环形跑道

飞机跑道

环形跑道（The Endless Runway）项目是欧盟资助的构思出一种创新的跑道设计，将航站楼分布在圆形区域中，而圆形跑道则环绕在机场外部。这样的布局使得飞机可以从任何方向起降，且无论当天风向如何，飞机都能够逆风飞行。此外，圆形的跑道设计有效缩短起降距离，也更加便于旅客、行李和货物运输及设施分布。

历史沿革

事实上，环形跑道的想法并不新鲜，在航空业之初，就有了环形跑道的概念。1919年，一个环形跑道第一次出现在报纸上，该轨道构造在一栋大楼之上，而没有阻隔下面街道的阳光和空气。

1957年，H. Tempest爵士设计了圆形跑道，以解决当时机场占地过大、成本较高的问题。1964年，通用汽车在沙漠试验场测试环形跑道的性能，帮助飞行员更好地适应新的跑道情况。然后环形跑道成本过高、技术要求高、需要设计相应的空中交通管制程序，概念研究逐渐停滞。

直到2011年，欧盟开启“环形跑道”项目研究，并得出了可行性研究成果。

2015年7月，欧盟公布了“环形跑道”项目的研究结果，结果表明，采用环形跑道的机场能够改变航空运输方式，缩短飞行时间，节约燃油，提升机场效率。

建设背景

在项目研究之初，欧盟曾提出这样的假设，至2050年，全球空中运输将爆炸性增长，而机场承载力和运营情况将成为航空运输发展的瓶颈。因此，急需一种新的航空方式，能够在提高交通管制效率、适应更多的天气条件、容量更大。

而环形跑道正是为了改进大型枢纽机场而建造的。为了评估环形跑道的能力，项目组选取了枢纽机场法国巴黎戴高乐机场最为忙碌的一天——2011年7月1日当天的机场运行情况作为对比项。根据调度程序输出结果分析，当环形跑道的交通需求与戴高乐机场相同时，它能够很好地实现交通运行。当交通需求增长到1.5倍时，会出现少于15分钟的延迟，而这个延迟可以通过调整航班计划来缓解。

设计参数

该环形跑道半径1.5-2.5千米，跑道为倾斜面设计，考虑到离心力与倾斜面安全性设计，跑道的宽度为400米。根据分析，多架飞机可同时在长约10千米的跑道上运营。

起降模式

环形跑道的主要优势是能够适应不同的天气条件，研发团队根据风力的变化，设计了三种不同情况下的运营模式。

第一种是低风模式，这种情况下环形跑道的任何部位任何方向都可以使用。

第二种是大风模式，类似于两条平行跑道，飞机为了避免侧风的影响，可以沿着与风向平行的方向起降。

第三种是风向转变模式，飞机起降可以随风向而移动。

根据这三种模式，“环形跑道”项目团队认为，相比于直线跑道，新概念将会缩短10%起降路径。新模式促进了更加持续的运营，不用总是依赖于风向，而总的土地使用也将比传统机场小。

市场前景

相比普通机场跑道，环形跑道的噪音会产生在各个方向上。因此若要建造环形跑道机场，则必须远离人口高密集地区。

从成本分析，环形跑道机场的建造成本将是传统机场的1.1-1.6倍，不过考虑到其有效提升机场运营、节约土地等优势，最长40年可收回预期投资成本。

此外，相比较传统机场，环形跑道对于飞行操作和技术要求更高。此外，环形跑道的自由飞行模式也给空中交通管制带来了更大的挑战，对于通信、导航、监控技术也提出了新的要求。