【作者简介】

黄建中，同济大学建筑与AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网规划学院教授、博士生导师

何嘉雯，同济大学建筑与AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网规划学院博士研究生

张伟聪，澳门AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网大学AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网与可持续发展研究院博士研究生

肖作鹏，哈尔滨工业大学（深圳） 建筑学院副教授、博士生导师， 通信作者

吴志强，中国工程院院士，同济大学建筑与AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网规划学院教授、博士生导师

提要

低空经济的发展驱动AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网规划深入思考地面与低空的关系及利用方式，地空协同已成为建构低空服务网络、开展AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网低空规划的关键命题。然而，现有研究多在技术层面进行讨论，没有从空间组织的视角分析地空协同的要素与实现路径。基于文献综述与案例调研的方法，以无人机配送为例，分析地空协同的要素、特征及实现路径，阐述实践挑战并提出相关规划响应。研究发现：地空协同具有多主体场景协同、多目标网络协同、多尺度节点协同等特征；具体实现路径包括区分需求差异建构服务场景谱系、锚定地面要素组织航线网络、嵌入建成环境建设节点设施等。为此，提出AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网规划应评估真实需求、推进分级布局，完善空域管制、统筹推进航线开发，创新管控政策、促进设施落地成网，为开展AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网低空规划促进地空协同提供方法与政策建议。

关键词

低空经济；无人机配送；地空协同；新型基础设施；新质生产力

自低空经济在 2021 年首次被写入《国家综合立体交通网规划纲要》后，低空飞行带动飞行器制造等快速发展，在物流配送、巡检治理、应急救援等多个场景中取得突破。在中国邮政、美团、顺丰等企业的引领实践下，利用无人机在高密度AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网商圈、偏远农村、景区园区、离岛海岛、灾区消防等场景中进行餐饮外卖、生鲜食品、医疗及应急物资等高频、短时、快速响应的配送模式迅速发展。与传统物流运输相比，无人机配送不依赖地面道路等运输，能够突破地理空间障碍、大幅提升运输效率，具有广泛的应用需求。

虽然低空飞行是实现无人机货运的主要形式，但其取送货、能源补给等均高度依赖地面基础设施、操作人员及信息系统的支撑，飞行路径、起降场站设计等也受到地面要素约束。因此，无人机配送不只是低空飞行的连接与跨越，更是地面资源的低空延伸与扩展，也是低空资源的向地整合与空间嵌入。低空经济无法脱离地面研究空中交通，尤其需要注重对地面与空中系统的协同研究。

1 地空协同的要素与要求

1.1低空飞行地空协同的要素及技术需求

地空协同，在概念上可追溯到广义的“空天地一体化网络”（SAGIN）（图1）。也即，依托太空（Space）提供的通信等技术系统及地面（Ground）的基础设施系统，结合统一的数据标准实现信息实时共享，为飞行任务协同分配时间与空间，保障通用飞机、无人机、飞艇等空中（Air）运输需求，促使各系统资源充分整合与利用，形成高效、稳定的协同运行机制。

图1 低空飞行地空协同系统及其要素

空中系统，主要包括服务航空器垂直起降及执行运输任务的无障碍空间（OFV）、连接各起降场航线以及为保障起降及航线安全的空域分区。无障碍空间是指垂直起降场上空为执行垂直程序的航空器减少外部环境、噪声和障碍物干扰而划定的漏斗形状的空间。空域分区根据可开展飞行活动的许可不同，划分为适飞区、管控区、禁飞区等。

地面系统，主要是指起降设施，承担了无人机因装卸货或上下客而需要完成的起降活动。其具体形式包括枢纽起降场、空投柜、索降点，以及为应对飞行过程中突发情况而预留的备降点等。从空间要素上看，起降点包括接地和离地区（TLOF）、进近和起飞区（FATO）、安全区（SA）及各类配套设施。上述框架阐述了低空飞行地空协同的关键要素，明确了要素间实现协同、保障低空飞行的技术要求，构成了地空协同系统基本模式（图2）。

图2 低空飞行地空协同系统模式图

1.2 无人机配送地空协同的特征与内在要求

一是多主体场景协同。无人机配送本质上是连结货物供给方与需求方的第三方物流服务（图3）。货品、供需主体及空间场域，共同界定了无人机配送的需求频次、起讫点分布、航距、时效及“干—支—末”组织运行模式。二是多目标网络协同。现有以航空技术为主体的地空协同侧重保障航线及飞行器的安全。无人机配送相较于一般航空运输飞行高度更低，其飞行安全需AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网：考虑地形地貌、土地利用、建成环境、地表活动、人口分布等,这些因素也涉及经济性等其它目标，深刻影响航线与地面社会经济空间的网络协同。三是多尺度节点协同。节点既包括宏观上无人机配送服务模式的落点布局，也包括以嵌入建筑物或地面建立的起降场为代表的各类微观节点，其作为连接多种运输模式的转换枢纽，直接影响无人机配送的作业流程与响应效率（图4）。

图3 无人机配送地空协同示意图

图4 无人机配送地空协同实现路径的逻辑

2.无人机配送地空协同的实现路径

本文聚焦即时配送、物流快递及医疗转运等场景，选取代表性企业作为案例，通过文献分析、持续性实地调研与ArcGIS三维可视化仿真，系统梳理其无人机配送场景、航线网络与节点设施，提炼其地空协同的实现路径。

2.1 区分需求差异，建构地空协同场景谱系

无人机配送的首要任务是锚定特定区域主体需求，建立对应的服务模式（表1）。地空协同服务模式主要是面向企业业务，不同的企业根据其业务特点、资源优势等，面向不同场景选择完全重建或者合作建设无人机配送服务系统。

表1 无人机配送需求谱系及其地空协同模式

2.2 锚定地面要素，组织地空协同航线网络

航线网络是地空协同的关键要点，其包括飞行器起飞、降落、巡航、悬停等不同状态下的飞行航线，需考虑自然地貌、土地利用、建成环境及人类活动等地面因素（表2）。航线多沿主干道划设，并规避高对地风险与敏感区域（图5、图6）。

表2 地空协同视角下无人机配送航线划设的影响因素及正负效应

注：★为正向效应，☆为负向效应。

图5 三维环境下深圳市南山区无人机配送航线示意图

图6 深圳市S公司无人机配送航线网络现状图

2.3 嵌入建成环境，扩展地空协同节点设施

起降场（点）等所占有的空间类型有较强的多样性。建设方式上，主要由无人机企业利用建筑楼顶、院落空间、街道空间、公园空间等设置起降场（点）（图7）。企业在行业扩张初期阶段，大多聚焦网络扩张与成本控制等，根据空间资源获取的差别自主探索多样化的差异路径。

图7 无人机配送地空协同节点所在的建成环境类型

3 挑战与规划响应

3.1 评估真实需求，分级谋划地空协同

无人机配送本质上是载货飞行，通过载货飞行完成物的位移。这种位移需求的产生，需要对比其它运输方式来研究无人机配送的适配场景。这一适配场景，包含运输品类、运输需求所指向的时间、空间等维度。AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网低空规划需评估相关空间推动地空协同的“技术—经济”逻辑，思考大规模应用后会带来新的组织模式，超前锚定相关场景进行场地及航线布局。

3.2 完善空域管制，统筹推进航线开发

当前航线普遍由企业自主测绘、划设、申建和运营，随着低空经济的发展将产生航线竞争问题。无论空域分区还是航线划定，其对地关系都不是“自上而下”空中交通的投影，而是“自下而上”从地面延伸到低空领域。无人机配送推动AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网各要素的流动形式由二维升至三维，规划需研判地面各要素在三维环境中考虑安全与经济性后的可达性及路由，还需面向低空这一空间资源明确公权与私权的关系。

3.3 创新管控政策，促进设施落地成网

起降设施目前其多依托楼顶和公共空间建设，这些空间普遍存在产权模糊等问题，空间规划需要在制度上支持并引导起降场的落地。规划应参考目前的社区嵌入式服务设施，与原产权归属者、市政部门共同协商权力、责任、收益的分配。除空间嵌入外，还需为这些起降点设施与其它交通方式或功能空间预留智能化与自动化条件（图8）。

图8 无人机配送地空协同节点的垂直布局

4 结论与展望

无人机配送驱动低空飞行在多样化的复杂地理环境中建立了地空协同系统，在不同场景下联系了供给与需求，实现了地空协同的规模化复制和扩张。这些低空服务改变了AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网生产生活的面貌，也为AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网空间规划带来了挑战。传统规划通常以二维平面视角对地面资源进行优化配置，无法应对无人机配送等带来的空间与时间配置需求。AG电子竞技俱乐部_澳门电子游戏-下载|官网低空规划需综合运用“分级超前做好空间管控、组织协同配置空间资源、深层做好空间资源保障”的学科知识与治理工具，为低空经济的空间实现及演进提供技术支撑。