松山機場遷移的議題自從2002年臺北市長選舉浮出檯面後,松山機場是否

適合遷移,就一直被社會各界討論。在專業討論過程中,各位應該都有聽過

「松山機場遷移可以增加桃園機場服務能量」的說法。筆者就用這篇文章的

個人淺見,以整體北部區域的空域環境為基礎,剖析兩機場的互動關聯。

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【趨勢變化】逐漸顯著的影響衝擊

 

網路上有個冷知識,若以機場中心為準,松山機場與桃園機場何者較北?

答案,就是桃園機場。興建於1970年代的桃園機場,在選定位置時其實

並無太多考量,只知道松山機場已經不敷新型航機(Boeing 747家族)

的需要,因此找尋在臺北都會區的近郊興建一座大型的國際機場。請特別

留意,當時臺北都會區仍然很小,信義計劃區仍然是聯勤廠區的時代,也

是在十大建設進行規劃的階段,因此找尋機場用地時,多半尋找既有機場

用地附近的平坦區域進行勘察。依據桃園機場在1969年選址的紀錄顯示,

民航局當時曾經參考過4個參考地址,分別是林口、龍潭、八德、桃園等

4個機場,很多讀者可能會好奇,為什麼是這4個機場,參考洪致文教授

所發表的「二戰時期日本海陸軍在臺灣之飛行場(2011年)」一文,即

可窺之一二,也就是這4個機場,都是日本時代所興建的陸軍飛行場。

考量當時民航發展必須先與軍方協調的環境與特性,以及興建全新國際

機場也必須兼顧戰備需求的時代背景下,幾座相鄰機場在北部空域的相互

影響,並不是當時興建的主要考量。

 

1969年,民航局選定桃園基地西側的埤塘區域空地,並規劃為桃園國際

機場興建預定地。這一座機場距離松山機場大約17海浬。重要的是,松山

機場的跑道方向是東西方向、10-28跑道(代表航機在跑道的朝向方位約

為往東的100度、與往西的280度);桃園機場的跑道方向則是參考桃園

基地的跑道方向,採用東北-西南方向配置、05-23跑道(代表航機在

跑道的朝向方位約為往東北的050度、與往西南的230度),同時,松山

機場的跑道、往西一直延伸,就恰巧穿越桃園機場的正上方,這種距離短

又方向交錯的配置組合,就已決定了桃園與松山兩機場運作航線相互干擾

的因子。

 

那麼,為什麼在桃園機場開始使用時,沒有容量干擾的問題呢?

 

Blog172   

桃園機場 / 松山機場年起降架次變化圖(1978~2014)

 

這張圖中,筆者匯整出自1960年至2014年間,松山機場與桃園機場的

起降架次數變化。1978年,松山機場轉移國際線到桃園機場的前一年,

松山機場起降架次為6.8萬,也就是平均每天約起降190架次;1979年,

桃園機場啟用,桃園和松山機場的起降架次為6.6萬,也就是平均每天約

185架次,其中3.2萬架次在松山、3.4萬架次在桃園,雖然桃園機場當時

僅有1條跑道,但是等同於原本松山的架次直接分給兩座機場。1989年,

國內航線剛剛開放天空時,桃園和松山機場的起降架次成長到10萬架次,

也就是平均每天約275架次,其中5.2萬在松山機場、4.8萬在桃園機場;

1996年國內航線達到高峰時,兩機場總起降架次達到29萬架次,平均

每天達到近800架次,然而,這時是松山機場19萬架次、桃園機場10萬

架次,也就是松山機場平均每天520架次、桃園機場280架次,既然單跑

道但相對為中小型航機的松山機場能負荷,雙跑道但僅有一半需求的桃園

機場自然仍能迎刃而解。

 

1996年是一個很大的轉捩點,自此之後,松山機場的需求量就直直落,而

桃園機場的需求量又持續在成長。高鐵通車前的2006年,兩機場的總起降

架次為24.5萬架次,也就是平均每天為675架次,但這時松山機場每日僅有

8.8萬架次,桃園機場已成長到15.7萬架次,也就是桃園已達每天435架次

左右。高鐵通車後,松山機場的起降量更是一路下滑,直到開放兩岸與部分

特定國際航線後,才又逐步緩速上昇。2014年、桃園機場需求量達到歷史

新高,兩座機場的總計架次又回到了27萬架次,平均每天約740架次,這

時桃園機場起降架次已達20.8萬架次,松山機場僅有6.2萬架次,也就是

桃園機場平均每天起降量達575架次的歷史新高需求。

 

在此還要特別說明的是,「平均每天架次」並不能代表尖峰日的實際情形,

尤其每逢過年、暑假等高需求時期,實際起降架次數可能要較平均架次數

成長20%,也因此,雖然桃園機場已經營運達36年,近年來,松山機場

干擾桃園機場運作的議題才越來越明顯。

Blog175  

隨著華航與長榮兩大國籍業者機隊規模不斷擴增與航班量增加,空域限制
讓桃園機場在單跑道期間的延誤情形更加雪上加霜。

 

【關鍵核心】桃園機場東面空域的保護限制

 

在天空中飛航的民航機,基本上都必須依循無線電導航設備的訊號、或是

連續的GPS座標所構成的「航路」飛行,絕大多數的民航機,也都是遵循

使用導航裝備飛航的「儀器飛航規則」進行飛航。大家可想像在空中其實

有很多立體高速公路,民航機就要依循這些無形的高速公路上依序飛航,

並由飛航管制員提供引導和隔離的服務。因此當飛機從跑道起飛、一路

爬升到進入航路,與從航路離開、逐漸下降最終到跑道降落的過程,也

都有對應導引程序引導航機,專業術語稱為「離場 / 到場程序」,就像

我們在地上開車,從一地出發、經由地區聯絡道路和交流道(離場程序)

進入高速公路(航路)、再由另一地的交流道離開、經由地區聯絡道路

抵達目的地(到場與進場程序)。

 

因此,當飛機要抵達、或從某一個機場出發時,就有對應於這個機場的

離場與到場程序,每個程序都是要仰賴導航儀器裝備的設置,由於受到

地面障礙與無線電特性影響,距離導航電台距離越近,精確度越好。故

配合這些導航裝備與機載裝備的限制,儀器飛航程序會有航線左右兩側

的「保護範圍」,這是在儀器程序設計時就會放入的因素,也就是利用

程序設計來確保飛行安全,所以天空中的航路不是一條細線,而是一條

具有寬度的虛擬路徑。一般而言,航路左右兩側的保護寬度,通常是兩

側5海浬、也就是航路寬度通常都是10海浬(18.5公里)的寬度,但能

隨著距離導航電台的遠近,以及程序差異而增加或減少。別以為5海浬

寬度很足夠,如果飛機地速是300海浬,每分鐘飛機水平移動5海浬,

一旦飛機偏航5度,每分鐘飛機就會偏離中心線0.5海浬。因此,在低空、

速度受到限制的航路或儀器飛航程序,左右保護範圍就可縮小;相反的,

在高空、距離電台較遠、飛機速度大的航路上,則左右保護範圍就必須

要增加,以維持安全的隔離區域。

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飛機在空中所依循的航路,並不是一條細線,而是前後上下左右都有安全
間隔的一條「虛擬管路」。

 

松山機場常用的跑道方向,是由西向東起降(10跑道),因此到場航線

也要由機場的西面進入機場。上一段,筆者曾經提到,松山機場跑道的

延伸線穿過桃園機場上空,當然,為了桃園機場的運作安全,程序上不會

讓松山機場的到場航機從桃園機場正上空飛過,因此松山機場常見的到場

程序,通常是由中壢市區上空沿著國道一號東側至林口上空後,右轉攔截

10跑道的導航訊號落地,從五股到松山機場這一段路,原則上航道也沿著

國道一號的南側,所以常在北部地區國道上移動的讀者,就一定會對中壢

到林口間、位於國道上方的航機,以及五股至圓山交流道間、於國道一旁

下降高度的航機有所印象。

 

程序中,干擾桃園機場最顯著的範圍,就是在中壢到林口這個範圍的飛航

程序。這一段飛航程序的左右保護範圍寬度為左右各寬2.5海浬、總寬度

5海浬(9.25公里),大約是中壢至大溪間、國道一號至國道三號的距離。

該到場程序位於國道一號、中壢至林口間的路線上方,因此,該程序西面

延伸2.5浬的範圍,已經比高鐵桃園站以及沿著高鐵路線的省道台31線更

接近桃園機場了。保護寬度最大的目的不只是要避免飛機偏航,也還要讓

飛機在松山機場暫時無法降落時,建立可以待命的等待航線(在空中繞行

一個橢圓形的圈圈),或是惡劣天候時避開雷雨雲的範圍。那麼,能不能

在把保護程序東挪一點呢?程序設計上,其實還要考量在鶯歌系統交流道

附近,還有國防大學的八德基地(Google Map上也還看得到跑道),且

東挪也會讓松山機場落地的航機,在林口上空必須要以更大的轉彎角度以

對準跑道。

 

Blog174  

颱風天在空中繞行、等待降落機會的長榮航空客機,可見位於中壢之等待
航線與桃園機場之相對關係。因此,桃園機場所有起降航機僅有西面空域
可使用。(資料來源:Flightradar24)

 

而在松山機場採用東向西的跑道方向(28跑道)時,離場航機也會對桃園

機場造成干擾,因為程序設計上,不會讓離場航機直接飛越桃園機場頭上,

當飛機往西面起飛時,必須以一定的爬升角度,到達一定高度後立即左轉

(往樹林方向)或右轉(往北投方向),當然往樹林方向的航機就沿國道

一號和國道三號之間的空域往南飛行。因此,只要松山機場在運作,桃園

機場東面的空域就會遭到佔用,因此會少一邊的範圍可以使用。現實環境

中,在松山機場幾乎無航機運作的晚上離峰時段與夜間時段,若遇上桃園

機場有大量航機需要時,航管單位仍會引導航機通過松山機場空域以增加

效率,顯示桃園機場東空域在運用上的重要性。

 

那麼,桃園機場沒有東面空域的影響是什麼呢?最主要的問題是在於離場

程序的設計。依ICAO的規定(ICAO Doc 9643),現有桃園機場兩既有

跑道的中心線間距為1,506公尺,與法規裡規範最鬆的1,525公尺標準只差

了一點。這一點點的差異,卻讓很多平行跑道的使用受到限制。舉例來說,

若是桃園機場雙跑道間距大於1,525公尺,在設計離場程序時,就有機會

不使用東空域就達平行航機離場的要求,但是因為現況、兩條跑道的間距

小於這個距離,因此程序上是要在離場後,往跑道的兩外側方向(對桃園

機場而言就是東、西空域皆使用之狀況下)偏航15度以上,並且需要裝設

對應的監視裝備,避免兩平行運作的航機隔離不足。因此若沒有東空域、

跑道間距不足又沒有裝設相對應裝備的情況下,現行狀況就難以讓雙跑道

達到平行離場的要求。

 

Blog173  

只有在松山機場沒有航機運作的情形下,才有可能讓航機使用機場東面的
空域,因此,松山機場擴增的容量,卻是對桃園機場的限制。

 

實務面來看,桃園機場現行雙跑道在早上的大量離場尖峰時,其實仍須被

當做「類似單一跑道」來使用,因此,縱使桃園機場擁有雙跑道的環境,

但在離場高峰時仍然是要考量到兩條跑道間的航機互動,無法讓兩條跑道各

自成為具有完整功能的獨立雙跑道;縱使在離到場混合時,航管員也要考量

到一旦降落之航機重飛、要維持航機在空中動態仍能保持足夠的隔離,這些

考量因素都會在實際操作時,影響到機場的運作能量。

 

[20151012補充] 依筆者熟識的相關部門朋友表示,目前桃園機場和松山

機場之間的容量干擾,已經可以透過程序和航管員的努力降到最低,讓兩座

機場都能維持效率與安全。然而,為因應松山機場來自於兩岸與東北亞航線

的需要,以及陽明山所形成天然地障的狀態,讓松山機場往兩岸與東北亞區

的離到場程序也集中在陽明山和北部海域間,也同時對桃園機場離到場航機

造成流量干擾,尤其在桃園機場的東北亞線大量增班的情形下,干擾課題會

日益更為顯著。

 

【得失之間】能捨才能得到更多

 

當兩座機場的互動關係已經相互影響時,檢討兩座機場是否同時共存、或者

是有其他不同選擇,應是民航主管機關的重要任務。對臺灣未來發展而言,

筆者認為,讓機場功能更為完善、服務效率更好,才能在競爭激烈的亞太

地區保持航空服務的競爭優勢,也能讓航空公司把這裡當作中轉點,也唯有

更佳的效率,才能夠贏過其他機場,維持競爭優勢。因此,如果桃園機場和

松山機場相互存在干擾、造成任何一座機場更難以與其他機場相互競爭時,

松山機場的存廢,就非常值得討論。當然,以機場規模而言,由於松山機場

規模已受到臺北市區發展的嚴重限制,自然將會發展成為將松山機場遷移至

桃園機場、並且與桃園機場合併的選項。然而,兩座機場以現行條件並無法

合併,筆者認為,必須滿足以下幾個重要條件,遷移要件才發展成熟,相關

條件包含:

 

1. 臺灣本島城際運輸已大部份具有可取代性:過去在討論松山機場存廢時,

最早期的疑慮就是沒有松山機場,臺灣本島國內運輸(例如北高、北南等)會

嚴重打結。隨著國內軌道網路的完善,西部走廊範圍中,高鐵已順利地承擔下

城際運輸的主力工作;在東部走廊範圍中,依交通部統計資料顯示,北花航線

縱使是7-8月暑假期間,已僅剩單月約110往返班次、往返8,000座位的運能,

也就是平均每日單向不到200座位的座位供給量。北東航線在同時間,單月約

300往返班次、2.5萬往返座位,平均每日單向座位供給量約500座位。目前

本島東、西走廊中,僅存北東航線仍有一定之競爭力。

 

而松山往澎湖(馬公)、金門、馬祖(南/北竿)機場,目前每月約提供往返

3,500班次、約31萬往返座位的運輸能量,每日單向運能仍有5,000座位,

加上沒有其他合適的替代運輸手段,將成為松山討論遷建時,最需完善配套

方案的服務航線。

Blog181  

松山機場除了離島航線外,也是商務機和普通航空業的重要據點。

 

2. 桃園機場與臺北都會區間具有便利的聯繫方式:筆者指的便利聯繫方式,

並不只是單純的「機場捷運」就能解決。松山機場最大的優勢,就是她位於

臺北都會區的中心地帶,而非像是桃園機場位於整個臺北都會區(包含桃園

與基隆)的西南角。全球大都會的主力機場,除了機場的主幹線以軌道系統

與城鎮中心相互連接外,也有綿密的機場接駁客運路線與都會區相互接駁。

當然,現有桃園機場的客運系統已能連接臺北都會區不同定點,但現有服務

僅有「運輸」服務,若要提到便利性,如果能夠在都會區讓旅客可預先辦理

登機、或者是更先進地透過ICT技術讓旅客能在客運車輛上面預先辦理電子

登機報到程序,這些都能減緩旅客因為松山機場遷移到桃園之後的不便。

 

Blog179  

一座國際機場除了軌道系統外,綿密的客運系統也是增加方便性的關鍵。
圖為大阪關西國際機場的客運月台配置告示。

 

3. 桃園機場必須要有足夠的航機容納空間:如果桃園機場真的要收納松山

機場現有的能量,也同時代表桃園機場必須具有足夠的地面設施、因應松山

機場的停放需求。近10年來,光是國籍航空的機隊數就已經顯著擴張,華航

集團機隊加上華信、台虎已逼近百架,長榮集團機隊加上立榮航空的噴射機

也達70架之譜,加上復興集團(加上威航)亦有15架噴射機隊,這些航機

已讓桃園機場面對更沈重的服務壓力。再加上日益增加的航情量,目前已讓

桃園機場的停機空間捉襟見肘,當然,桃園機場也持續增加過夜機坪與遠端

機坪已因應需求,但明顯地,桃園機場目前地面的機坪服務能量,是不可能

與松山機場相互合併。

 

Blog177  

在松山機場開放商務航空器停放後,就成為許多商務航空器停放的基地,若是
桃園機場要合併松山機場、亦必須考量這些航空器的停放需求。

 

因此,若是桃園機場要與松山機場合併,還必須考慮松山機場的停機需求,

相較而言,松山機場的航機機種雖然尺寸較小、但有更多的長期停放需求,

尤其許多商務航空器、直升機多數時間都放置於地面,與桃園機場機坪利用

效率較高的特性截然不同。依目前情況來看,在海軍航空基地與航空城計畫

仍存在高度不確定性之情況下,若移動松山機場已成為政策方向,鄰近桃園

機場的海軍航空基地,就成為最具備效益的選項之一。

 

由於桃園機場與松山機場過度接近、且跑道方向相互衝突的因素,讓這兩座

機場呈現相互干擾的態勢。因此,討論北臺灣航空服務的未來時,必須考量

如何取捨才能讓服務最大、且最有效率化,單一擴增任何一座機場的設施或

容量,如果沒有通盤考量,都可能讓擴增的效益事倍功半。

 

未來,筆者將再進一步討論海軍航空基地重啟作為機場的可能性。

 

註:依據桃園航空城計畫,原海軍航空基地為交通部之徵收範圍,因此,在基地區域沒有正式被動工前,應都有再檢討之可行性。

 

Blog178  

桃園機場近兩年來快速激增的廉價航空,促使桃園機場跑道容量已近飽和。
縱使有兩條平行跑道,因為空域必須分配予松山機場,讓桃園機場跑道容量
難以提升到其他國家的效率標準。

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