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無人機(jī)穿梭云端配送貨物、利用無人機(jī)進(jìn)行農(nóng)藥噴灑、電動(dòng)垂直起降飛行器開啟城市“空中交通”……從商業(yè)物流到個(gè)人出行，低空經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景日益豐富，重塑著人們對(duì)城市空間的想象。請(qǐng)看《中國(guó)氣象報(bào)》整版報(bào)道——

低空何在？

當(dāng)前，低空經(jīng)濟(jì)“乘風(fēng)而起”，這種以垂直高度1000米以下（根據(jù)實(shí)際需要可延伸至不超過3000米）的低空空域?yàn)橐劳校愿鞣N有人和無人駕駛航空器的低空飛行活動(dòng)為牽引輻射帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟(jì)形態(tài)，正迎來高速發(fā)展期。

作為發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)和通航產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，持續(xù)提升低空空域的開放度、利用率、管理水平重要性不言而喻。

2023年12月，中國(guó)民用航空局發(fā)布，依據(jù)航空器飛行規(guī)則和性能要求、空域環(huán)境、空管服務(wù)內(nèi)容等要素，將空域劃分為A、B、C、D、E、G、W等7類。

A類空域通常為標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度6000米（含）至標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度20000米（含）

B類空域劃設(shè)在民用運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)上空

C類空域劃設(shè)在建有塔臺(tái)的通用航空機(jī)場(chǎng)上空，通常為半徑5千米、跑道道面—機(jī)場(chǎng)標(biāo)高600米（含）的單環(huán)結(jié)構(gòu)

D或E類空域是A、B、C、G類空域以外的空域，可根據(jù)運(yùn)行需求和安全要求選擇劃設(shè)，其中，標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度20000米以上統(tǒng)一劃設(shè)為D類空域

G類空域通常為B、C類空域以外真高300米以下空域（W類空域除外），以及平均海平面高度低于6000米、對(duì)軍事飛行和民航公共運(yùn)輸飛行無影響的空域。其中，真高120米以下部分空域通常被劃分為W類空域

首次明確提出我國(guó)G、W類非管制空域，又創(chuàng)新性地將真高120米以下的部分空域劃設(shè)為供微型、輕型、小型無人駕駛航空器飛行的W類空域，這為進(jìn)一步盤活低空空域資源提供了政策支撐。

制圖：曹銳怡 李悅

低空經(jīng)濟(jì)的高度范圍對(duì)航空器類型有著顯著的影響。結(jié)合《國(guó)家空域基礎(chǔ)分類方法》，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為在低空空域內(nèi)200米至450米高度主要以垂直起降載人飛行器為主；120米至300米高度的空域則主要是用于載客、載貨、行業(yè)應(yīng)用；0米至120米高度的空域內(nèi)出現(xiàn)的則多為消費(fèi)級(jí)無人機(jī)，主要用于航拍、跟拍等娛樂場(chǎng)景。

經(jīng)濟(jì)何為？

“從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看，低空經(jīng)濟(jì)主要包括低空飛行器制造和低空飛行運(yùn)營(yíng)兩個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。 ”粵港澳大灣區(qū)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)中心（深圳氣象創(chuàng)新研究院）常務(wù)副主任蔡銀寅說。

低空飛行器制造產(chǎn)業(yè)鏈主要由整機(jī)設(shè)計(jì)、飛控系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、機(jī)載系統(tǒng)、新材料、元器件等構(gòu)成。而低空飛行運(yùn)營(yíng)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括客運(yùn)、貨運(yùn)、行業(yè)應(yīng)用等三大場(chǎng)景，其中客貨運(yùn)對(duì)低空經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施有較大依賴，主要包括物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施。

可以預(yù)期，隨著相關(guān)政策體系不斷完善，基礎(chǔ)設(shè)施不斷完備、技術(shù)水平不斷提升、市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，低空經(jīng)濟(jì)在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展、提高人民生活質(zhì)量等方面，將發(fā)揮更加重要的作用。

打個(gè)“飛的”回家有多爽？

1997年，電影《第五元素》中，空中交通由懸浮汽車構(gòu)成，車輛穿梭于摩天大樓之間的場(chǎng)景令人印象深刻。

《第五元素》劇照

二十多年后的今天，伴隨著低空經(jīng)濟(jì)的興起與發(fā)展，“空中汽車”正從科幻場(chǎng)景走進(jìn)現(xiàn)實(shí)——電動(dòng)垂直起降飛行器（eVTOL,electric Vertical Take-off and Landing），即電動(dòng)化、不需要跑道的、可垂直起降的新型交通工具，正在用科技“魔法”重塑人類出行方式。

eVTOL的飛行高度通常在300米左右，相比傳統(tǒng)直升機(jī)，它具有純電驅(qū)動(dòng)、噪聲低、成本低、易維護(hù)、更安全等優(yōu)點(diǎn)。 一般采用多旋翼、復(fù)合翼或傾轉(zhuǎn)旋翼等設(shè)計(jì)，多個(gè)推進(jìn)器的協(xié)同工作使eVTOL在飛行過程中，在遇到氣流干擾等情況時(shí)，可更靈活地調(diào)整姿態(tài)。 目前研發(fā)的eVTOL通常配備智能飛行控制系統(tǒng)、傳感器及內(nèi)置降落傘系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)飛行狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整飛行姿態(tài)、速度、高度等參數(shù)。

2024年2月27日，全球首條eVTOL跨海跨城空中航線完成首飛。上海峰飛航空科技有限公司研發(fā)的eVTOL“盛世龍”，從深圳蛇口郵輪母港順利飛至珠海九洲港碼頭，將單程2.5小時(shí)到3小時(shí)的地面車程縮短至20分鐘。 預(yù)計(jì)2026年開啟載人飛行后，按照票價(jià)，單價(jià)將降至每人每公里6元的水平。

目前，合肥、杭州、深圳、蘇州、成都、重慶等六座城市，是我國(guó)eVTOL首批試點(diǎn)城市。結(jié)合eVTOL具有快速起降、快速完成飛行狀態(tài)轉(zhuǎn)換的能力，可有效提升城市交通效率。 用電池、電機(jī)、旋翼取代燃油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、螺旋槳等，不僅簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)動(dòng)力及復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，也使eVTOL的運(yùn)行和運(yùn)營(yíng)成本大大降低。 根據(jù)現(xiàn)有廠商的規(guī)劃，未來還可能出現(xiàn)“空中拼機(jī)”服務(wù)——就像網(wǎng)約車拼單，讓通勤成本降到每人每公里2元。

想象一下，當(dāng)夕陽(yáng)把云層染成香檳色，你結(jié)束一天工作踏入返程的飛行艙，乘著eVTOL劃出完美的三維折線安全到家。或許用不了多久，孩子們會(huì)指著天空問：“媽媽，為什么哈利波特要騎掃帚？他不知道有eVTOL嗎？”

空間天氣：低空經(jīng)濟(jì)的“高空危機(jī)”

2024年5月10日至13日，受太陽(yáng)一系列爆發(fā)活動(dòng)的沖擊，地球出現(xiàn)了二十余年來最強(qiáng)的地磁暴，伴隨這一過程，軌道大氣密度、電離層總電子含量、同步軌道輻射環(huán)境等地球空間環(huán)境都發(fā)生了明顯變化。而對(duì)于低空慢速無人飛行器來說，在太陽(yáng)風(fēng)暴過后，隨著衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)誤差的增大，易造成飛行路徑出現(xiàn)偏差、無法按照設(shè)定路線正常起飛等問題，甚至產(chǎn)生失去定位飛入錯(cuò)誤區(qū)域墜毀的嚴(yán)重后果。

以此次空間天氣事件為例，美國(guó)自動(dòng)農(nóng)機(jī)設(shè)備無法正常工作，偏離設(shè)定工作路線的情況大范圍出現(xiàn)。據(jù)堪薩斯州立大學(xué)的研究，僅對(duì)于玉米行業(yè)來說，每晚播種一天，玉米的產(chǎn)量便下降0.3％，這意味著每天的損失高達(dá)上億美元。

另一方面，為了應(yīng)對(duì)空間天氣事件的影響，很多衛(wèi)星都會(huì)進(jìn)入安全模式，臨時(shí)關(guān)閉一些系統(tǒng)和設(shè)備，使得星地通信中斷，這種情況可能進(jìn)一步加劇導(dǎo)航誤差的問題。去年10月，原定在香港維多利亞港國(guó)慶煙花匯演上進(jìn)行的無人機(jī)表演，因突然出現(xiàn)電離層閃爍而臨時(shí)取消。按照要求，表演時(shí)數(shù)千架無人機(jī)同時(shí)升空，按照設(shè)定好的程序各自完成機(jī)動(dòng)動(dòng)作，此時(shí)的定位誤差需要在厘米級(jí)。而當(dāng)電離層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化時(shí)，定位誤差會(huì)被放大數(shù)倍甚至達(dá)到米級(jí)，易造成無人機(jī)之間的碰撞。

空間天氣事件中，由于電離層密度、結(jié)構(gòu)的波動(dòng)變化，使得借助電離層反射完成信號(hào)傳輸?shù)亩滩ㄍㄐ趴捎妙l段縮小，甚至無可用頻段，對(duì)于航空交通安全管理、低空空域管理、低空飛行運(yùn)營(yíng)保障、低空物流救援等專業(yè)領(lǐng)域來說，沒有穩(wěn)定的通信環(huán)境，就無法保證航空活動(dòng)安全有序地進(jìn)行。

當(dāng)前，氣象部門可通過風(fēng)云氣象衛(wèi)星和分布在我國(guó)多地的電離層監(jiān)測(cè)臺(tái)站，快速準(zhǔn)確地掌握電離層的變化情況，積累了大量數(shù)據(jù)和歷史事件資料。更重要的是，可通過監(jiān)測(cè)太陽(yáng)活動(dòng)，預(yù)判可能出現(xiàn)的爆發(fā)活動(dòng)，從而提前預(yù)報(bào)包括電離層在內(nèi)的空間環(huán)境變化。目前，由國(guó)家衛(wèi)星氣象中心（國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心）發(fā)布的空間天氣預(yù)報(bào)，可覆蓋未來72小時(shí)電離層活動(dòng)情況，同時(shí)具備針對(duì)不同區(qū)域、不同時(shí)間的電離層環(huán)境作出預(yù)報(bào)預(yù)警的能力。

來源：中國(guó)氣象報(bào)。通航圈綜合編輯。

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