和平、綠色、發(fā)展是當代世界三大主題和全球人類共同的目標，綠色發(fā)展也是中國式現(xiàn)代化的顯著特征。航空業(yè)作為國家重要的基礎性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是當今世界最活躍、最有潛力的產(chǎn)業(yè)之一，對促進經(jīng)濟社會發(fā)展、提升人民生活水平具有正外部性。但因其對生態(tài)環(huán)境影響大、污染范圍廣、責任劃分難、減碳緊迫性強等負外部性特征，綠色航空發(fā)展成為全球社會各界廣泛關注的問題，并已成為首個達成全球減排框架的行業(yè)。當前，全球航空業(yè)低碳轉型發(fā)展的實踐舉措主要是改進航空器與發(fā)動機設計、應用新航行技術、改善空中交通管理（簡稱空管）效率和航司運營效能、研發(fā)可持續(xù)替代燃料、探索碳市場機制等，其中優(yōu)化航空器空中交通運行軌跡、提升地面滑行和空中運行整體效率可減少6％~12％的燃料消耗，被廣泛認為是中短期提升燃油效率、實現(xiàn)全球航空業(yè)低碳轉型發(fā)展的重要舉措。
全球新冠疫情前，中國已成為全球碳排量最大的國家，占全球碳排放的比例超過20%，其中航空運輸?shù)奶寂欧耪既�球運輸業(yè)總碳排放量的13%，且處于快速上升階段，長期保持在全球第二大航空運輸碳排放主體位置，因此，各方對中國民航加大減排力度的期望高、訴求多、壓力大。但中國民航在航空制造業(yè)、新航行技術與低碳技術、國際標準話語權、綠色發(fā)展基礎理論研究等多領域仍落后于發(fā)達國家，在全球碳交易規(guī)則制定和利益博弈中也處于相對劣勢地位。面對我國航空業(yè)當前中高速發(fā)展和未來綠色轉型發(fā)展需求，只有建立了適合我國民航綠色發(fā)展的基礎理論、技術方法、法規(guī)標準、管理機制等體系，才能支撐我國航空業(yè)實現(xiàn)碳中和的本質(zhì)性跨越。
如何在兼顧經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護的基礎上，探索空中交通運行新模式是我國民航綠色發(fā)展的重點，也是難點。中國民用航空局于2023年3月成立了碳達峰碳中和工作領導小組，設立了可持續(xù)航空燃料、航空碳市場、運行效率和國際應對四個專項工作組，其中運行效率組的工作重點就是推進空中交通運行效率提升和航行技術革新應用以實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。本書正是面向未來基于航跡運行新模式、空管綠色發(fā)展新需求的著作。
本書的主要內(nèi)容包括綠色空中交通的平衡發(fā)展理念和基本概念、基本特征和指標體系、環(huán)境效能評估模型與方法、綠色航跡優(yōu)化模型與方法等。在理論方法上，本書結合交通運輸學和生態(tài)經(jīng)濟學理論基礎，綜合考慮了消費者航空服務需求、航空用戶空中交通服務需求、航空公司經(jīng)營性需求及全球可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境要求,研究提出了促進空中交通綠色、經(jīng)濟、高效動態(tài)平衡發(fā)展的指標體系和測度方法；基于空中交通環(huán)境影響機理和低碳控制理論，結合我國空域結構、流量管理、容量約束和新航行技術應用等因素，研究提出了適合我國民航綠色低碳發(fā)展的航空器碳排放測算模型、環(huán)境效能綜合評估方法、優(yōu)化潛能測算方法、綠色航跡優(yōu)化方法等。整套理論方法可用于綜合評估和優(yōu)化空中交通運行，同時也適用于未來新一代空中交通基于航跡運行的新技術模式。在應用實踐上，中國已向全球宣布了減碳30·60的總體目標，減排本身并不是一種絕對的控制，而是追求一種優(yōu)化，是爭取以最小的、最合理的成本取得預期的效果。本書以實證評估為基礎，以綜合優(yōu)化為目的，探究了一套平衡排放約束、經(jīng)濟效益和運行效率的空中交通運行模式，可以為我國民航基于自身的發(fā)展基礎、發(fā)展速度、技術水平和運行環(huán)境等特征制定合理的碳排放基準、環(huán)境績效目標、綠色發(fā)展戰(zhàn)略等中國方案提供依據(jù)，也可為我國在全球航空業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)則制定和利益博弈中爭取中國話語權和公平發(fā)展權等提供支撐。同時，本書基于我國航班運行的實際航跡數(shù)據(jù)，從全國、城市對和進近等不同層面，多維度實證評估了我國民航的排放量和空間分布情況，提出了一套精準治理重點區(qū)域、飛行階段、城市對航班生態(tài)環(huán)境污染的優(yōu)化模型理論和技術改進方法，可為政府部門科學精準治理提供實證依據(jù)，以有效減少航空器因排放導致的對生態(tài)、環(huán)境、人類健康的影響。
作者基于十余年從事民航空管節(jié)能減排工作中遇到的問題與思考，以及攻讀博士期間的研究成果與心得編著了本書，基于我國空中交通的實際運行，探索建立了一套綠色-經(jīng)濟綜合效能最優(yōu)的空中交通運行理論與方法，其中相關方法和結論對民航空管領域從業(yè)者制定綠色規(guī)劃、實施低碳管理、評估環(huán)境效能、優(yōu)化綜合航跡等具有實踐支撐價值，對空管專業(yè)研究者探索新航行技術與低碳技術融合應用等具有理論價值，也可支撐我國民航探索實踐中國式綠色發(fā)展道路。

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