全球低空经济正迎来历史性机遇,以载人低空为主的城市空中交通(UAM)以及载人低空场景应用的持续探索,成为重塑城市空间、交通模式和产业格局的新引擎;在促进经济发展、加强社会保障、服务国防事业等方面发挥着日益重要的作用。
本篇文章以团队在低空领域的实践探索为案例,总结出基于实践的理论探索,并提出对未来低空相关产业发展路径的思考。近年来,团队深度参与低空经济领域相关研究和建筑设计项目。
低空探索
一、低空经济产业规划与空间布局研究
《宝安区低空经济产业集聚区产业发展与空间布局研究》1
团队结合宝安区位特征及产业基础,围绕宝安区低空经济产业链的成型成势,提出构建以低空科创智造产业和低空总部经济产业为核心,打造面向大湾区的低空经济创新发展标杆城区,重点构建“1+3+N”工作体系。
本项目研究成果是宝安低空经济产业发展的纲领性文件,有力推动了宝安建设全国领先的低空经济创新发展标杆城区。
2023年7月13日,宝安区举行低空经济投资推介会,重磅发布宝安区低空经济产业规划及相关产业发展措施。
宝安区城市空中交通运营示范中心、大铲湾蓝色未来科技园9号楼低空经济产业公共服务中心,燕罗无人机测试场等均已经建成运营,上述落地项目均在本研究成果的指导下完成。
宝安区城市空中交通运营示范中心©亿航智能
宝安低空经济产业公共服务中心©宝安低空公共服务
《深圳市低空经济未来中心功能策划与空间设计研究》
该项目位于深中通道门户区,是深圳市面向大湾区又一标志性节点,集聚低空经济、空天技术、深地深海等领域的总部企业,构建集低空飞行保障、低空服务、金融支持、交易展示于一体的综合中心。项目重点对低空经济未来中心的建筑功能组成、空间尺度需求、建设规模与可行性以及空间形态特征进行深入研究。
低空经济未来中心鸟瞰效果图
二、企业发展战略规划
基于对低空经济相关产业发展的深入剖析,针对委托方自身SWOT分析以及明确的愿景使命定位,制定了具有个性化和前瞻性的发展策略与规划。
未来,该企业将聚焦低空基础设施建设与运营、调度指挥与低空数据服务、政务服务、文旅和研学五大核心业务板块,逐步构建起丰富的低空经济产业生态体系。
企业发展愿景
三、低空文旅项目可行性研究
为委托方旗下的旅游景区及合作景区打造独具未来科技感的空中观光项目,提升游客的旅游体验,吸引更多游客前来观光游览,从而增加景区的收入和市场影响力。低空文旅观光运营点所依托的基础设施等资源具有稀缺性,率先布局这些资源,是委托方成功进入低空经济核心赛道的关键战略储备。通过前瞻性的战略布局,在低空经济领域构建起坚实的发展壁垒。
四、低空基础设施建筑设计研究
聚焦低空经济核心场景,为委托方定制前瞻性基础设施建筑设计方案,通过空间布局与模块化技术集成,构建高效、安全、可扩展的低空交通运营中心,全面适配无人机物流、载人飞行等多元化运营需求。低空基础设施作为未来城市立体空间的核心载体,为未来规模化运营及产业生态拓展奠定不可替代的物理空间基础。
罗湖城市空中交通展示(体验)中心©罗湖发布
理论探索
在项目实践的过程中,我们对低空相关产业在全球以及国内的发展进行系统性的梳理分析。当前全球低空经济正处于发展初期,近年来呈现迅速发展的趋势。随着低空经济相关产业的配套政策、规则的不断完善,研发技术能力的不断增强,低空经济潜力将得到进一步释放。根据国外知名机构预测,低空经济作为经济发展的新赛道,有望成长为超万亿级的市场2 ,具有广阔的发展前景,因此世界航空强国和地区都纷纷将培育低空经济作为推动城市转型升级的重要战略抓手,开展了一系统的制度探索和试点项目。全球主要经济体正争相布局UAM/AAM产业战略,通过顶层设计与制度创新抢占产业制高点:美国国家航空航天局(NASA)和美国联邦航空管理局(FAA)发布《SKY for ALL(全民共享天空之城)》白皮书、《Urban Air Mobility(UAM)- Concept of Operations v2.0》等一系列研究成果;欧洲航空安全局(EASA)起草发布《a regulatory framework for the operation of drones》,欧盟委员会正式发布《A Drone Strategy 2.0》等。
在国内层面,低空经济已上升为国家战略,2024年12月25日,发改委召集交通、民航、工信、公安等部门召开相关会议,宣布低空经济司挂牌成立。国家通过顶层设计、空域开放、产业扶持、基建配套及区域试点等政策组合,推动低空经济从“试验探索”转向“规模化发展”,政策体系覆盖全产业链,旨在打造万亿级新经济增长点。
在学习分析全球及国内的发展历程的基础上,我们也分析对比了全球载人eVTOL产品主要构型分类,全球范围内在研的eVTOL整机型号很多、形态各异,分类方法和维度也很多。可以基于运行模式、载荷分类和用途、动力能源、整机构型等进行分类。
同时系统性梳理了UAM的产业结构,形成覆盖新航空器研发制造、航空器维护、低空运营服务、低空基础设施、空中交通管理、用户解决方案六大板块全链条的产业闭环。随着无人驾驶技术的进步和航空领域的创新以及载人无人驾驶航空器逐渐成熟,自动驾驶、传感器和人工智能的进步将使载人无人驾驶航空器的安全性和可靠性大幅提升,为低空经济相关产业提供了新的可能性,也推动了智慧城市和绿色交通的发展。
思考与展望
但在低空经济蓬勃兴起的当下,我们也必须正视目前正面临低空安全监管体系及相关标准制定相对滞后、空域改革有待进一步深化、技术创新瓶颈、专业人才储备不足、政策细则有待进一步明晰与落实、资金投入大且回报周期长等一系列挑战,亟需社会各界的力量共同努力,推动低空经济的健康可持续发展。
空中交通管理数字化转型:迈向未来的飞行新秩序
未来的空域生态系统必须具备安全性与适应性。政府、企业和学术界需共同努力,构建一个开放架构的空域系统,使其具备模块化、可升级和易于扩展的特性。这种高性能的空域生态系统能够适应并整合新型航空器和全新的运营模式,以及人工智能和机器学习(AI/ML)、自动化技术,还有网络和系统工程领域的进步。3
©SKY for ALL SUSTAINABLE AVIATION GROWTH FOR ALL
伴随城市的快速发展,城市空间需求与地面空间资源的矛盾日益突出,已经无法满足人们追求高质量的工作和生活环境的需要。然而当下低空领域关注点多聚焦于航空器技术与场景应用,少有从城市规划的维度进行系统性思考。作为城市规划与建筑行业从业者,可预见城市空间发展正在从二维走向三维,我们认为对城市空中交通发展的思考不应仅是关注技术与交通,还应注重满足人类多样化的需求,思考如何重塑人与城市的关系,让城市更安全、更高效、更舒适、更智能。
1为团队核心成员领衔编制项目;
2来源于Morgan Stanley, eVTOL/Urban Air Mobility TAM Update: A Slow Take-Off, But Sky‘s the Limi(2021.5);
3内容来源于SKY for ALL SUSTAINABLE AVIATION GROWTH FOR ALL,由团队成员翻译。