الأزمة المتنامية للاحتلال العالمي لحركة المرور الجوي

وقد شهد السفر الجوي العالمي زيادة غير عادية على مدى العقدين الماضيين، حيث ارتفع عدد الرحلات الجوية التجارية من نحو 16 مليون رحلة في عام 2000 إلى أكثر من 38 مليون رحلة في عام 2019، وحتى مع انتعاش الصناعة من وباء COVID-19، يتوقع أن يتضاعف الطلب على الركاب مرة أخرى بحلول عام 2040، مما يضع ضغوطا غير مسبوقة على الهياكل الأساسية الحالية للملاحة الجوية، وقد أدى هذا النمو إلى نشوء عاصفة كاملة من الأجواء المكتظة، وإلى إزت المطارات، وإلى حدوث تأخيرات، وإلى ارتفاع في ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد مرات التأخير في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية، وإلى ارتفاع في عدد الرحلات الجوية،

The Magnitude of the Congestion Problem

وتظهر حالات ازدحام الحركة الجوية بطرق متعددة عبر نظام الطيران العالمي، ففي الولايات المتحدة وحدها، كلفت التأخيرات في الطيران الاقتصاد بما يقدر بـ 33 بليون دولار سنويا، مع وجود جزء كبير يعزى إلى اكتظاظ المجال الجوي بدلا من المسائل الجوية أو الآلية، حيث يواجه المجال الجوي الأوروبي ضغوطا مماثلة، حيث يزداد معدل التأخير في الطيران بسبب إدارة تدفق حركة الطيران بشكل مطرد، حيث تشير بعض التقارير إلى زيادة تزيد على 20 مليون دقيقة من التأخير في أسواق الذروة في فترات السفر.

وتتجاوز الآثار التكاليف الاقتصادية، إذ إن زيادة أنماط حيازة الطائرات وطرقها غير الفعالة التي تُدفع بالازدحام تزيد مباشرة من استهلاك الوقود وانبعاثات الكربون، مما يقوض أهداف استدامة الصناعة، وتتسبب حرق الطائرات وقود إضافي في انتظار هبوطها في فترات الطيران أو اتباع مسارات طيران غير فعالة في إنتاج ملايين الأطنان الإضافية من ثاني أكسيد الكربون سنويا، كما أن الازدحام يستحدث مخاطر تشغيلية، حيث يدير المتحكمون أحجاماجيات وخطوط الجوية الرئيسية

دور منظمة الطيران المدني الدولي

منظمة الطيران المدني الدولي، وهي وكالة متخصصة تابعة للأمم المتحدة، هي الهيئة العالمية الرئيسية التي تضع المعايير والممارسات الموصى بها في مجال الطيران الدولي، التي أنشئت في عام 1944 من خلال اتفاقية شيكاغو، تضم المنظمة حاليا 193 دولة عضوا تتعاون في تنسيق أنظمة الطيران عبر الحدود، وعند معالجة ازدحام حركة الطيران، تعمل المنظمة من خلال عدة آليات رئيسية ترسم كيفية إدارة الأمم لجوئها وتنسيقها عبر المناطق.

إطار منظمة الطيران المدني الدولي لإدارة حركة المرور الجوي العالمية

وقد وضعت منظمة الطيران المدني الدولي مفهوم العمليات العالمي لإدارة حركة المرور الجوي، الذي يوفر إطارا شاملا لتنسيق إدارة حركة المرور الجوي في جميع أنحاء العالم، ويلخص هذا المفهوم النُهج القائمة على الأداء التي تتحول من إجراءات صارمة وملزمة إلى عمليات مرنة وقائمة على البيانات، ويركز الإطار على أربعة مجالات رئيسية للأداء هي: السلامة، والقدرة، والكفاءة، والاستدامة البيئية، وتشجع كل دولة عضو على مواءمة نظمها الوطنية لإدارة حركة المرور الجوي مع هذا الإطار الجوي العالمي، بما يكفل انتقال العمليات دون تعقيد بين مختلف المعدات.

مبادرة تحسين نظام الطيران

ومن أهم مساهمات منظمة الطيران المدني الدولي في إدارة الازدحام مبادرة " تحسين نظام الطيران " ، وهذا النهج النموذجي يتيح للدول تنفيذ تحسينات تدريجية في نظمها لإدارة حركة المرور الجوي بوتيرة تضاهي مواردها واحتياجاتها التشغيلية، وينظم إطار " أس بي " تحديثا في أربع وحدات تركز على عمليات المطارات، والنظم القابلة للتشغيل المتبادل عالميا، والقدرة المثلى، والرحلات الجوية المتطورة، والميزانيات الموحدة الفعالة للرحلات.

نظم إدارة حركة المرور الإقليمية

وفي حين توفر منظمة الطيران المدني الدولي الإطار التنظيمي العالمي، فإن التنفيذ يحدث أساسا على الصعيدين الإقليمي والوطني، ويوضح اثنان من أكثر برامج تحديث إدارة المرور طموحا الكيفية التي تترجم بها الأنظمة الدولية إلى واقع عملي.

الفريق القادم في الولايات المتحدة

نظام النقل الجوي للجيل القادم، المعروف باسم " الفريق القادم " ، يمثل مبادرة إدارة الطيران الاتحادية المتعددة البليوني دولار لتحويل إدارة الحركة الجوية الأمريكية من نظم رادار أرضية إلى الملاحة الساتلية والاتصالات الرقمية، ويحل الفريق التالي محل الاتصالات التقليدية ذات الصلة بالتحكم الصوتي فقط بتكنولوجيات الاتصال بالشبكة البيانات التي تقلل من التغطية الجوية للترددات اللاسلكية وتخفف من سوء الفهم الجوي.

وقد كانت نتائج تنفيذ مجموعة الجيل التالي قابلة للقياس، ففي مطارات الولايات المتحدة الرئيسية، أدت النبذات المثلى للنسب إلى انخفاض استهلاك الوقود بمقدار 40 غالون لكل هبوط، في حين أن تحسين إدارة حركة السير السطحي قد انخفض مرات التاكسي بعد عدة دقائق لكل رحلة خلال فترات الذروة، غير أن البرنامج واجه تأخيرات في التنفيذ وتحديات تمويلية، مع وجود بعض العناصر وراء الجدول الزمني وتجاوزات في التكاليف تتجاوز التقديرات الأصلية.

SESAR in Europe

ويتصدى برنامج البحوث في مجال أجهزة الصرف الآلي (Sky) الأوروبي الوحيد، أو نظام سكايات المراقبة الجوية، لتحد أوروبي فريد: تجزؤ المجال الجوي عبر عشرات الولايات القضائية الوطنية، وإن كان يتعامل مع أحجام حركة المرور المماثلة في الولايات المتحدة، ينقسم إلى أكثر من 60 مركزا لمراقبة الحركة الجوية تعمل بنظم وإجراءات وثقافات تنظيمية مختلفة، وتهدف هذه الطائرات التي تعمل بقوى التجزؤ إلى اتباع طرق غير مباشرة تضيف مسافة كبيرة وزّد وتوجّد حركة المرور إلى عمليات تنسيق تكنولوجيا.

وتشمل الدعامة التكنولوجية لدائرة مراقبة الاتصالات نشر أجهزة مرسلة رادارية مودي إس، وتوحيد تبادل بيانات الطيران بين مراكز المراقبة، وتنفيذ نظم إدارة الشبكات التي تُرفع إلى أقصى حد تدفقات حركة المرور عبر الحدود، وسيفصل الركيزة المؤسسية، المعروفة باسم السماء الأوروبية الوحيدة، المهام التنظيمية عن تقديم الخدمات ويتيح لمقدمي خدمات الملاحة الجوية التنافس عبر الحدود الوطنية، وقد كان التقدم المحرز على الجانب المؤسسي أبطأ مما كان مخططا له، مع استمرار الدول الأعضاء في مراقبة العناصر التكنولوجية.

النظام البيئي

وقد أصبح تقاطع اكتظاظ حركة الطيران والاستدامة البيئية محور تركيز أساسي في التنظيم الحديث للطيران، وتعترف الأنظمة الدولية بصورة متزايدة بأن إدارة الازدحام وخفض الانبعاثات هما تحدان لا يمكن فصلهما ويجب التصدي لهما معا.

خطة تحديد وخفض انبعاثات الكربون للطيران الدولي

خطة منظمة الطيران المدني الدولي لجرائم الكربون وتخفيضها للطيران الدولي، المعروفة باسم CORSIA، تمثل أول تدبير عالمي قائم على السوق يتناول انبعاثات الطيران، في حين أن شركة CORSIA تستهدف أساساً مكافئات الكربون، فإن تنفيذها له آثار غير مباشرة ولكنها هامة على إدارة الازدحام، كما أن الخطوط الجوية التي تواجه تكاليف الكربون لديها حوافز مالية أقوى للعمل بكفاءة، بما في ذلك الدعوة إلى زيادة توجيه أنماط الصيد التي تتطلبها حالياً أجهزة رصد حركة المرور الجوية والإبلاغ عنها ومتطلبات التحقق.

لوائح الضوضاء والقيود التشغيلية

المعايير الدولية لضجيج الطائرات، التي وضعتها لجنة حماية البيئة للطيران التابعة لمنظمة الطيران المدني الدولي، تفرض قيودا متزايدة على انبعاثات الضوضاء على الطائرات، وهذه الأنظمة تؤثر مباشرة على كيفية إدارة المطارات للقدرات وكيفية قيام متحكمي الحركة الجوية بطائرات الطرق، كما أن المطارات التي تقيدها حظر التجول الضوضاء أو القيود التشغيلية المتصلة بالضوضاء يجب أن تركز حركة المرور خلال ساعات محدودة، وتكثيف الازدحام في الفترة القصوى، وعلى العكس من ذلك، فإن أنظمة الضوضاء الضوضاء تؤدي إلى وضع أنظمة للضجيج

إعادة تشكيل إدارة حركة المرور الجوي

وتتطور الأنظمة الدولية لاستيعاب واستخدام تكنولوجيات انطلاق تعد بتغيير أساسي في كيفية إدارة حركة المرور الجوي، وتتيح هذه الابتكارات مسارات لزيادة القدرة بدرجة كبيرة دون الحاجة إلى توسيع البنية التحتية المادية الباهظة التكلفة.

الملاحة البحرية والمراقبة بواسطة السواتل

إن الانتقال من معونات الملاحة الأرضية إلى النظم الساتلية، وذلك أساسا من خلال النظام العالمي لسواتل الملاحة، يمثل تحولا في النموذج في إدارة حركة الطيران، ويتيح الملاحة الساتلية الطيران على نحو أكثر دقة، بما في ذلك إجراءات أداء الملاحة المطلوبة التي تتيح إطالة مسارات الطيران الموازية في ممرات الفضاء الجوي الواسعة النطاق، ويزيد هذا الدقة عدد الطائرات التي يمكن أن تعمل بأمان في إطار عدد معين من المواد الجوية الجاهزة، ويعالج مباشرة اختناقها دون توسيع الحدود الجوية التقليدية.

استخبارات فنية وتطبيقات تعلم الآلات

بدأت المعلومات الاستخبارية الفنية والتعلم الآلاتي في تحويل إدارة تدفق حركة المرور بالتنبؤ بأنماط الازدحام و اتخاذ القرارات على الوجه الأمثل في الوقت الحقيقي، ويمكن لنظم المعلومات الإدارية أن تحلل بيانات المرور التاريخية، والتنبؤات الجوية، والقيود التشغيلية لتحديد الاختناقات المحتملة قبل أن تتطور، مما يسمح لأجهزة التحكم بتنفيذ تدابير إدارة حركة المرور الوقائية.

برج رقمي وعمليات التطهير

وتكتسب تكنولوجيا البرج الرقمي، التي توفر لأجهزة مراقبة الحركة الجوية مواد فيديو عالية التعريف وبيانات الاستشعار من المواقع النائية بدلا من اشتراط وجود مادي في المطارات، قبولا تنظيميا، وقد وضعت منظمة الطيران المدني الدولي والسلطات الوطنية معايير لعمليات البرج عن بعد التي تحافظ على السلامة مع تمكين مزيد من الموظفين المرن وتخفض تكاليف الهياكل الأساسية، وبالنسبة للمجال الجوي المزدحم، تتيح الأبراج الرقمية إمكانية تعزيز مراقبة حركة المرور المتعددة في مرافق مركزية يمكن أن يركز عليها مراقبون على نحو دينامي.

تحديات التنسيق الدولية

وعلى الرغم من الوعد التكنولوجي والإطار الذي توفره الأنظمة الدولية، لا تزال هناك تحديات كبيرة في مجال التنسيق، وهذه العقبات تتطلب اهتماما متواصلا من الجهات التنظيمية، ومن مقدمي خدمات الملاحة الجوية، ومن شركات الطيران.

تبادل البيانات عبر الحدود والشواغل السيادية

وتتطلب إدارة الازدحام الفعالة تقاسم بيانات السير في الوقت الحقيقي عبر الحدود الوطنية، ومع ذلك فإن الشواغل المتعلقة بالسيادة والاعتبارات الأمنية المتعلقة بالبيانات كثيرا ما تحد من تبادل المعلومات، وترى بعض الدول أن بيانات التتبع التفصيلي للرحلات حساسة لأسباب أمنية، بينما تفتقر دول أخرى إلى الهياكل الأساسية التقنية لتبادل البيانات في أشكال موحدة، وقد أحرزت جهود منظمة الطيران المدني الدولي لتعزيز قابلية التشغيل المتبادل من خلال خطط الملاحة الجوية الإقليمية لآسيا والمحيط الهادئ والشرق الأوسط تقدما، ولكن ما زالت هناك ثغرات كبيرة في مجالات التقدم، ولا سيما في المناطق التي يُ فيها أسرعُ احتياجاتُ من حيث نمو الطيران.

تمويل أوجه التفاوت بين المناطق

وتتفاوت تكلفة تنفيذ نظم متقدمة لإدارة الحركة الجوية تباينا كبيرا بين الدول الغنية والدول النامية، وتمثل كل من الفريق المقبل ووكالة الفضاء الخاصة للاستثمارات ما يزيد على 40 بليون دولار، مبالغ لا يمكن تحقيقها في كثير من البلدان التي تواجه أولويات منافسة في مجال الهياكل الأساسية، ولا تحاول مبادرة منظمة الطيران المدني الدولي التي لا تترك وراءها البلدان معالجة هذه الفوارق عن طريق تقديم المساعدة التقنية وتيسير الحصول على التمويل الدولي، ولكن الفجوة بين نظم الملاحة الجوية المتقدمة والنامية لا تزال تتسع دون وجود استثمارات منسقة.

الاتجاهات المستقبلية في الثورة التنظيمية

وفي المستقبل، سيتعين أن تصبح أنظمة الطيران الدولية أكثر قدرة على التكيف، وأن تكون محركا للبيانات، وأن تكون متكاملة للتصدي للتحدي المكثف المتمثل في ازدحام حركة المرور الجوي.

تنظيم قاعدة الأداء

ومن المرجح أن يتسارع الاتجاه نحو التنظيم القائم على الأداء، حيث تحدد المعايير النتائج المطلوبة بدلا من الإجراءات الوصفية، ويمنح هذا النهج مقدمي خدمات الملاحة الجوية المرونة للابتكار مع الحفاظ على المساءلة عن السلامة والقدرة ومقاييس الكفاءة، وتثبت معايير الملاحة القائمة على الأداء التي وضعتها منظمة الطيران المدني الدولي بالفعل كيف تعمل هذه الفلسفة عمليا، ويمكن توسيع الأطر المماثلة لتشمل مجالات مثل إدارة عبء العمل على المراقبة، وتصميم المجال الجوي، وتدفق حركة المرور على الوجه الأمثل.

إدماج نظم الطائرات غير المأهولة

وسيؤدي النمو السريع لنظم الطائرات غير المأهولة، بما في ذلك الطائرات بدون طيار والمركبات المتقدمة للتنقل الجوي، إلى نشوء تحديات جديدة في مجال الاحتراق الجوي، وهي تحديات كانت تُحتفظ بها تقليديا للطيران التجاري والعام، وبدأت الأنظمة الدولية تعالج إدارة حركة المرور غير المأهولة بوصفها نظاما منفصلا ومترابطا، مع الاعتراف بأن المجال الجوي المقبل سيستوعب العمليات المأهولة وغير المأهولة في وقت واحد، وأن إطار المنظمة المتعلق بآلية المشتركة لتطوير معايير تكنولوجيا التحكم في إدارة السلامة يمكن أن يمثل خطوات مبكرة.

إدارة الفضاء الجوي الديناميكية

هياكل الفضاء الجوي الثابتة التي صُممت منذ عقود غير ملائمة لأنماط الحركة اليوم وستصبح أقل ملاءمة مع نمو الطلب، ومن المرجح أن تشجع الأنظمة المستقبلية الإدارة الجوية المرنة أو تحتاج إليها، التي تضبط الحدود والطرق والقدرة على أساس الطلب في الوقت الحقيقي بدلا من الجداول المحددة، ويمكن أن يؤدي القطاع الديناميكي، حيث يتوسع قطاع المراقبة ويعقد على أساس حمولات حركة المرور، وعمليات اتخاذ القرار التي تنطوي على زيادة كبيرة في الهياكل الأساسية التنظيمية للخطوط الجوية والمطارات ومراقبة الحركة الجوية.

ويتطلب المسار إلى الأمام التزاما مستمرا من جميع أصحاب المصلحة، ويجب أن تستثمر الخطوط الجوية في نظم تحديد مواعيد الطائرات والطاقم التي تتوافق مع إدارة حركة المرور الحديثة، ويتعين على مقدمي خدمات الملاحة الجوية تحديث تكنولوجياهم وإجراءاتهم مع استيفاء معايير السلامة الصارمة، ويجب على المنظمين أن يوازنوا الابتكار بالموثوقية المثبتة، ويجب على الجمهور المسافر، الذي ينتفع في نهاية المطاف بنظام أكثر كفاءة، أن يدعم الاستثمارات والتغييرات التنظيمية اللازمة لإبقاء التقدم في الهواء آمنا وميسرا ومتزايد الاستدامة.