模擬結果之效益分析

將模擬結果分別以飛行距離與飛行時間作兩面向之效益分析，其中在兩面向 效益分析中又分為運量、速度程序兩種不同情境之比較。在運量部分，若模擬之 飛行距離較實際之飛行距離短，則視為正向效益，反之亦然；若模擬之飛行時間 較實際之飛行時間短，亦視為正向效益，反之亦然。而速度程序方面，依速度程 序改變對飛行距離或飛行時間之影響，從中得到適合的速度程序以發揮彈性航路 的最大效益。藉由效益分析顯示彈性航路之方案是否可為未來參考之作法，是否 可朝此一方向解決日益增加之運量與運輸所造成之社會成本。

5.4.1 效益分析一－飛行距離 1. 運量改變對飛行距離之影響

首先針對模型應用一飛行距離作效益分析。實際資料之飛行距離可利用 2005/5/10一日航管雷達資料中飛行距離欄位求得，經由每五秒更新一筆之資 料，將利用AU1A到場程序進場之每架航班飛行距離加總，即圖22中Dist to next欄位加總，可求得各航機自ANNNA或BAKER定位點進場至落地所飛行 之距離。

圖 22 航管雷達資料距離示意圖

模擬之飛行距離則以各航機選擇之路徑計算，各航線距離表見表11，而 模擬一與模擬二之路徑選擇由5.2.1與5.2.2模擬結果可得知，因此將實際資料 與模擬一、二之結果整理如表22。

表 22 不同運量之飛行距離比較表

實際運量 增加20%運量

單位：浬

實際資料 模擬一 模擬二(固定) 模擬二(彈性) 一日總航機飛行距離和 3317.9 3037.5 3933 3697.5 平均每架航機飛行距離 85.1 77.9 83.7 78.7

實際運量部份，模擬之飛行距離較實際資料飛行距離減少了8.5%，其中 減少的原因可能為有彈性航路的選擇，航機不再需要以航管人員雷達引導方 式而無法以直線或順暢之路線航行。若有明確的路線航行，將可降低航管人 員需時時刻刻監視的工作負荷，駕駛員能有效率依指定路徑進場降落。

將運量增加20%後，由於無實際航機飛行資料，因此假設固定航路為實 際航機飛行路徑與有彈性航路方案作比較，由表22中可以求得模擬二有彈性 航路之飛行距離較無彈性航路短，即模擬二彈性航路之飛行距離減少了 5.9%，雖無實際運量分析結果所得之效益大，由於將模擬二固定航路方案假 設為實際飛行狀況加以比較，但實際之航機飛行會因為航機密集度與航管介 入程度影響，因此若假設路徑1與路徑5兩條航線為固定航路，而航機皆不受 其餘如航管介入、駕駛員操作、航機性能等外界因素影響下，並且在模擬中 無法得知航機盤旋所會增加的飛行距離，其模擬結果可能為低估的情形，因 而在效益分析時降低了彈性航路的效益。

將飛行距離交叉分析，以模擬二彈性航路方案飛行距離與實際資料比 較。模擬二資料為增加運量的模擬結果，平均每架航機飛行距離為78.7浬，

而實際資料平均每架航機飛行距離85.1浬，模擬二飛行距離較實際資料飛行 距離減少了7.5%。在運量增加之下，平均每架航機飛行距離卻能夠降低，證 明了彈性航路的效益。

2. 速度程序改變對飛行距離之影響

將模型應用二之模擬結果中路徑選擇與模型應用一增加20%運量之彈 性航路模擬結果比較，分析不同速度程序下對航機路徑選擇之影響。表23 即為各速度程序之飛行距離比較表。

表 23 各速度程序之飛行距離比較表 速度程序

單位：浬

A (正常速度)

B (低速度)

C

(高速度) Mixed

一日總航機飛行距離和 3697.5 3691 3674.5 3691.5 平均每架航機飛行距離 78.7 78.5 78.2 78.5

速度程序的改變對於飛行距離的影響，從表23中可以看出影響有限，其 中以選擇速度程序C(高速度)之飛行距離最短為78.2浬。綜觀來說，各速度程 序之飛行距離相差不到1浬，其中可能因為無考量到航機盤旋時所增加的飛 行時間，或者在不同速度程序下，雖航機選擇之路徑不同，但就系統整體而 言，其四種不同情境下之飛行距離差異不大。

5.4.2 效益分析二－飛行時間 1. 運量改變對飛行時間之影響

5.2 節中，模擬兩種不同運量情境，模擬一為實際航班資料，而模擬二 為運量增加 20%虛擬資料。模擬一之資料，雖可以看出彈性航路在總飛行時 間減少得到的效益，但航機選擇路徑之效果不彰，由於航機無衝突發生，因 此皆由最短路徑進場，對於航機而言較有效率。模擬二將運量增加後，由於 航機間間隔時間較密集，衝突機率也因而增加，航機則會選擇距離不同的彈 性航路，以避開衝突，或是利用在交管點盤旋等候，仍選擇最短路徑進場，

利用模型規則的設計，航機皆會選擇對其最省時間，也就是總飛行時間最短 的路徑航行。5.4.1 中以飛行距離求算彈性航路之效益，若加入飛行時間討 論彈性航路所增加之效益，更能突顯其應採用之原因。將模擬一與模擬二之 飛行時間模擬結果整理如表 24：

表 24 飛行時間比較表一

實際運量 增加20%運量

單位：秒

實際資料 模擬一 模擬二(固定) 模擬二(彈性)

一日總航機盤旋時間 0 0 1500 1050

一日總航機飛行時間和 46789 41118 55602 50844 平均每架航機飛行時間 1199.72 1054.31 1183.02 1081.79

實際運量之比較，模擬結果與實際資料皆無航機盤旋情形；而一日總航 機飛行時間和，在模擬一有彈性航路方案下飛行時間和比實際資料減少了 5671 秒，大約縮短了一小時 35 分鐘，而平均每架航機飛行時間也節省了 145 秒，因此實際運量中有彈性航路可以節省 12.1%的飛行時間。

增加 20%運量後，由於航機較多，因此模擬結果中有航機盤旋產生，然 有彈性航路較固定航路之盤旋時間減少了 450 秒，30%；而一日總航機飛行 時間和，有彈性航路較固定航路減少 4758 秒，大約為一小時 20 分鐘，而平 均每架航機飛行時間亦節省了 101 秒，因此有彈性航路可以節省 8.5%的飛 行時間。

將飛行時間交叉分析比較，以模擬二彈性航路方案飛行時間與實際資料 飛行時間比較。模擬二資料為增加運量的模擬結果，平均每架航機飛行時間 為1081.79秒，而實際資料平均每架航機飛行時間為1199.72秒，模擬二飛行 距離較實際資料飛行時間減少了9.8%。在運量增加，有彈性航路選擇之方案 下，平均每架航機飛行時間仍可降低，再次證明了彈性航路的效益。

2. 速度程序改變對飛行時間之影響