□本报记者芳通讯员刘培
飞机推出、滑行、等待起飞；突然转向另一条滑行道，向着相反的方向滑去，重新排队，等待起飞。这就是飞机起飞前经常遇到的一种情况随风而动为哪般？
在民航日常运行中，为了确保安全，飞机在起飞和着陆阶段，会尽量选择逆风而行。
“逆风而行是为了缩短飞机起降时的滑跑距离，获得更好的稳定性和安全性。”华北空管局塔台管制员何茜介绍。按照空气动力学原理，飞机机翼升力的大小取决于飞机与空气的相对速度，而不取决于飞机与地面的相对速度。因此，飞机在逆风起飞时，与空气的相对速度等于飞机滑跑速度加上风速，由于相对空气运动速度大，获得的升力也就大，这样就可以缩短滑跑距离；相反，飞机在顺风起飞时，与空气的相对速度小，升力比较小，飞机就必须增速以克服风速影响，才能保持正常升力。
除了出于缩短滑跑距离的考虑外，逆风起降也是为了避免发生安全事故。尤其是在降落阶段，如果飞机顺风降落，不仅会增加滑跑距离，而且会给飞机的准确着陆带来困难，甚至容易使飞机冲出跑道。因为顺风起降造成的安全事故在国际民航界并不鲜见。2009年，美国的一架飞机在顺风条件下，在牙买加金斯敦机场着陆，结果冲出跑道，越过围栏，横跨公。最后，该飞机在加勒比海海岸线的一片沙丘和岩石上才停下来下来。事后，美国国家运输安全委员会指出，任何在顺风情况下的着陆都会造成“增大飞机进近接地的地速，要求有更长的跑道用来减速”的风险。而逆风着陆，则可有效避免这种情况，增强安全性。
“所以，一旦风向、风速出现变化，为了安全，必须更换跑道使用方向，逆风起降。这是空管指挥的,也是保障安全的要求。”何茜说。
此外，业内专家介绍，当跑道能见度低于标准时，或者雷雨天气导致跑道延长线无法起降航班时，空管部门也需要及时指挥航班更换跑道使用方向。
挑战与转向并行
对于乘客而言，更换跑道使用方向只意味着在飞机上多等待一会儿；但是对于空管指挥而言，却意味着新的挑战和更繁忙的指挥调配。
“华北空管局保障的首都机场日起降航班约1660架次，小时高峰达到108架次。在如此大流量航班起降的情况下，更改跑道使用方向，改变运行方式，对空管指挥而言，无疑是巨大的挑战。”华北空管局空管中心塔台管制室主任吴晓东说。
挑战主要体现在首先要选择合适的更换跑道使用方向的时机。各地根据实际运行情况的不同，而对风速界定标准不同。“华北空管局将这一标准界定为当指挥跑道的顺风达到3 米/秒左右时,我们就会更改跑道使用方向。”何茜说。由于风速不断变化，因此，在顺风速度即将接近更换标准时，塔台管制室就要提前准备。
“这是主动地更换跑道使用方向，我们往往会选择在航班量不太大的时期进行，但是一旦是被动更换跑道使用方向，那么，留给我们的选择裕度就会非常小了。”吴晓东说。
据业内人士介绍，当因为能见度突然发生变化或者雷雨天气导致的跑道延长线无法起降航班时，空管部门就必须临时更换跑道使用方向。“更换跑道使用方向时，由于航班不能对头起降，就会导致航班积压，可能导致管制扇区容量超标，如此一来，就可能给空管部门带来很大的运行压力” 。此外，积压在地面等待起飞的航班也会给空管部门的后续放行工作带来巨大的压力。
正因为更换跑道使用方向会给正常运行造成如此大的压力，所以在修建机场跑道之初，相关部门必须依据当地风向、风速的变化规律,来科学确定跑道的。如果当地一年中出现最多的风向是东北风或西南风，那么，跑道就要设置为东北或西南向。比如，由于夏季南风多，冬季又盛行北风，因此，首都机场的跑道方向是正南正北。在夏季，飞机就向南起降，在冬季，飞机又大多向北起降。
即便在修建机场时进行了科学论证，但是由于天气变化的不确定性，各地的空管部门依然会经常遇到更换跑道使用方向的情况。根据各地实际情况不同，空管部门基本每月都会遇到数次需要更换跑道使用方向的情况。在天气变化较剧烈时，甚至一天都可能遇到数次。
应对挑战有办法
为了应对更换跑道使用方向给空管部门带来的挑战，包括气象、塔台管制、进近管制等多个部门需要进行着更加积极的努力，以便既确保飞行安全，又能将对航班正常运行的影响降到最低。
“由于管制部门要根据天气变化情况决定何时更换跑道使用方向，所以，精准的气象预报就非常重要。”华北空管局气象中心预报员说。近年来，华北空管局气象部门加强对复杂天气的研究，提高复杂天气的预报准确率，并充分利用各种服务平台，不断改进服务手段，及时提供全面的天气预报，为管制部门科学选择更换跑道使用方向的时机提供有力支持。
在得到了相对精准的气象预报后，塔台管制部门就会启动一系列固定的更换跑道使用方向的程序。塔台管制部门会观察航班流量，根据等待出港飞机的数量和预计起飞时间，选择更换跑道使用方向时机，并与进近管制室协调方案，向塔台所有席位发布启动程序，更改系统信息，切换滑行道的使用方向，通报各跑道离港飞机数量、最后一个离港航班的航班号、使用的跑道，指挥空中进港航班转换航线……据介绍，华北空管局针对更换跑道使用方向这一工作，明确了各部门、各席位的工作程序，并设有详细的检查单，涉及空管3个部门、16个席位、32名管制员和35个工作程序。
此外，空管部门还通过更换跑道过程中等待的方法、从就近机位选择着陆跑道、完善穿越跑道程序、优化地面滑行线、就近机位选择起飞跑道、非全跑道起飞等方面入手，通过增加场面快速脱离道、滑行道和联络道的方案，提高跑道的使用效率。而在空管各单位逐步推广的流量管理和多机场协同放行系统（CDM），也有利于在更换跑道使用方向时，及时调整单位小时内进出港的航班数量，避免航班在滑行道长时间等待。
“根据空中和地面航班情况不同，每次完成跑道使用方向变更约需要30分钟左右。”华北空管局终端管制室赵萌文说，“这30分钟，是不可省略的，是重要且必要的，是管制部门承担压力，只为确保飞行安全的30分钟。”