特此致謝邢有光將軍撰文並允發布
前言
若你坐在波音747飛機之內飛越太平洋上空時，你的感覺好像是747一直停在空中，眼睛所看到的一切似乎都是靜止不動，一望無際的藍天(或雲彩)盡在你的眼下，看來舒適安全，不像在高速公路上的汽車那麼擁擠。其實不然，它是以每小時約910公里的速度在「相當擁擠」的空域中飛行。它是以如此高速前進，若是飛行員目視到正前方有一架飛機朝向自己飛來時，可能為時已晚。(不要相信電影上往往能及時閃過，若是汽車在地面上還有可能緊急閃躲，飛機在天上是來不及轉向的)。本文的最主要目的是介紹美國聯邦航空法規是如何利用和分配飛行高度來避免飛卜機空中相撞，以及介紹空中防撞預警系統。
飛機高度的表示方法
在之前「認識飛機高度表」這一篇文章裡曾介紹了高度表的種類及原理，同時也說明了不同的高度定義，其中壓力高度就是由傳統的壓力高度表所顯示出來的高度，它的壓力調撥值設定在29.92英吋汞柱高，也就是高度起算的基準面是以29.92英吋汞柱高的壓力面，在這種情況下所顯示的高度雖然不是飛機飛行的真正高度，但是大都在一個相同的基準上，因此用壓力高度來表示飛機的高度時，它所代表的意義是飛機在某一個等壓面的高度飛行。在航空界常用FL及三位數來表示飛行高度，例如：FL290表示飛機在29,000英呎的高度飛行、FL310表示飛機在31,000英呎的高度飛行，簡單的說就是把FL之後的數字乘以100英呎即可。
如何避免空中相撞
雖然你在搭乘飛機的時候好像看不到周遭附近有什麼飛機，(這可以說是航管工作做得不錯)，但是實際上空中交通之繁忙可用「過江之鯽」來形容。以美國為例，每天在天上飛行的飛機大大小小約一萬架次，這麼多的飛機如何避免在空中相撞呢？第一、當然是要靠飛行員的注意了，時時注意自己四周的情況；第二、要依照空中航路管制中心的管制來飛行；第三、依照美國聯邦航空法規的要求，飛機與飛機之間保持一個固定的高度來飛行；第四、利用特殊裝備：空中防撞預警系統來避免空中相撞。
在美國，空中航路管制中心是航管中心的一環，而你可以把所有的航管中心看成是一個串連的地面雷達網路，它的最主要目的就是來隔離及引導飛機避免相撞，以及提供各項相關飛行資訊。依據美國聯邦航空法規第91章的一般飛行規則以及第91.179章節的儀器飛行規則巡航高度的內容，若你是在被管制的空域內飛行，必須保持你的高度或依照航管中心的指示行事。若你是在不被管制的空域內飛行，且飛行高度在29,000英呎以上時，飛機與飛機之間上下高度差要保持2000英呎。
第91.179章節的條文很有意思，它規定飛航方向在0°~179°的飛機採用FL290、FL330、FL370……(以此類推)的高度，每層空域相差4,000英呎；飛航方向在180°~359°的飛機採用FL310、FL350、FL390……(以此類推)的高度，每層空域相差4,000英呎。也就是說不同的航向的飛機與飛機在高空交叉通過時，兩者之間的距離要保持在2,000英呎，亦即飛行的空域基準是設定在FL290、FL310、FL330、FL350、FL370、FL390……(以此類推)的高度。
這樣的規定雖可以提升安全，但並非絕對的高枕無憂，因為同一個高度面飛行的飛機仍然不止一架，迎面撞上的機會是比較少了，它們還是有追撞或擦撞的可能，在空中隨便碰一下和用力碰一下的後果是沒什麼差別的，都是一場大災難。因此空中航路管制中心的管制工作就很重要了，飛得慢的飛機就可能被空中航路管制中心要求加速或改變高度，以避免飛機在空中相撞。
空中防撞預警系統
記得小時候的中國童話故事裡有順風耳與千里眼，空中防撞預警系統其實可以視為飛行員的千里眼，空中防撞預警系統的英文縮寫是TCAS，它可以把40英哩範圍內的所有飛機動態，諸如方位、速度、高度……等資料顯示出來，若有飛機接近時便發出警告，讓飛行員有所警覺以採取必要的措施，具有這種基本功能的空中防撞預警系統稱為TCAS I。另一種空中防撞預警系統不但具有上述告示的功能，同時尚有提供建議的功能，告訴飛行員應當採取什麼動作，諸如爬升或下降以避免相撞，這種較先進的空中防撞預警系統稱為TCAS II。
從這個簡單的描述，我們可以想像得到空中防撞預警系統其實是有一大堆複雜的軟體程式來處理所獲得的資訊，並將結果顯示在硬體上，來警告或建議飛行員採取必要的手段。
如何有效的運用空域
目前在美國若是申請儀器飛行規則來飛行，且申請的飛行高度在29,000英呎以上，那麼依據美國聯邦航空法規的要求，飛機與飛機之間的上下垂直距離要保持在2,000英呎。這樣會不會太浪費空域了呢？若是再遇上天氣不佳或其它緊急情況致使飛行員要求改變航向或高度時，飛機與飛機之間要保持2,000英呎，會不會帶給航管人員太多限制而無法機動有效的運用空域呢？美國聯邦航空總署在這個問題上做了一個很深入的研究，並於2002年5月10日以正式發佈「提案立法的通知」的方式，建議將2,000英呎減少為1,000英呎，這個距離定名為縮減最小垂直空域，英文縮寫為RVSM。在經由各界討論之後，於2003年10月27日正式公告在美國境內29,000英呎高度以上採儀器飛行規則來飛行時，飛機與飛機之間的相隔距離減為1,000英呎
RVSM的好處
縮減最小垂直空域有什麼好處呢？根據美國聯邦航空總署的研究，有下列多項好處：
- 除了原有的FL290、FL310、FL330、FL350、FL370、FL390、FL410……(以此類推)之外，增加了FL300、FL320、FL340、FL360、FL380、FL400……(以此類推)。
- 將空域的範圍增大了。
- 飛更為省油航線與高度的機會增多了。
- 因天氣不佳申請更改航線的核准率增加了。
言外之意，縮減最小垂直空域對航空公司來說可以節省大量的燃油，也就是節省大量的成本。不過它雖然有這麼多的好處，也不能僅僅是一紙命令宣布一下就可達成了，要把上下垂直間隔距離由2,000英呎縮減為1,000英呎，第一個首要的條件便是高度表的指示要具有相當程度的準確性；另一個問題便是萬一在飛行途中高度表或其相關的皮托管等量測系統發生不正常的現象，以致指示不正確怎麼辦呢？因此美國聯邦航空總署針對縮減最小垂直空域有三個要求：
- 申請縮減最小垂直空域飛行的飛機，其高度表的誤差不得超過75英呎。
- 每架飛機要有兩組獨立操作的高度量測系統，兩組之間互不相干，即使其中一組損壞亦不影響另一組量測系統工作。
- 申請縮減最小垂直空域飛行的飛機必須安裝較先進的空中防撞預警系統，也就是TCAS II。
據美國聯邦航空總署的研究，估計要把一架比較它舊的飛機改裝滿足RVSM的要求，大概要花費17萬~23.5萬美元之間。美國聯邦航空總署這個要求亦給飛機維修站帶來一些生意機會。
結語
駕駛汽車在高速公路上行駛時，要避免汽車相撞是一個二維空間的問題，最佳的方法就是「保持距離以策安全」。而飛機在天空巡航，要避免飛機相撞是一個三維空間的問題，除了要依照航管的指示在特定的高度飛行之外，再配合空中防撞預警系統之輔助，以及飛行員的最佳警覺性才是飛安的最大保證。
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