
態勢感知是飛行安全的關鍵
1956年6月30日,美國歷史上第一次重大空中相撞發生在大峽谷國家公園上方。那是晴朗的一天,一架TWA超級星座號和一架聯合航空的DC-7在不受控制的領空相撞,造成128人死亡。這是美國有史以來最致命的商業航空災難,這一事故促使國會通過了1958年的《聯邦航空法》,并成立了美國聯邦航空管理局(FAA)。美國聯邦航空局(FAA)是國家航空當局,負責監管所有飛機的運營并在美國內部分配對空域的使用。(提醒一下,無人機在法律上被定義為飛機,其操作受美國聯邦航空局的管制。)
國家空域系統(NAS)包括美國的所有空域、導航設施和機場,由民用和軍用飛機共享。它是世界上最復雜的航空系統之一。歷史上,“美國空域”一詞已經在飛行員使用的印刷航空圖上進行了描繪。當前的航空圖現在可以在線獲得,可以在skyvector.com上查看。獲取空域信息的方式有很多種,我們將在后面介紹。
國家空域
在駕駛無人機之前,了解空域的類型和位置,以及遵守FAA的規定,對飛行安全至關重要。重要的是要知道,聯邦航空局在任何時候由于緊急或安全情況下可能指定或改變空域。在你駕駛無人機在國家領空飛行之前,了解哪些類型的行動是受限制和允許的是至關重要的。
娛樂無人機駕駛員需要知道他們計劃飛行的空域類型。在這方面使用最多的應用程序可能是B4UFLY,它是與美國聯邦航空管理局(FAA)合作開發的。B4UFLY為娛樂無人機飛行員提供了一個狀態指示器,該指示器基于他們當前或計劃的位置與空域限制的關系。狀態指示器通知用戶是否禁止無人機飛行并要求采取某些行動,或者是否目前沒有FAA的限制(安全飛行除外)。B4UFLY應用程序上可能還會有其他的限制,比如州和地方的規定。
擁有Part 107認證的無人機駕駛員需要學習和了解更多關于國家領空內的操作。FAA遠程飛行員認證知識測試的主要部分包括空域信息。有多種應用程序可供第107部分的無人機飛行員使用,包括AirMap和Skyward。AirMap讓無人機飛行員可以根據新的自動系統“低空授權和通知能力”(LAANC)申請在管制空域飛行的授權。LAANC將在以后的文章中詳細解釋。
NAS中有四種類型的空域:受控、不受控、特殊用途和其他區域。

針對圣地亞哥縣的無人機操作員的特定日期和時間的咨詢屏幕。
1.受控空域
受控空域是一個術語,涵蓋由空中交通管制(ATC)服務控制的不同類別的空域。每種類型的空域都有其自己所需的ATC服務級別,并定義了垂直和水平邊界。受控空域由
A,B,C,D和E級組成。
•A級空域從平均海平面(MSL)的18,000英尺延伸到60,000英尺,主要供在主要城市之間旅行的客機使用。小型無人機只能在高于地面(AGL)400英尺的高度飛行。他們沒有達到A級空域的能力。
•B級空域從地面延伸到MSL上方10,000英尺。B級環繞著紐約,芝加哥和洛杉磯等城市的美國最繁忙的機場。每個B級領空區域的布局均由一個內芯表面積和兩個或多個類似上下顛倒的婚禮蛋糕的上層組成。娛樂無人機禁止在B級空域飛行,必須在向C,D或E級飛行之前通知機場當局。第107部分的飛行員可以要求聯邦航空局批準在B,C,D和E級飛行。
•C級空域從地面延伸到AGL的4,000英尺,并圍繞著商業航空公司運營次數最少的機場。C類空域通常包括從地面延伸到AGL達4,000英尺的5英里半徑的核心表面積,以及從
機場海拔之上的1,200英尺到4,000英尺的10英里半徑的貨架區域。
•D類空域通常是指從地面到2500英尺AGL的空域,周圍是有運營
塔臺的小型機場。D級空域的直徑為5英里。
•E類空域可以從地面或指定高度向上延伸到上方或相鄰的受控空域。除非指定為較低的高度,否則E類空域開始于美國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類空域是空域中未被指定為A,B,C,D或E類的部分。因此,它被指定為非管制空域。G級空域從地面延伸至700英尺或1,200英尺AGL,具體取決于上方E級空域的地面。絕大部分的無人機飛行都是在G級空域中完成的,因為它是空域中限制最少的類型。盡管FAA沒有權限或職責來控制G類空域中的空中交通,但無人機飛行員必須記住,FAA的所有規定仍然適用。換句話說,即使G類空域是不受控制的,也不意味著它是不受管制的。

左:B4UFLY應用程序上的迪士尼樂園TFR示例。 右:B4UFLY應用程序上的當前航班狀態頁面。
3.特殊用途空域
特殊用途空域是指對航空器運行施加限制的空域。這些限制通常是由于該地區的軍事用途或國家安全問題引起的。特殊用途空域包括地區名稱,高度,時間和運營的天氣狀況。特殊用途空域通常包括以下區域:禁止,限制,軍事行動和警戒空域。
•禁止區域包括禁止所有飛機飛行的空域。通常出于國家安全原因而建立此類區域。它們在航空圖上用字母P和數字(例如P-49)表示。禁區的例子包括馬里蘭州的戴維營和華盛頓特區的國家廣場
•禁區被指定用于軍事用途,出于安全或安保的考慮,FAA限制了空中交通。限制區在航空圖上用字母R和序列號(例如R-4401)描繪。禁區通常識別出對飛機無形的危害,例如大炮射擊,空中炮火或制導導彈。未經控制機構授權在限制區域內飛行無人機可能非常危險。
•軍事行動區(MOA)包括為將某些軍事訓練活動與民航業務分開而建立的領空。MOA在航空圖上用名稱而不是數字進行描述(例如,“CamdenRidgeMOA”)。在截面圖的背面進一步定義了MOA,其中包括操作時間,受影響的高度和控制機構。無人機飛行員應意識到在MOA中軍事飛行操作的增加。
•航空圖上用A加上數字(例如A-211)來表示警告區域,以告知飛行員可能包含大量飛行員訓練或異常空中活動的區域。無人機飛行員在警戒區域應格外小心。
4.其他空域
“其他空域”是一個通用術語,指剩余的大多數空域。其他空域的示例包括臨時飛行限制(TFR)區域,體育場和體育賽事以及對安全敏感的空域。
TFR定義了由于野外火災或與安全相關的事件等暫時性危險狀況而導致航空旅行受到限制的空域區域。實際TFR的文本包含有關限制的詳細信息,包括限制的大小,高度,生效的時間段以及限制或允許的操作類型。建立TFR的目的包括:在野火期間保護人員和財產;為救災飛機的運行提供安全的環境;保護總統,副總統或其他公眾人物;并為航天機構的運行提供安全的環境。
在以下任何一項賽事的預定時間開始前一小時到結束后一小時結束,禁止在容納能力為30,000或以上的任何體育場或體育賽事的三海里半徑內飛行無人駕駛飛機:大聯盟棒球比賽;全國足球聯賽;NCAAI類足球比賽;以及NASCAR杯,IndyCar和Champ系列比賽。
對安全敏感的空域限制是在對安全敏感的設施范圍內建立的,并從地面延伸到400英尺AGL。這些限制適用于所有無人機飛行操作,并且每周7天,每天24小時仍然有效。這種空域的另一個術語是“國防空域”。FAA在在線交互式地圖上描述了所有安全敏感的位置,可以在 uas-faa.opendata.arcgis.com上找到。

左:B4UFLY應用程序上的迪士尼樂園TFR示例。 右:B4UFLY應用程序上的當前航班狀態頁面。
消防
在消防行動中或周圍飛行無人機是非法的。在滅火附近飛行的無人機會干擾空中消防任務,這種情況通常發生在AGL或以下200英尺以下。如果在森林大火附近發現未經授權的無人機,則出于安全考慮,消防飛機必須經常著陸。這可能會降低消防行動的效率,使火災變得更大,并在某些情況下威脅生命、,財產和寶貴的自然和文化資源。空中消防任務的示例包括以下內容:空中監視,防空油罐降落,直升機水滴和彈跳器或貨物降落。
在過去的兩年中,無人駕駛飛機的飛行員因森林大火闖入領空,飛機不得不停飛幾次。如果無人駕駛飛機與直升機或空中加油機相撞,后果可能很嚴重。加利福尼亞州州長最近簽署了一項法律,該法律取消了如果消防員擊落干擾緊急行動的無人機的責任。
如果您未經授權在火災上駕駛無人機,則可能會違反州法律法規,無論FAA是否簽發了TFR。
執法
FAA會針對嚴重違反規定的情況(例如影響其他政府機構活動的情況)保留執法行動。例如,美國聯邦航空局(FAA)最近被授權立即評估對干擾野火抑制,執法或其他緊急響應活動的無人機駕駛員的民事罰款,最高可達20,000美元。
根據49USC§46307,任何人故意或故意違反與在受限空域中操作有關的規則的人可能會受到某些刑事和民事處罰。違反聯邦航空法規的無人機飛行員可能會被執法人員拘留并進行面談。違反TFR可能會促使聯邦政府提起刑事訴訟;違者最高可判處一年監禁和/或罰款100,000美元(如果導致死亡,則最高罰款25萬美元)。此外,FAA可能會采取行政措施,包括處以民事罰款(小型企業32,666美元;非航空人員為13,066美元;航空人員為每次違規1,437美元),并撤銷FAA的證書和授權。經營無人飛機。
對于涉及國家安全的嚴重違法行為,FAA可以與其他機構(例如國防部或國土安全部)進行協調,以采取進一步的執法行動。

左:B4UFLY應用程序上的TFR列表。 右:B4UFLY應用程序上的“資源”頁面。
- 結語
當涉及到航空各個方面的安全時,態勢感知是絕對必要的。這種意識始于飛行前的地面。現在可以輕松地從網上獲取進行安全無人駕駛飛行的所有必要信息,從而使共享國家領空的所有飛行員都可以安全享受實際飛行。