导 读

在低空经济概念中,飞行器作为穿梭于城市上空的中短距离交通载具,已成为城市“立体交通”重要的新型运输方式。从无人机即时配送,到电动垂直起降飞行器(eVTOL)的点对点通勤,这些新兴技术正在重新定义城市交通的边界与可能。然而,热潮之下,作为城市交通规划师,我们需要清醒地认识到,低空经济的兴起虽为城市交通打开了一扇充满想象力的天窗,但从技术概念走向真正的商用落地,绝非一蹴而就。其背后交织着技术、管理、法规、社会心理等多重维度的挑战,每一个问题都需要我们冷静审视并逐一破解。本文将从几个核心维度,探讨当前低空热潮下亟待解决的深层问题。

一、空域管理的制度瓶颈与法规体系的滞后

低空经济的核心在于“飞行”,而飞行的前提在于“空域”。当前,空域资源开放不足、审批流程复杂、法规标准不健全,构成了制约行业规模化发展的首要制度瓶颈。

空域资源的紧张状态本质上是对传统空管体系与新兴低空需求的再平衡问题。数据显示,中国民航空域可用占比仅23%,低空适飞空域更少。以成都为例,其适飞空域不足20%[1],且呈现严重碎片化。这意味着,即便企业拥有再先进的飞行器,如果没有可供其常态化、高频次飞行的空域,一切只能成为空谈。我国的空域管理体系长期以保障军民航飞行为核心,低空经济作为新生事物,尚未在空域资源配置的优先级中获得与其战略地位相匹配的权重。空域作为一种国家战略资源,其开放程度需要在国家安全与经济发展之间寻求精细化的平衡点。

低空经济的魅力在于其即时性与灵活性,但现行的飞行审批制度却难以与此适应。在江苏,与军航、民航协同审批最短仍需1-2个工作日,而许多地方则长达7个工作日[1]。对于需要“即叫即飞”的无人机配送或紧急救援而言,这样的审批周期显然无法满足需求。这背后是军航、民航、地方政府等多部门间协同机制的缺失,使得空域这一宝贵资源难以被高效、动态地利用。各部门的职责使命不同,空军首要关注的是空防安全,民航关注的是运输安全,而地方政府关注的是经济发展,当这三个目标未能形成有机统一时,任何一个部门出于风险规避的考虑,都会倾向于收紧审批尺度,这使得快速审批变得非常困难。

此外,产业发展还需要标准先行。但截止目前,针对eVTOL等新型航空器的运营、专用起降场建设,以及与之配套的商业保险、数据安全等方面的专项法律法规仍非常薄弱,甚至处于空白状态[2]。低空飞行活动既涉及航空器的适航管理,又涉及城市交通的运营管理,还涉及数据安全和个人隐私保护。任何单一部门都难以独立完成监管框架构建,跨部门协调的复杂性导致制度出台滞后,而部门协同机制的不畅,导致相关企业常因缺乏明确的规则指引而无所适从。

要打破这一困局,不能仅靠单点突破,而需系统性重构。首先,应建立国家及省级层面的低空经济协同管理平台,整合军、民、地多方管理需求,以信息共享打破行政壁垒。这一平台的功能不应局限于审批流程的电子化,更应成为各方利益协调的制度化载体,通过常态化的沟通机制,逐步建立起空域使用的互信基础。此外,还应推行数字化、自动化的“一站式”审批系统,利用技术手段缩减审批周期,将规则显性化、流程自动化,减少人为判断带来的不确定性。同时,加快专项法规建设已刻不容缓,针对eVTOL运营、基础设施等领域应尽快出台指引,为企业提供稳定的政策预期和技术规则。最后,可借鉴深圳、上海等地经验,推行空域分级分类精细化管理,采用“垂直分层+动态释放”策略[3],基于北斗网格码等技术,实现空域资源的灵活、高效配置。这种精细化管理模式的核心在于认识到不同飞行任务对空域的需求存在本质差异,如应急救援需要绝对优先通道,定期物流需要稳定可靠的航路,而观光旅游则可在时空上灵活调整。

二、飞行安全与公共安全的深层挑战

当飞行器高密度、高频次地融入复杂的城市环境,安全问题便成为产业发展的根本性约束。这不仅关系到技术可靠性,更涉及公共安全、社会信任乃至低空产业政策走向。

低空安全的现实威胁其实早已显现。2017年成都双流机场因无人机非法干扰,导致众多航班备降[1],至今仍令人心有余悸。2024年荆州发生的固定翼无人机坠落失火事件[4],更是对公众安全的直接警示。这些“黑飞”扰航、飞行器碰撞、恶意干扰等事件,不仅对公众生命财产和空防安全构成直接威胁,更可能在舆论场中引发对低空经济的信任危机,导致政策收紧。低空经济作为面向公众的服务业态,其市场规模扩大依赖于公众信任的累积,而一次严重事故可能导致多年科普宣传积累的信任基础动摇。

低空飞行环境比高空更为复杂。楼宇障碍、地形起伏、城市多变气象(如瞬间风切变)、空中漂浮物(风筝、气球),以及未来飞行器间的冲突风险,都对飞行器的感知、决策与避障能力提出了极高要求。城市环境作为高度动态的人造生态系统,建筑物不断拔地而起,施工塔吊临时占据空间,大型活动临时管控,都构成了低空飞行的动态约束条件。目前,对于非合规无人机(“黑飞”),我们仍普遍面临“看不见、叫不到、管不住”的窘境[5]。现有的城市治理体系尚未将低空安全纳入常规管理范畴,城市管理者缺乏有效的感知手段,执法部门缺乏明确的法律依据,技术厂商缺乏统一的数据接口标准,这些都可能导致未来大规模飞行场景下的协同监管能力不足。

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图1 复杂的低空飞行环境(AI图片)

安全是低空经济的生命线,城市必须构建起覆盖“事前预防、事中控制、事后补救”的全方位保障体系。一是构建“侦、反、控”一体化的主动安全防御网。通过部署雷达、光电、无线电侦测等设备,形成全域覆盖的智能感知网络,实现对非合规目标的精准识别与有效干预。二是强化飞行器本体安全。加大高安全、高能量密度航空电池等核心技术的研发投入,建立国家级eVTOL测评中心,通过数据共享加速适航审定,从源头提升飞行器的可靠性。三是完善应急预案与社会化补偿机制。地方政府应制定低空飞行突发事件应急预案,建立“预防—响应—处置—善后”的全链条工作机制。鼓励保险机构创新产品,如广东省推出的“低空飞行器综合保险条款”[5],为事故补偿提供市场化解决方案。最终,要压实各方安全责任,明确地方政府、行业部门、运营企业及驾驶员的主体责任,构建协同共治的安全管理体系。

三、关键技术瓶颈与供应链安全风险

低空经济的载体是飞行器,而飞行器的核心竞争力在于其核心技术。当前,我们在电池、核心零部件、飞控系统等关键领域仍存在短板,对外依存度较高,这构成了产业安全与成本控制的核心风险。

eVTOL实现商业化运营,对电池的能量密度和安全性要求极高,电池需达到300-400Wh/kg,远高于电动汽车的约200Wh/kg。目前半固态电池仅能适用于小型无人机,能满足eVTOL要求的全固态电池,预计还需3-5年才能成熟[1]。电池技术的瓶颈,直接限制了eVTOL的航程、载重和运营经济性。航空电池需在极端温度、气压及更大放电倍率下保持稳定,而全球范围内专门面向航空应用的电池研发尚处起步阶段,技术路线未统一,增加了企业选择的难度。

在无人机主控芯片、精密元器件乃至eVTOL的某些核心部件上,我们仍依赖进口,国产化能力亟待提升。在全球地缘政治格局日趋复杂的背景下,核心部件的进口依赖可能成为产业发展的“卡脖子”问题,一旦供应链受阻,整个产业的发展节奏都将被打乱。与此同时,eVTOL等新型航空器因其设计新颖,缺乏现成的适航标准,企业面临“标准严、周期长、投入大”的三重挑战。长达数年的适航认证过程,不仅加重了企业的资金压力,也延缓了产品推向市场的速度。

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图2 eVTOL的成本结构[6]

破解核心技术依赖需国家与市场协同发力。应依托国家资源专项集中攻关电池、飞控等关键技术,利用新能源汽车产业链优势推动国产化替代,有效加速核心部件技术成熟;同时,通过创新适航审定模式,在守住安全底线前提下优化管理流程,提升审批效率;此外,通过深化产学研融合,建立创新联合体,将实验室的创新成果快速转化为产业竞争力,保障产业链自主可控。

四、基础设施短板与标准体系缺失

低空经济的运行,离不开起降场、通信、导航、监视等新型基础设施的支撑。从目前情况看,这些设施仍存在总量不足、分布不均、技术标准不统一等问题,难以实现共享和发挥网络化效应。

截至2024年底,全国通用机场仅约449个,且多位于城市边缘,难以支撑城市内部的高效出行。即便在低空经济发展最快的先行城市,基础设施建设也经历了一个逐步提速的过程。以深圳为例,根据《深圳市低空基础设施高质量建设方案(2024—2026年)》,原计划到2026年底建成1200个以上低空起降点。建设初期进展相对缓慢,截至2025年4月仅建成483个[7],此后建设速度有所加快,据新华社2026年2月报道,深圳已建成各类低空起降设施超1200个,提前完成规划目标。但需看到,深圳作为全国低空经济第一梯队城市,其建设进度尚属特例,从全国范围看,绝大多数城市的起降设施建设仍处于起步阶段,总量不足、分布不均的问题依然突出。与此同时,5G-A通感基站建成近万个、低空物流航线累计开通超300条等配套进展,主要集中在一线城市和少数示范区,尚未形成全国性的网络覆盖。

基础设施推进缓慢的背后,是居民权益(如噪音、隐私)、建筑安全等一系列的现实争议,使得项目落地阻力重重。起降点选址的困境在于,理想的起降点位置往往是城市中土地价值最高、人流最密集的区域,而这些区域恰恰是居民权益诉求最强烈、规划审批最严格的区域。如何在城市更新和新区开发中前瞻性地预留起降点空间,也是城市规划和建设管理部门面临的课题。

更令人担忧的是,由于缺乏统一标准,各地自建的低空交通指挥平台和飞行服务平台接口不一,彼此难以互联互通。这种碎片化现象,使得跨区域、跨平台的协同飞行变得更加困难;与此同时,起降设施本身的技术标准也远未统一,不同城市甚至同一城市的不同项目之间,在起降场站的分类体系、建设规模、用地指标、建筑间距、净空要求,以及与地面公交、轨道交通、慢行系统的衔接方式等方面,往往采用各自的技术规定。有的起降场按照直升机标准建设,难以满足eVTOL的充电、通信需求;有的采用简易临时设施,缺乏长远考虑;有的与周边交通枢纽缺乏有效接驳,换乘不便。这种标准上的各自为政,使得未来起降设施网络形成后,仍可能面临兼容性差、协同效率低的问题。此外,城市峡谷效也是低空通信面临的特有挑战,在高楼林立的中央商务区,飞行器可能同时面临多路径干扰和信号遮挡,这对通信链路的可靠性提出了极高要求。

基础设施是低空经济的“硬联通”,其建设必须具有前瞻性和系统性。第一,应将低空基础设施纳入城市“新基建”进行统筹规划。将5G-A/6G通信网络、导航增强、气象服务等数字基础设施,以及垂直起降点等物理设施,与城市交通、市政设施统一规划、协同建设。这种统筹规划的要点在于实现“多规合一”——低空基础设施规划应与城市总体规划、城市交通专项规划、市政工程规划相衔接,避免后期建设的冲突和重复。第二,技术层面应统一标准。从团标、行标出发,并尽快推动发布全国统一的城市低空垂直起降基础设施的规划和建设标准,明确起降场的分类分级体系、用地规模指标、建筑技术规范、安全净空要求,以及与地面交通的衔接指引。同时统一低空通信协议和数据接口标准,打破地方保护和技术壁垒,促进起降设施、通信网络、管理平台的互联互通,真正形成全国一张网。第三,创新投融资模式,通过PPP、产业基金、建设补贴等方式,引导社会资本参与投资建设和运营,解决单纯依靠政府投入的资金瓶颈问题。基础设施的建设和运营应探索商业可持续的模式,将起降点周边的商业开发价值内部化为基础设施的收益来源。最终目标是推动“五网融合”,即基础设施网、空中航路网、通信导航网、空域管理网、低空服务网的协同建设,打造“感-传-算-控-管-服”一体化的智慧空域管理系统。

五、商业模式的可持续性困境

低空交通作为新型的运输方式,最终成功取决于其能否获得市场认可的商业模式,实现可持续的盈利。当前,低空经济面临着前期投入高、盈利模式模糊、运营成本高昂的困境,短期内可能还难以跨越商业化的关键门槛。

eVTOL早期运营被形容为“一机一师一保安”的高成本模式。据研究分析,eVTOL早期运营成本可达2.6-3.7美元(约合19-27元人民币)/座公里,虽然低于直升机约62元人民币/座公里的成本,但仍远高于地面高端网约车服务。这使得其目前只能被视为高端出行工具,市场接受度有限。尽管乐观预测未来通过技术迭代与规模化运营,成本有望大幅下降至0.3-1.6美元(约合2.2-12元人民币)/座公里,但在相当长时间内,它仍将是城市交通出行中成本最高的一种方式。

即使在看似更易落地的物流领域,商业化也面临挑战。一方面,末端配送成本优势尚不稳固。有测算显示,当包裹重量为0.5公斤时,无人机配送理论成本仅比传统外卖员配送低约10.41%,且其成本优势高度依赖于“人机比”的提升。若未来人机比能从当前的1:1提升至1:8,成本才有望显著降低[8]。另一方面,支线物流面临与地面运输的直接成本竞争。例如,在跨越山区的500公里运输中,无人机单次成本测算约2000元,吨公里成本约2.65元[9],这与同线路的山区公路货运成本相当。然而,在路网发达的平原地区,公路运输现阶段仍具有明显的经济优势。这种成本结构使得低空物流在缺乏政策补贴的普通场景下,短期内较难形成具有竞争力的商用场景。

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图3 无人机物流体系与传统物流网络的对应[10]

探索可持续的商业模式,需要政府引导与市场创新双轮驱动。一方面,企业应探索更加灵活和多元化的营收模式。企业不能仅盯着运输服务费,而应积极拓展广告、数据服务、保险、金融租赁等增值业务,通过“一机多飞、一飞多用”提升单机盈利能力,将飞行器变为空中数据采集平台和移动媒体终端。另一方面,政府应强化市场初期的培育和支持力度。对于技术相对成熟政务应用产品和解决方案,政府可通过购买服务、运营补贴、开放公共场景等方式,率先采购使用,帮助企业度过商业化探索期,培育商用场景;此外,政府还可创新采购模式与金融工具,如联合社会资本,设立低空经济产业引导基金,对最具潜力的创新企业进行股权投资,共享发展红利;构建产业共同体,促进产业链合作;发展针对eVTOL、无人机等资产的融资租赁业务,降低运营商的初始投资门槛,让更多中小企业有能力参与进来。

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图4 低空经济产业链构成[6]

六、人才短缺与公众认知的提升

除了上述硬性的技术和设施问题,专业人才的严重短缺和公众认知的不足,将会成为制约产业发展的软性约束。

低空经济产业链较长,需要大量覆盖空气动力学、复合材料、电池技术、飞控算法、软件开发等多个领域的研发与维修工程师,复合型高端人才尤为稀缺。同时,能够熟练操作无人交通管理系统(UTM)、应对高密度空中交通流的新型管制员,也极度匮乏。通常情况下,一个合格的工程师需要4年本科教育加3-5年实践锻炼,一个优秀的管制员需要数千小时的实操训练,现有的教育体系和培训机制远不能满足需求。

公众对低空飞行的安全性、噪音、隐私影响存在天然担忧。当飞行器低空掠过居民区,其噪音和潜在的窥探风险,都可能引发社区抵制。公众因缺乏对eVTOL的直观接触和其真实噪音水平的了解,往往基于对传统直升机的印象产生过度担忧,较易形成所谓的“邻避效应”。

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图5 低空智能网联体系参考架构图[11]

要加强人才培养并提升公众对于低空经济的认识,需要长期投入与有效沟通。首先应系统性完善人才培养体系,鼓励高校增设相关专业,推动校企合作建立实训基地,定向培养飞行员、维修工程师、低空管制员等专业人才;同时,建立权威的职业资格认证体系,开展社会化培训和认证,并制定专项政策引进海外高层次人才;此外还要通过多种方式提升社会接受度,加强科普宣传,通过试点示范、公众体验日等活动,用科学数据和实际体验消除公众对安全、噪音的过度恐惧。法律法规中要明确数据采集使用的边界,用技术手段保护公众隐私。

结 语

低空经济的热潮描绘了充满未来感的城市交通图景。然而,热潮之下,我们必须保持一份冷静的专业审视。从空域管理到飞行安全,从技术瓶颈到基础设施,从商业模式到人才社会,每一个环节都存在着亟待破解的难题。这注定是一场从技术概念到商用落地的马拉松长跑。

应对这些挑战,需要系统思维和组合拳战术。其核心在于:以安全为基构建全方位保障体系,以创新为核突破关键技术瓶颈,以基建先行筑牢物理与数字底座,以法规护航明确规则与边界,以场景驱动探索可持续商业模式,并以生态协同促进全产业链健康发展。唯有如此,低空经济才能真正穿越热潮,行稳致远,最终实现从“空中楼阁”到“空中通途”的跨越。在这个过程中,我们需要的不仅是热情和勇气,更是耐心和智慧。

参考文献:

[1]上海财经大学数字经济研究院《低空+发展研究报告(2025年)》

[2]MCR嘉世咨询《2025中国低空经济市场现状报告》

[3]中国科学院地理科学与资源研究所-北京大学-中国民用航空局低空地理信息与航路重点实验室等《中国低空经济发展指数报告(2025)》

[4]中国信息协会低空经济分会《低空经济发展报告(2024-2025)》

[5]粤港澳大湾区数字经济研究院《低空经济发展白皮书(3.0)安全体系》

[6]国信证券《低空经济行业专题系列二:eVTOL动力系统的市场空间、技术趋势和产业链机遇》

[7]平安证券研究所计算机团队《筑牢飞行安全根基,低空经济基建先行----低空经济系列研究:基础设施篇》

[8]西部证券 低空经济专题报告《盘点江浙沪皖低空经济建设,重点关注低空物流领域》2025年6月

[9]华创证券 华创交运低空60系列研究(二十一):低空+物流:新质生产力的经济账怎么算?

[10]罗兰贝格,西部证券研发中心

[11]低空产业联盟《低空智能网联体系参考架构(2024版)》

清华同衡 交通研究中心

交通研究中心是我院面向交通规划与设计业务市场,整合专业力量创办的核心业务部门,中心下设交通规划设计研究所和静态交通规划设计研究所,是专注于交通规划与设计领域的专业研究机构。

交通研究中心依托于清华大学及清华同衡多学科的综合优势,立足于最前沿的理论和技术方法,广泛参与全尺度、全类型的交通规划与设计工作,已形成专业覆盖范围广泛、规划设计经验丰富的技术团队,积累了大量的规划设计研究成果,受到了业界的一致好评。

编辑/排版|李刚

封面图|供稿部门

供稿|清华同衡 交通研究中心

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