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西南航空何以落到“火烧赤壁”这步田地?

西南航空的737-800是跑的目的地最多样的一架。

西南航空问题的根源在于它的航班环:它这样的航班环缺乏可靠的「防火墙」,在单一点延误时容易令延误随着航班环延伸到整个航线网络,造成「火烧赤壁」的局面。国内的航空公司也普遍面临这样的问题——没有防火墙。

我们今天来聊聊西南航空公司(Southwest Airlines)。这家公司因为最近在北美上空的爆发性气旋(Explosive cyclogenesis,又称炸弹气旋(Bomb cyclone)或骤强暴风雪(Bombogenesis))而登上热搜,成为此次最为受到关注的航空公司。

西南航空公司此次的延误并非偶然。西南航空的航班环缺乏可靠的「防火墙」,在单一点延误时容易令延误随着航班环延伸到整个航线网络,造成「火烧赤壁」的局面。为了解释这一观点,我们需要考虑西南航空公司一架飞机的典型轨迹。N500WR(波音737-800,以下全部为737-800)在2022年11月1号到7号的轨迹是这样的:

可以看见,这架737-800是四面八方地跑——例如,11月1号这架飞机就从芝加哥跑到纽约,纽约跑到芝加哥、芝加哥跑到坦帕、坦帕跑到纽约、纽约跑到达拉斯,一天之内大五段。

我们对比一下联合航空的N86534。它同一周的轨迹是这样的:

达美航空的N775DE是这样的:

美国航空的N945NN是这样的:

可以看到,西南航空的737-800是跑的目的地最多样的一架。我们可以将西南航空和美国三大航的航班环对比——美国三大航往往是A-B-A-C-A型飞行(即飞机在枢纽和外场目的地之间来回),中间梅花间竹插入枢纽之间的转场(一般是为了维修调机):

美国航空的N945NN在11月1日到2日执行了OKC-DFW-CLE-DFW-JFK-CLT-GCM-CLT-CMH;联合航空的N86534在11月1日到2日执行了YYZ-DEN-SNA-IAH-SMF-IAH-SFO。达美航空的更典型——压根没有转过场。

与此同时,西南航空飞出了一个MDW-LGA-MDW-TPA-LGA-DAL-MSY-LAS-BWI。读者可能不熟悉美国机场代码,我投影在地图上给大家看:

在运行控制专家看来,西南航空的这种飞法是非常脆弱的,几乎没有冗余性可言。

为了向不熟悉运控方法论的读者朋友介绍这种冗余性,我们以大自然做一类比。壁虎有一种断尾求生的习惯——在遇到危险的时候,断掉尾巴以求其它部分安全(中国也有类似的说法——壮士断腕)。传统航空公司的运行控制也是类似的——他们会在航班环中插入大量「壁虎航段」(从枢纽出发的A-B-A航段)。

壁虎航段有多种用法。例如,如果B机场出现容量下降的问题,航班环中的壁虎航段会被直接切断(来回程取消),从而让飞机得以继续执行剩下的航班环;如果飞机出现故障,则这个壁虎航段会换机执行,飞机则在本场维修,争取赶上下一个壁虎航段。

但是西南航空的航班环中没有壁虎航段——它的所有航段是如铁索连环一样紧紧联系在一起,一旦一个点出现问题,问题就会如火烧赤壁一般向航班环下游蔓延,最后引致严重的延误。

我们来讨论另外一个问题。熟悉美国地理的朋友们可能会想到,西南航空的飞法跨越了多个气候区:

我们需要知道的是,不同气候区不同季节的主要延误因素是不同的。冬季在五大湖地区会有强劲的降雪;夏季在东南地区会有大雾……因此,跨越气候区的航班最好是壁虎航段,以免一个地方的延误因素蔓延到另外一个本来没有这种因素的地方。

这种思路主要的使用者应该是日本企业。例如,日航的JA349J在11月3日的航迹是KIX-CTS-ITM-CTS-ITM——全日点对点运行(KIX和ITM都是大阪)。11月4日的航迹是ITM-ASJ-ITM-NRT-ITM——所有的航段都是以大阪为基地的壁虎航段。

当然,最好的方法是尽可能不要跨越气候区。全日空的JA80AN在11月3日的航迹是HIJ-CTS-KIX-OKA-MMY-OKA-ISG——从广岛经札幌、大阪抵达那霸之后就在冲绳岛内执行壁虎航段。11月4日的航迹是ISG-OKA-MMY-OKA-ISG-OKA-ISG-OKA-KIX-HND——执行壁虎航段后经大阪出岛前往东京维修。

我们和国内三大航的运控部门为此进行着一些技术性沟通,测试我们之前为海外客户设计的专利算法移植到国内的可行性。在技术性沟通的调研中,我们可以发现中国航司也面临同样的问题——三大航初步实现了壁虎航段,但是仍然有北京-台州-北京-北海-北京(国航B1767,2022年10月3日)、广州-西安-广州-杭州-广州(南航B1916,2022年10月21日)或者昆明-天津-昆明-深圳-昆明(东航B1702,2022年11月18日)这样跨越多个气候区的航班环。而国内很多中型航司,更是连壁虎航段都没有实施(甚至存在大量的经停航班)。

当然,航班运控的优化永无止境——如何打造一个灵活可靠,符合公司实际需求情况的航班环,是值得甲方和乙方思考一辈子的问题。

李瀚明
李瀚明

李及李数据分析公司 创始人

李瀚明先生是环球旅讯的特约评论员。除了为环球旅讯提供时事评论和专栏分享之外,他也经营着一家名为李及李的数据分析公司,在世界各地为航空公司、酒店、汽车行业提供全面而细致的数据分析服务。欢迎通过微信 130 220 55270 或者邮件 jason@cn.hanming.li 和他联系。

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