态势感知是飞行安全的关键

    1956年6月30日，美国历史上第一次重大空中相撞发生在大峡谷国家公园上方。那是晴朗的一天，一架TWA超级星座号和一架联合航空的DC-7在不受控制的领空相撞，造成128人死亡。这是美国有史以来最致命的商业航空灾难，这一事故促使国会通过了1958年的《联邦航空法》，并成立了美国联邦航空管理局（FAA）。美国联邦航空局（FAA）是国家航空当局，负责监管所有飞机的运营并在美国内部分配对空域的使用。（提醒一下，无人机在法律上被定义为飞机，其操作受美国联邦航空局的管制。）

    国家空域系统（NAS）包括美国的所有空域、导航设施和机场，由民用和军用飞机共享。它是世界上最复杂的航空系统之一。历史上，“美国空域”一词已经在飞行员使用的印刷航空图上进行了描绘。当前的航空图现在可以在线获得，可以在skyvector.com上查看。获取空域信息的方式有很多种，我们将在后面介绍。

    国家空域

在驾驶无人机之前，了解空域的类型和位置，以及遵守FAA的规定，对飞行安全至关重要。重要的是要知道，联邦航空局在任何时候由于紧急或安全情况下可能指定或改变空域。在你驾驶无人机在国家领空飞行之前，了解哪些类型的行动是受限制和允许的是至关重要的。

娱乐无人机驾驶员需要知道他们计划飞行的空域类型。在这方面使用最多的应用程序可能是B4UFLY，它是与美国联邦航空管理局(FAA)合作开发的。B4UFLY为娱乐无人机飞行员提供了一个状态指示器，该指示器基于他们当前或计划的位置与空域限制的关系。状态指示器通知用户是否禁止无人机飞行并要求采取某些行动，或者是否目前没有FAA的限制(安全飞行除外)。B4UFLY应用程序上可能还会有其他的限制，比如州和地方的规定。

拥有Part 107认证的无人机驾驶员需要学习和了解更多关于国家领空内的操作。FAA远程飞行员认证知识测试的主要部分包括空域信息。有多种应用程序可供第107部分的无人机飞行员使用，包括AirMap和Skyward。AirMap让无人机飞行员可以根据新的自动系统“低空授权和通知能力”(LAANC)申请在管制空域飞行的授权。LAANC将在以后的文章中详细解释。

NAS中有四种类型的空域:受控、不受控、特殊用途和其他区域。


    1.受控空域

    受控空域是一个术语，涵盖由空中交通管制（ATC）服务控制的不同类别的空域。每种类型的空域都有其自己所需的ATC服务级别，并定义了垂直和水平边界。受控空域由

    A，B，C，D和E级组成。

    •A级空域从平均海平面（MSL）的18,000英尺延伸到60,000英尺，主要供在主要城市之间旅行的客机使用。小型无人机只能在高于地面（AGL）400英尺的高度飞行。他们没有达到A级空域的能力。

    •B级空域从地面延伸到MSL上方10,000英尺。B级环绕着纽约，芝加哥和洛杉矶等城市的美国最繁忙的机场。每个B级领空区域的布局均由一个内芯表面积和两个或多个类似上下颠倒的婚礼蛋糕的上层组成。娱乐无人机禁止在B级空域飞行，必须在向C，D或E级飞行之前通知机场当局。第107部分的飞行员可以要求联邦航空局批准在B，C，D和E级飞行。

    •C级空域从地面延伸到AGL的4,000英尺，并围绕着商业航空公司运营次数最少的机场。C类空域通常包括从地面延伸到AGL达4,000英尺的5英里半径的核心表面积，以及从

    机场海拔之上的1,200英尺到4,000英尺的10英里半径的货架区域。

    •D类空域通常是指从地面到2500英尺AGL的空域，周围是有运营

    塔台的小型机场。D级空域的直径为5英里。

    •E类空域可以从地面或指定高度向上延伸到上方或相邻的受控空域。除非指定为较低的高度，否则E类空域开始于美国MSL上方14,500英尺，但不包括MSL上方18,000英尺。

    2.非管制空域

    G类空域是空域中未被指定为A，B，C，D或E类的部分。因此，它被指定为非管制空域。G级空域从地面延伸至700英尺或1,200英尺AGL，具体取决于上方E级空域的地面。绝大部分的无人机飞行都是在G级空域中完成的，因为它是空域中限制最少的类型。尽管FAA没有权限或职责来控制G类空域中的空中交通，但无人机飞行员必须记住，FAA的所有规定仍然适用。换句话说，即使G类空域是不受控制的，也不意味着它是不受管制的。



    左：B4UFLY应用程序上的迪士尼乐园TFR示例。      右：B4UFLY应用程序上的当前航班状态页面。

    3.特殊用途空域

    特殊用途空域是指对航空器运行施加限制的空域。这些限制通常是由于该地区的军事用途或国家安全问题引起的。特殊用途空域包括地区名称，高度，时间和运营的天气状况。特殊用途空域通常包括以下区域：禁止，限制，军事行动和警戒空域。

    •禁止区域包括禁止所有飞机飞行的空域。通常出于国家安全原因而建立此类区域。它们在航空图上用字母P和数字（例如P-49）表示。禁区的例子包括马里兰州的戴维营和华盛顿特区的国家广场

    •禁区被指定用于军事用途，出于安全或安保的考虑，FAA限制了空中交通。限制区在航空图上用字母R和序列号（例如R-4401）描绘。禁区通常识别出对飞机无形的危害，例如大炮射击，空中炮火或制导导弹。未经控制机构授权在限制区域内飞行无人机可能非常危险。

    •军事行动区（MOA）包括为将某些军事训练活动与民航业务分开而建立的领空。MOA在航空图上用名称而不是数字进行描述（例如，“CamdenRidgeMOA”）。在截面图的背面进一步定义了MOA，其中包括操作时间，受影响的高度和控制机构。无人机飞行员应意识到在MOA中军事飞行操作的增加。

    •航空图上用A加上数字（例如A-211）来表示警告区域，以告知飞行员可能包含大量飞行员训练或异常空中活动的区域。无人机飞行员在警戒区域应格外小心。

    4.其他空域

    “其他空域”是一个通用术语，指剩余的大多数空域。其他空域的示例包括临时飞行限制（TFR）区域，体育场和体育赛事以及对安全敏感的空域。

    TFR定义了由于野外火灾或与安全相关的事件等暂时性危险状况而导致航空旅行受到限制的空域区域。实际TFR的文本包含有关限制的详细信息，包括限制的大小，高度，生效的时间段以及限制或允许的操作类型。建立TFR的目的包括：在野火期间保护人员和财产；为救灾飞机的运行提供安全的环境；保护总统，副总统或其他公众人物；并为航天机构的运行提供安全的环境。

    在以下任何一项赛事的预定时间开始前一小时到结束后一小时结束，禁止在容纳能力为30,000或以上的任何体育场或体育赛事的三海里半径内飞行无人驾驶飞机：大联盟棒球比赛;全国足球联赛；NCAAI类足球比赛；以及NASCAR杯，IndyCar和Champ系列比赛。

    对安全敏感的空域限制是在对安全敏感的设施范围内建立的，并从地面延伸到400英尺AGL。这些限制适用于所有无人机飞行操作，并且每周7天，每天24小时仍然有效。这种空域的另一个术语是“国防空域”。FAA在在线交互式地图上描述了所有安全敏感的位置，可以在  uas-faa.opendata.arcgis.com上找到。

    消防

    在消防行动中或周围飞行无人机是非法的。在灭火附近飞行的无人机会干扰空中消防任务，这种情况通常发生在AGL或以下200英尺以下。如果在森林大火附近发现未经授权的无人机，则出于安全考虑，消防飞机必须经常着陆。这可能会降低消防行动的效率，使火灾变得更大，并在某些情况下威胁生命、，财产和宝贵的自然和文化资源。空中消防任务的示例包括以下内容：空中监视，防空油罐降落，直升机水滴和弹跳器或货物降落。

    在过去的两年中，无人驾驶飞机的飞行员因森林大火闯入领空，飞机不得不停飞几次。如果无人驾驶飞机与直升机或空中加油机相撞，后果可能很严重。加利福尼亚州州长最近签署了一项法律，该法律取消了如果消防员击落干扰紧急行动的无人机的责任。

    如果您未经授权在火灾上驾驶无人机，则可能会违反州法律法规，无论FAA是否签发了TFR。

    执法

    FAA会针对严重违反规定的情况（例如影响其他政府机构活动的情况）保留执法行动。例如，美国联邦航空局（FAA）最近被授权立即评估对干扰野火抑制，执法或其他紧急响应活动的无人机驾驶员的民事罚款，最高可达20,000美元。

    根据49USC§46307，任何人故意或故意违反与在受限空域中操作有关的规则的人可能会受到某些刑事和民事处罚。违反联邦航空法规的无人机飞行员可能会被执法人员拘留并进行面谈。违反TFR可能会促使联邦政府提起刑事诉讼；违者最高可判处一年监禁和/或罚款100,000美元（如果导致死亡，则最高罚款25万美元）。此外，FAA可能会采取行政措施，包括处以民事罚款（小型企业32,666美元；非航空人员为13,066美元；航空人员为每次违规1,437美元），并撤销FAA的证书和授权。经营无人飞机。

    对于涉及国家安全的严重违法行为，FAA可以与其他机构（例如国防部或国土安全部）进行协调，以采取进一步的执法行动。

   

•   结语

    当涉及到航空各个方面的安全时，态势感知是绝对必要的。这种意识始于飞行前的地面。现在可以轻松地从网上获取进行安全无人驾驶飞行的所有必要信息，从而使共享国家领空的所有飞行员都可以安全享受实际飞行。