁合金,積極探索鈦合金、復合材料在民航飛機上的應用。在發動機的研發方面,我國側重安全、環保、高燃油效率[1]。
2.信息通信技術加強航空領域應用
信息通信技術的創新,引領著空中交管技術的變革。我國不斷加快構建新型民航運輸體系建設,引入新概念,推進新項目,重構當前民航體系架構,以提高航空運輸的效率和安全性。
空中交管系統是新型民航運輸體系的核心部分,導航、監測、數字通信及自動化空中管理等技術是其重要支撐。先進空天科技的全面應用有助于航空運行管理及資源調配的高效性和靈活性,促進民航運輸體系轉型升級。
科技創新引發交通管理方式變革的案例不勝枚舉,例如,精密導航技術的應用,使飛機降低對地面基礎設施的依賴性,通過機載設備,運用全球定位系統,實現飛機安全起降,有效克服了惡劣天氣造成的能見度不足問題,減少了安全事故的發生。信息通信技術是航空運輸發展的加速器,與基礎設施相輔相成,缺一不可。空中交管一體化信息平臺及民航網絡安全保障都離不開信息通信技術的支持。
3.數字技術為航空公司運控能力的提高帶來新動力
當前,國內航空公司的運控體系仍然存在一些問題,例如,安全保障工作的組織與安排流程缺乏統一標準等,各航空公司應立足本公司實際,完成流程的細化及標準設計。再如,航空公司盲目節約導致飛行計劃不合理、飛機安全對接難以實現、工作效率降低、總體收益減少。另外,作為航空公司重要職位之一的簽派員,其培訓機制、培訓方式以自學為主,學習內容單一,見習時間不足,嚴重影響該崗位的工作效率和航空公司的運控能力。這些問題都應通過數字技術的進一步發展解決。
隨著我國航空運輸需求和規模日益擴大,航空公司需要積極應用先進的數字技術,為各項問題提供科學的解決方案。例如,依托互聯網搭建信息共享平臺,在現有業務系統的基礎上搭建架構完整統一、操作界面更加人性化的指揮控制平臺,提高信息傳輸速度和業務效率。航空公司應立足業務需要,在統一指揮控制平臺的基礎上接入各業務部門的子系統,實現機組排班信息、機場信息等的公示共享,發揮信息共享平臺的作用,提高航空公司的整體運控能力。
空天科技與現代交通運輸行業不斷融合。為立足市場需求,實現資源整合,空天科技應用與服務產業應逐步從分散、小規模的格局轉向系統化、一體化、集約化發展模式。從長遠來看,空天科技的應用與服務主要體現在以下兩個方面。
一是衛星遙感、衛星導航、氣象監測等技術在空中、地面和水上交通中的應用。衛星遙感技術為鐵路工程建設提供關鍵技術支持,有效協助地質、水文勘測工作高效、準確完成,通過分析遙感圖像有效助力重要線路的后期維護與管理。衛星導航系統以其范圍廣、精度高的特點,在空中、地面和水上交通中發揮重要作用。空中交通運輸中,飛機的起降、飛行途中導航、特定目標定位、空中交管皆離不開衛星導航系統的引導;地面交通運輸中,衛星導航系統發揮精準定位的優勢,開發建設列車控制系統,優化發車間隔、行車路線,提高運輸效率,提升服務水平;水上交通運輸中,衛星導航系統的應用為船舶提供最優航線,節約時間及經濟成本,有效減少航行事故。
二是空天科技可以服務當前的智慧交通、車聯網建設。在加強衛星導航應用的基礎上,研發應用感知雷達技術,可提高道路動態數據監測、復雜路況智能管理控制能力,對車輛行駛速度、車輛間距等均可實現高精度、實時化監測,相關數據可適用于多種場景應用。空天科技也可以結合車載定位系統終端、信息共享平臺為“車聯網”的建設提供數據支持,實現車輛監測、引導、服務的體系化、智能化管理。
[1]燃油效率,即汽車每升汽油行駛的最遠里程(千米),燃油效率越高,汽車相同里程內消耗的能源越少。