航空知識－機場

庹宗康

機場(Airport)存在的意義，隨著時代在變化。都市的發展，首先是由於經濟性、便捷性的交通要衝，如街道交叉口或河口、港灣逐漸的發展起來，漸漸成了當地財富與文化的中心，而促成這些交流的，則是交通與運輸，譬如說車站與海港。
但另一方面，在航空事業剛開始時，對機場的要求僅侷限於能讓飛機起降的機能即可。因此選擇離民居較遠，地價較便宜的未開發地帶。之後，隨著飛機的發展，空中交通運輸的比重日益增加，其起降場所的需求便有著與海港般的功能，因此機場一詞在鄰國日本，便有著空港的稱呼，而這便是機場的概念(Airprot Concept)與功能。
今天從海、陸、空三方面，與人的交流體系綜合觀之，其間各有其節點介入，這就是車站、海港、機場。其中我們將機場定義為為達成航空運輸體系(Air-side)、陸上運輸體系(Land-Side)的轉換終點站(Terminal)功能的綜合設施(Complex)。
在1960年代，噴射飛機開始出現。1970年代波音747大型廣體客機與協和式(Concorde)陸續加入飛航行列，空中交通運輸不論質與量都發展了起來。作為其機型基地的機場，也增加了附加價值。然而，機場的發展也帶來不少負面影響，近年來機場附近(不論是軍用或民用機場)居民對噴射機噪音的反對，也直接反映在多次的抗爭活動上。
展現現代化的機場，為處理大量的旅客和物資的集散，提供業務上的服務也忙得不可開交。此外，對於以機場為起降點的航空、陸地上的交通機構，附加的服務要求也多樣化，也就是要求機場要有包含地面連繫在內的綜合交通系統一環的功能。
在機場從事直接或間接服務的人員，在大型機場就超過了10萬人以上。如果加上這些人的眷屬，就會有30萬人以上，似乎像是以機場為中心形成的一座都市，我們可將之解釋為具新特色的經濟、文化交流場所，也稱為機場都市(Airport City)。
另一方面，隨著集中於機場的陸、空交通機構的增加，也增加了種種公害，對機場週邊的社區也形成了單方面加害者的角色。因此，現代化的機場有一項重要的課題，就是要對機場週邊的社區十分關心。像是改善減少噪音的起降方式，設定降低噪音、維持空氣清新的緩衝地帶，高噪音值區域的隔音工程與對居民的補償等，變成了非要不可的要件。
貳、機場設施
機場設施(Airport Facility)大致分為客用、貨用、飛機起降用、服務飛機及機場管理營運等用途上。前述的設施，在小型機場，就可能擠進航站大廈裡，但在大型機場，就要分成好幾棟航站大廈或附屬建築，才能若那這些龐大的設施。
一、旅客航站大廈
旅客航站大廈(Passenger Terminal Complex)可說是機場的顏面，除了為上下客機的旅客辦理必要手續的直接服務外，還要有方便旅客、接送機與機場參觀者所提供間接的服務設備。
特別是國際機場，從辦理出境手續的海關檢查(Customs)、證照查驗(Immigration)及檢疫(Quarantine)業務開始，入境旅客加接機者，出境旅客加送機者，在航站的設計上須注意個別的動線不會相互交錯，而且短時間內就可營運。
二、航站的停機方式
起降飛機的數量隨著搭機旅客人數的增加而倍增，使得航站的停機方式也成了問題，以下是數種航站的停機方式(Parking Variations)，但各也有其優缺點。
1.直線展開型停機方式
直線展開型停機方式(Frontal Linear Parking)就是將飛機並排停放在航站前，小型機場多使用這種方式安排停機位。
2.散射型停機方式
如泰國的曼古國際機場即採散射式停機方式(Finger Pier Parking)，係將飛機停放在像伸出手指般的棧橋周圍，此棧橋從航站延伸而出。
3.衛星型停機方式
衛星型停機方式(Satellite Parking)係以主航站為中心，在其周遭如衛星般設置副航站，而讓飛機停放在副航站的周邊，雙方航站間以地下通道或電動步道、小型電動車間連繫，如法國巴黎戴高樂機場即採用此方式。
4.機坪開放型停機方式
機坪開放型停機方式(Open Apron Transporter Parking)係在離航站較遠的停機坪上，設置集中式的飛機停放位置，與航站間以機場巴士接駁，如美國華盛頓國際機場即採用此方式。
三、停機坪
停機坪(Apron)主要是作為飛機於地面停放之用，依照其使用目的，可指定為旅客上下機用、貨物裝卸用，及夜間過夜停放和飛機維修等用途。
旅客上下機使用之停機坪(Loading Apron)，係指航站到飛機停放處接續之場所，連接兩者之間有旅客用空橋(Boarding Brideg)。
我們也使用與Apron同字義的Loading Ramp(或簡稱Ramp)。本來Ramp是指飛機或飛彈使用的平台，或水上飛機或飛艇由水面拉上陸地的斜坡(或斜板)。在停機坪之中，特定之停機地點英文稱為Loading Berth(簡稱Betrth)，指定的停機地點稱為Spot或Bay、Stand。但目前這些英文名詞都被混用。
參、機場容量
機場容量(airport capacity)主要是由航站大廈設施的服務能力，飛機起降設施的完善與否，航管的服務能力來決定。時至今日，也進而包含起降機型性能的差異，周邊居民忍受噪音等公害的程度，機場的容量也受到約制。
容量以數值來表示，一般像是每年旅客利用人數(Annual Enplaned Passengers，Annual Passengers Carried)、每年貨運處理重量(Annual Freight Tones Carried)及每年飛機起降次數(Annual Aircraft Movement)等資料。
參之一、機場跑道的配置
跑道的配置(Runway Layout)端視在於是否只有單單1條或2條以上，是否起降混合使用，或是分開使用，或側風時使用等種種狀況，這些情形左右機場的容量。
肆、降落區域
降落區域(Landing Area)係指跑道兩端各60m長，寬300m以上(儀降方式)，或150m以上(非儀降方式)之區域。飛機降落時為確保萬一偏離跑道，或重飛時之安全平坦區域。在該區域內，不可安置任何固定的物體或設施。
一、跑道
跑道(Runway)為飛機在起降時，加速和減速時之滑行路面，必須能耐住飛機落地時的衝擊，一般是用瀝青或水泥鋪設。跑道的標誌則是用方位、中心線、跑道頭之一端、飛機降落點、降落區域及跑道邊緣來標示。
普通跑道是沿著該座機場最常吹的風向(常年風向)來建造，但最好也有側風時亦可起降的跑道，做為輔助之用。
二、跑道緩衝區
規定上飛機在正常降落的情形下，在跑道全長的60%距離內就要能完全停住，但有時因降落地點的誤差，或飛機煞車系統的故障，或跑道鋪面因天候因素太過溼滑等狀態，無法在跑道末端(Runway End)停住，因此在跑道兩端外側設置具有能耐住飛機重量強度的區域，此區域稱為跑道緩衝區(Overrun Area)。
還有為防止飛機衝出跑道的事故發生，有些機場還在跑道末端設置尼龍製的網狀物，在判斷有可能發生飛機衝出跑道的危險事故時，由塔台遙控啟動攔截網(Barrier Net)，或者在飛機上設置所謂的捕捉勾(Arrest Hook)以勾住攔截索(Arresting Gear)，但這些設施多使用於軍用機場，民航機場很少用得到。
三、滑行道
滑行道(Taxiway)是指飛機在停機坪與跑道之間滑行移動時，所設置的道路。在地面滑行或待命時，為避免形成交通阻礙，亦可適時調整或調度機場上飛機的滑行路線。
伍、降落導航設施
係指可在夜間或惡劣天候下，也能使飛機安全降落的設施。有的是由地面指示以引導飛機降落，也有的則是由地面發射電波訊號或光線，在飛機接收到訊號後，自行滑降進入跑道的方式。
一、地面管制進場
地面管制進場(CGA，Ground Controlled Approach)係為對即將降落的飛機，使用機場監視雷達(ASR)與精密進場雷達(PAR)，監視飛機由進場直到落地為止，其進場路徑是否適當，再以無線電指示飛行員安全降落的方式。
飛機報到管制員(Search Controller)在ASR顯示器上識別該架飛機後，於最終進場的航線上指示飛機其方位與高度，在離降落點9〜6nm(17〜11km)時，移交給進場管制員(Final Controller)。進場管制員利用PAR對即將落地的飛機，指示其航線與進場角度，必要時建議其修正，引導並通報到降落點還有多少距離，這方式也稱為雷達引導進場(Rader Approach)。
1.機場監視雷達
機場監視雷達(ASR，Airport Surveillance Radar)是對機場周遭空域的飛機，其進場或起飛進行管制的雷達，其天線裝設於能偵測機場周遭合適的場所，經由天線察知飛機的距離與方向，然後在塔台的顯示器上顯現出來。
ASR所涵蓋的範圍、距離約30〜70nm(56〜130km)，高度約4000〜25000ft(1200〜7600m)。這種都卜勒雷達專為反射出飛機的所在位置，其具備了將地面障礙物或降雨等反射訊號的雜訊影響過濾的功能。
2.精密進場雷達
精密進場雷達(PAR，Precision Approach Radar)是在地面測量最終進場狀態的飛機，其航線與進場角度的偏離程度，及與降落點之距離，是用以引導飛機進場降落專用的雷達。
PAR通常是由測量方位與高度的2種天線所組成，經由收訊的回波，在儀表上半部顯示出高度的垂直畫面，下半部則表示方位的畫面，同時還顯示出與落地點的距離、航線及進場角度。到距離10nm(18km)時都能表示出來，到了落地點附近，其顯示會被放大，而距離較遠則會被壓縮。
二、儀降系統
所謂儀降系統(ILS，Instrument Landing System)，是對即將進入降落狀態的飛機，發射指向性電波，指示飛機正確進入跑道的系統。ILS由以下3種設備所構成。
1.左右定位台
左右定位台(Localizer)係指示飛機偏離航線中心左右的程度，使用特高頻(VHF)頻率的電波。定位台對飛機進入方向發出左側90Hz，右側150Hz之調變信號，在中心線時，兩者的調變度相等。
2.滑降儀
滑降儀(Glide Slope)係指示飛機其進場角度是否適當，所使用為90Hz與150Hz調變信號之超高頻(UHF)頻率的電波。對水平面上2.5〜3∘向上的角度，發射進入航線的電波。
3.無線電信標
無線電信標(Marker)是裝置於進場航線所設定的位置上，向其上空發射指向性電波，使飛機知道到離跑道還有多少距離的裝置。
在離跑道頭約1000ft(300m)處，設置內側無線電信標(Inner Marker Beacon)。在約3500ft(1000m)處，設置中央無線電信標(Middle Marker Beacon)。在約4〜8nm(7〜15km)處，設置外側無線電信標(Outer Marker Beacon)，各別發射3000Hz、1300Hz及400Hz調變之電波。飛機在飛經信標的上空時，駕駛艙内的信標燈(Marker Light)會亮，還可聽到調變的電波聲，飛行員可經由這些訊號加以確認。
國際民航組織(ICAO，International Civil Aviation Organization)訂定的標準，係將ILS分成5種類別(CAT，Category)，分別是CAT-I、CAT-II、CAT-IIIA、CAT-IIIB、CAT-IIIC等。目前CAT-IIB已達實用化階段。(關於降落之能見度標準，詳見《航空知識－自動飛行控制系統》一文)
三、微波降落系統
微波降落系統(MLS，Microwave Landing System)係利用微波作為引導飛機從進場到降落的系統。此種設備因電波波束之直行性與安定性較佳，而且進場路徑可自由設定的優點，但目前此系統並未成為引導降落系統的主流。

ingram123

一個機場都有咁大學問

Lbzhang

大開眼界

kinsystem

言之有理呀!!!