作者/沈振、刘洋
无人机(Unmanned Aircraft System, UAS)产业蕴藏的巨大经济和社会价值正在逐步被全世界所认识，激起了无数投资者的挖掘欲望，全球的UAS研发机构、制造商和航空器数量都在近几年快速增加。然而，今年在美国发生的下面事件却向世人敲响了刺耳的警钟：事件一，3月22日，一架正在降落的全美航空CRJ200型飞行在700米高度与一架多旋翼无人机擦身而过，事后未能找到无人机使用人。事件二，7月7日凌晨，纽约的一架警用直升机在巡逻飞行时，在600米高空遭遇了两架无人机，警用直升机紧急规避后避免了空中相撞，事后通过跟踪无人机降落地点追查到两名操纵者，两人因此受到“鲁莽行为”的控诉。
上述两起事件都是UAS与有人航空器的飞行冲突，这是UAS最大的安全隐患。如何避免这种不安全事件，实现UAS和有人航空器在空中的“和平共处”，以当前的UAS发展水平和使用现状来看，亟待解决的主要不是技术问题，而是规范管理问题。我国的UAS在民用、警用和军用领域实际应用已初具规模，安全形势也不容乐观，在去年底更是发生了无人机闯入首都机场空域的事件，为此，本文结合我国民航的现状，就UAS的空域使用规范问题提出一些笔者的看法。
通用航空的发展亟需规范无人机的空域使用
近几年，低空空域改革的推进给我国的通用航空带来了不少便利：华北地区永久报告空域、舟山和建德报告空域的划设，首条低空航线“珠海—阳江—罗定”的开航，今年7月公布的《低空空域使用管理规定(试行)》，近日国家发改委又宣布要“进一步加快低空空域开放、通用航空等重点领域制度改革”……在各种利好政策的驱动下，我国通用航空实现了较为明显的增长。2013年的统计数据都首次达到双位数增幅：飞行小时增加14.3%、航空器增加21%、运营企业增加27%……
通用航空是低空空域的主要用户，而大部分UAS飞行高度也在真高1000米以下，因此对通用航空的潜在威胁相比对运输航空的大很多。现在我国的通用航空好不容易等到低空空域这条马路拓宽了些，却又迎来了同路的“小伙伴”——UAS。目前没有UAS适用的交通规则，大部分也不懂现有规则，因此UAS非常容易窜到通用航空的“车道”上，影响通用航空的“正常行驶”甚至造成“交通事故”。随着通用航空的发展，空中游览、飞行体验、私人飞行等大众消费类项目将会成为新的业务增长点，而执行航拍等业务的UAS的飞行区域极有可能与这些飞行相重合。一旦发生安全事故，特别是载人的通航事故，将严重阻碍我国通用航空的发展。因此，现在就有必要给这些“小伙伴”制定飞行规矩，建立空域使用规范。在规范没有制定完善之前，有必要采取物理隔离，划设“道路分隔线”，让通用航空器和UAS在各自的“车道”上安全前行。
无人机需分类提出空域使用规范
国际民航组织(ICAO)于2011年发布了关于UAS适航和空域融入的328号通告，提出了“UAS达到有人航空器相同的安全水平”，“空管、空域不宜做大幅调整，UAS必须能够最大程度的符合现存的条款”等指导准则。可以看出，由于无人机的研发、制造和使用具有较强的不可控性，而且一开始也没有纳入民用航空管理范畴，目前无法实现国际统一的规范标准，各国只能在符合本国安全管理理念的前提下，结合各自UAS的发展形势自行制定管理办法。
ICAO 328号通告要求UAS“尽量”适应有人航空的现有标准，因此要先分清楚哪些UAS能够适应，哪些不能适应。笔者认为，航时长、航程远、速度快、高度高、重量体积大、超视距或自主飞行的“高、快、大”类UAS，飞行性能和飞行路线与通用航空器相似，与有人航空器使用空域重叠部分较多，有些特殊用途的UAS甚至可能需要加入航路飞行，属于能够适应现有标准的UAS。此类UAS的载荷能力一般也较大，应答机等监视设备的安装不会造成明显减载。
对于“低、慢、小”类UAS，安全危害没有前者那么大，性能和体积也限制了设备的安装，属于不能适应现有标准的UAS。但此类UAS正是目前数量最大，市场需求最强烈的群体，有针对性地规范它们对空域的使用，是目前空域管理方面需要填补的空白区域。
如何界定UAS属于上述哪一类?这需要规范制定方——民航主管部门与规范遵守方——UAS研究机构、制造商、运营商等建立合作机制，寻找管理和技术上的契合点，实现UAS与民航标准的相互融合。在这点上，美国联邦航空局(FAA)6个UAS试点的做法非常值得我们借鉴。截至8月13日，6个试点已经全部启动试验运行。各个试点的承研机构性质不同、地理位置不同、空域条件不同、任务目的不同，使用机型不同，能够全面发现UAS实际应用问题，为FAA提供有力的数据支持和解决方案。我国的UAS科研单位、相关高校和一些知名制造商的技术基础，也可为我国UAS对空域的规范使用提供支持。
规范无人机空域使用的路径建议
综合考虑空域安全的需求、空域管理现状和我国UAS的应用现状，笔者认为目前规范UAS的空域使用要“两条腿走路”——长期的制度化管理和短期的保护性管理。
—长期的制度化管理
长期的制度化管理是UAS与有人航空器实现空域共享的最终保证。在空域使用规则方面，需要制定适用于“低、慢、小”类UAS的隔离空域使用规则，可以根据实际情况在现有的空域使用规则上进行“减法”简化;根据UAS与有人航空器的客观差异，以有人航空器空域使用规则为基础，制定“高、快、大”类UAS适用的融合空域“过渡性”使用规则，以满足当前此类UAS(尽管数量较少)的飞行需求;探索前两种规则的结合点，最终实现无人和有人航空器真正的空域融合使用。在空域维护方面，需要建立空域风险评估机制，对UAS运行空域内的障碍物变化、天气条件、USA活动量、有人航空活动量、飞行事故记录等因素进行综合考量，对空域风险进行量化打分，对空域进行动态控制。
这种制度化管理必须以有人航空的安全保障为前提，同时考虑UAS的技术发展和市场需求，以及通信、监视、控制等配套技术的发展，需要在试验中摸索前行。在《民用UAS融入美国国家空域系统的路线图》中，美国FAA将民用UAS融入其国家空域系统的实现时间预设为2026年。对于我国来说，由于空域管理体制和民用航空发展阶段的特殊性，需要厘清的问题更多更复杂，所需要的时间可能会更长。根据7月份的媒体报道，我国《无人机空域管理规定》正在征求意见，其中将包括民用UAS飞行计划申报程序，申报条件，以及无人机可用空域划设等内容。希望该规定的出台能够解决部分实际问题，在无人机的空域使用制度化方面往前迈一步。
—短期的保护性管理
短期的保护性管理是在UAS空域使用规则未能建立健全之前，出于保证空域安全的目的所采取的管理措施。目前我国的UAS应用已经超前于管理的发展步伐，笔者认为需要采取一些“临时”措施，减少UAS对空域的误用滥用，避免出现本文开头两起事件的重演。
规章和安全意识的引导养成。在研发、制造、使用等环节中，UAS被很多人视为航模、机器人或生产工具，但很少有人将其与民用航空器相联系，更无法理解UAS从设计到飞行都要满足“复杂”的民航规章要求。针对这种情况，民航主管部门需要下功夫与UAS产业的各个环节，以及工商、农林、测绘、电力等部门建立有效的沟通机制，对各地的无人机生产和使用情况进行了解掌握，主动宣传民航规章特别是空域使用的管理理念，强调UAS所承担的民用航空安全责任，引导UAS产业内的民航规章和安全意识养成。通过这种规章的宣贯，管理方和被管理方还能实现信息互动，管理方能够了解UAS产业对于规章的适应程度，制定具备可行性的管理办法。
空域信息的适当开放。目前UAS的民航法规尚在逐渐普及过程中，大部分运营商和操纵者对于空域的现行规则、空域信息的获取渠道、飞行计划的申报程序等知之甚少。按照《民用无人机空中交通管理办法》的要求，“组织实施民用无人机活动的单位和个人应当按照《通用航空飞行管制条例》等规定申请划设和使用空域”，但由于UAS的适航、驾驶员资质等关联环节尚未梳理清晰，实际的申请过程存在诸多困难。因此在现阶段，“明确禁用、适度开放”可能是较为符合实际需求的UAS空域使用指导原则，如适当公布机场空域、敏感区域的范围，给UAS明确“禁飞区”，保护这些重点空域的安全。下图为澳大利亚民航安全局(CASA)为需要在机场空域内飞行的UAS运营商提供的两个机场可用空域的指导性地图，运营商可以直接在CASA的网站上下载，空域的划分界线一目了然，既能提高管理效率，又能保证空域安全。
CASA提供的Sydney International Airport和Bankstown Airport可用空域指导地图
信息交互的渠道开拓。UAS的制造使用群体分布广泛，遍及全国，增加了管理上的难度，为此，需要把握住关键的信息关口，利用好高效的信息渠道。笔者访问了一些国内的航模或UAS论坛，发现很多UAS使用人活跃在这些网络平台上，交流关于设备、技术的发展和使用心得，其中不乏关于空域安全使用的讨论。这些网络平台就是管理部门可以抓住的管理介入平台。UAS制造商的网页和产品说明也是非常高效的信息传递渠道，可以提供相关的规章要求、空域使用指南，民航相关部门的联系方式等信息。现在部分UAS以手机为控制或监视终端，那么具备可用空域查询和告警功能的手机APP就是非常好的空域保护的技术手段。
结束语
由于规范的国际统一性和发展阶段的差异，我国的有人航空在空中秩序方面借鉴的“他山之石”比较多。然而对于UAS，首先国际上还没有建立统一的空中规则，其次我国的发展进程几乎与国外同步，规模化应用甚至会先行于其他国家，因此必须针对我国UAS的发展形势和特点，在无人和有人航空的空域使用和保护的管理上，做到近期实现安全目标，远期实现融合目标，保证有人和无人航空的安全发展。
(原文发表于《国际航空》2014年第9期，本文略有修改)
（本文仅代表作者观点，中国民用航空网保持中立。）
