A critical assessment of airport demand management: strategies, implications, and potential for implementation

Abstract

Recent air transport forecasts speak for an increase in international air passenger traffic in Europe by an average of 3,6% per year between 2002 and 2020. The rapid traffic growth has resulted in severe congestion and delay problems, which, in turn, have self-constrained air transport growth and become a major transport policy issue on both sides of the Atlantic. The increasing imbalance between capacity and traffic has resulted in congestion and delay figures that have drawn the attention of aviation policy makers and already triggered policy discussions that bring into the forefront the challenging dilemma: Demand Management or Capacity Enhancement? Actually, research programs and aviation policy makers to date have concentrated primarily on infrastructure projects, technologies and operating procedures that can enhance or expand system capacity, while maintaining the requisite exceptionally high level of safety. Most potential remedies to the congestion problem seeking to balance supply with the demand for airport services can be classified under three major streams of supply-side approaches: i) airport improvements / expansions and new airport developments, ii) airspace and airport procedural / operational improvements, and iii) aircraft improvements. Supply-side efforts, however, are focused on confronting a multifaceted and rather complicated problem by devoting efforts and resources only to one side of the problem. Unfortunately, the experience of the last decade suggests strongly that, by concentrating on increasing capacity, we may be fighting a losing - and extremely expensive - battle. According to traffic growth forecasts, the overwhelming increases in demand and delay phenomena in conjunction with severe political, physical, and institutional constraints in providing sufficient capacity to satisfy all anticipated future demand render such a solution rather impossible. Since well-publicized delay problems encountered by metropolitan European and U.S. airports entered the political arena, there is an unprecedented pressure experienced by policy makers and aviation authorities upon investigating demand management strategies to cope with the so called “aviation capacity gridlock”. Demand management strategies involve two ways of handling demand: i) by limiting in some way the demand for access to busy airports or congested airspace and/or ii) by modifying the spatial and temporal distribution of demand to bring it closer to available capacity. The first approach can be achieved through administrative means aiming to ease congestion by diverting some traffic on the basis of certain criteria where it can be handled more promptly or efficiently. The second alternative dictates the design of a pricing system or other market-based mechanism (e.g., slot auctions, trading) so that market forces allocate capacity among competing users by considering the real market valuation of access to scarce / congested airport facilities. Because of the severity of the congestion problem, demand management solutions (presented in detail in Chapter 5 of the dissertation) have lately received a great deal of consideration from policy makers, airport users and operators. Currently, access to airports is typically managed - if any - through a landing fee that is proportional to the maximum take-off weight (MTOW) of the aircraft irrespective of the actual infrastructure utilization and traffic / congestion levels. Typically, charges are designed and set in order for the airport authority to break even, but, on the other hand, these charges are not at a level capable of automatically clearing the market. As a result, a set of administrative mechanisms have been put into place in order to handle traffic more efficiently, or at least to establish a clear and concrete slot allocation mechanism. The industry has developed alternative means and procedures (dating back to a system created by IATA in 1947 and gradually updated over the years) to handle the conflicts of interest involved in the allocation of scarce airport capacity. Traditionally, capacity at most congested airports of the world is expressed in slots and allocated within the framework of voluntary guidelines developed and evolved over the years under the auspices of IATA.

Σύμφωνα με πρόσφατες προβλέψεις της ζήτησης αεροπορικών μεταφορών, η διεθνής αεροπορική κίνηση αναμένεται να αυξηθεί κατά μέσο όρο με ετήσιο ρυθμό της τάξης του 3,6% μεταξύ του 2002 και του 2020. Οι έντονοι ρυθμοί ανάπτυξης σε συνδυασμό με τα περιορισμένα έργα ανάπτυξης νέων ή επέκτασης των υπάρχουσων αεροδρομιακών υποδομών έχουν, ωστόσο, τροφοδοτήσει μία σειρά από προβλήματα αεροπορικής συμφόρησης και σημαντικών καθυστερήσεων. Η έλλειψη ισορροπίας μεταξύ προσφοράς και ζήτησης αεροπορικών υπηρεσιών έχει, με τη σειρά της, τροφοδοτήσει σειρά συζητήσεων και πολιτικών διαβουλεύσεων κατά την τελευταία δεκαετία σε παγκόσμια κλίμακα με κοινό σημείο αναφοράς το αγωνιώδες, στρατηγικό δίλημμα για τους εμπλεκόμενους φορείς στη λήψη των αποφάσεων στον τομέα των αεροπορικών μεταφορών: «διαχείριση της αεροπορικής ζήτησης ή αύξηση της ικανότητας διεκπεραίωσης του συστήματος αεροπορικών μεταφορών;». Γενικά, στον στίβο των πολιτικών συζητήσεων και ερευνητικών προτάσεων καταγράφονται δύο κυρίαρχες προσεγγίσεις / στρατηγικές επίλυσης του εν λόγω προβλήματος: i) αύξηση της ικανότητας διεκπεραίωσης του συστήματος μέσω της επέκτασης της υποδομής, της βελτίωσης του εξοπλισμού και των αεροσκαφών, καθώς και της αξιοποίησης προωθημένων τεχνολογιών πληροφορικής και τηλεπικοινωνιών (supply-side), και ii) μείωση ή διαχείριση της ζήτησης σε χωρική ή χρονική διάσταση ώστε να εξομαλυνθεί το προφίλ της και να εξισορροπηθεί σε σχέση με την υπάρχουσα παραγωγική δυναμικότητα του συστήματος αεροπορικών μεταφορών (demand-side). Μέχρι πρόσφατα, ο κύριος όγκος της έρευνας και οι φορείς διαμόρφωσης πολιτικής στον τομέα των αερομεταφορών εστίαζαν κυρίως σε έργα υποδομών, νέες τεχνολογίες ή στον ανασχεδιασμό λειτουργικών διαδικασιών με στόχο την επέκταση ή βελτίωση της χωρητικότητας των αεροδρομίων. Οι πρωτοβουλίες αυτές, ωστόσο, επιχειρούν να αντιμετωπίσουν ένα ιδιαίτερα πολύπλοκο και πολυδιάστατο πρόβλημα επενδύοντας πόρους σε μία μόνο πτυχή του προβλήματος, τη διάσταση της προσφοράς (supply). Δυστυχώς, η εμπειρία της προηγούμενης δεκαετίας μαρτυρά ότι η μονοδιάστατη εστίαση στην επέκταση της προσφοράς ίσως οδηγεί σε μία δύσκολη, ιδιαίτερα δαπανηρή, και εκ των προτέρων «χαμένη μάχη». Η ραγδαία αύξηση της συμφόρησης και των καθυστερήσεων σε συνδυασμό με φυσικούς περιορισμούς στην παροχή επαρκούς ικανότητας διεκπεραίωσης καθιστούν πρακτικά αδύνατη μια λύση που προσανατολίζεται αποκλειστικά στην πλευρά της προσφοράς / υποδομής (supply-side). Φυσικοί, θεσμικοί και κοινωνικοί περιορισμοί απαιτούν την ενδελεχή εξέταση προσεγγίσεων διαχείρισης της αεροπορικής ζήτησης ως ένα δυνητικό “όχημα” γεφύρωσης του χάσματος ανάμεσα στην προσφορά και τη ζήτηση αεροπορικής κίνησης. Γενικότερα, τα αυξανόμενα φαινόμενα καθυστερήσεων και η μειούμενη αποτελεσματικότητα των αεροπορικών μεταφορών παγκοσμίως αποτέλεσαν καθοριστικό ρόλο και άσκησαν σημαντικές πιέσεις για τη σταδιακή υιοθέτηση και την αυξανόμενη αποδοχή προσεγγίσεων και στρατηγικών διαχείρισης της αεροπορικής ζήτησης (demand management).Τα κέντρα λήψης αποφάσεων στον τομέα των αερομεταφορών και οι φορείς διαχείρισης αεροδρομίων τείνουν να θεωρούν τις προσεγγίσεις αυτές ως ένα δυνητικό μέσο διαχείρισης της ζήτησης: i) περιορίζοντας με κάποιον τρόπο τη ζήτηση χρήσης ορισμένων κόμβων του αεροπορικού συστήματος (π.χ. αεροδρόμια) που αντιμετωπίζουν έντονα προβλήματα συμφόρησης, ή/και ii) τροποποιώντας και εξομαλύνοντας με κάποιο τρόπο το προφίλ της ζήτησης μέσω μιας πιο εξισορροπημένης κατανομής της είτε στον χώρο είτε στον χρόνο. Η πρώτη προσέγγιση μπορεί να επιτευχθεί με τη χρήση διοικητικών μέτρων και κριτηρίων που αποσκοπούν στην εκτροπή μέρους της ζήτησης σε αεροδρόμια που μπορεί να εξυπηρετηθεί πιο αποτελεσματικά. Η δεύτερη προσέγγιση υπαγορεύει το σχεδιασμό ενός συστήματος τιμολόγησης ή άλλου μηχανισμού με βάση τις δυνάμεις της αγοράς (market-based), όπως οι δημοπρασίες ή η αγοραπωλησία δικαιωμάτων χρήσης της αεροδρομιακής υποδομής (slots).