【摘要】《低空经济场景白皮书》发布,系统梳理八大高价值场景,以应用牵引技术与产业协同,推动低空经济从概念蓝图走向规模化、常态化的现实市场。

引言

低空经济,这个一度停留在政策文件与技术构想中的词汇,正以前所未有的速度具象化。其发展的核心驱动力,已从单纯的技术推演,转向了更为务实的场景牵引。近期在2025(第八届)中国航空科学技术大会上发布的《低空经济场景白皮书》,正是这一转变的标志性事件。这份文件并非高屋建瓴的理论阐述,而是一份详尽的“施工图”,系统性地定义了八大具备高价值和可复制性的应用场景。

这份白皮书的意义在于,它为整个行业划定了清晰的价值航道。它回答了一个根本问题,技术如何与真实需求结合,从而将一个“小众赛道”的探索,转变为一个能够触达大众、服务社会的“大众市场”。这标志着低空经济的发展范式正在发生深刻变革,从过去零散的试点验证,迈向一个可规模化、可商业化、可常态化运营的新阶段。本文将对这八大场景进行深度剖析,并探讨其背后所需的技术栈重构与全产业链的协同演进。

❖ 一、 场景定义:低空经济的八个核心价值锚点

白皮书的核心是明确了八个具备高商业价值与社会效益的应用场景。这些场景并非凭空想象,而是基于现有技术成熟度、市场需求迫切性以及商业模式可行性的综合考量。它们共同构成了低空经济落地的第一梯队,是产业从“天上飞”到“地上热”的关键连接点。

1.1 城市综合治理

城市综合治理场景的本质,是将城市管理的能力从二维的地面,拓展至三维的空中。传统的城市管理依赖人力巡查和固定摄像头,存在覆盖盲区、响应滞后和效率低下等问题。低空飞行器,特别是无人机,为此提供了全新的解决方案。

  • 技术实现路径:该场景的核心是构建一个常态化、自动化的空中巡检网络。这需要高精度的三维城市建模、基于AI的自主航线规划、以及能够搭载不同任务载荷的无人机平台。例如,搭载高清可见光相机的无人机可用于违章建筑巡查;搭载热成像仪的无人机可用于夜间安防监控和热力管网泄漏检测;搭载气体传感器的无人机则可用于大气污染溯源。

  • 价值体现:通过“天眼”视角,城市管理者能够实现对交通流量、环境质量、公共安全等要素的高频次、全天候、高精度的动态感知。这不仅提升了治理效率,更重要的是推动了城市管理的智能化和精细化,实现了从“被动响应”到“主动预警”的转变。

1.2 通用航空应急救援

应急救援是低空经济中最具社会价值的场景之一。在地震、洪水、森林火灾等自然灾害或重大突发事件中,地面交通往往瘫痪,传统救援力量难以第一时间到达核心区域。低空飞行器凭借其无视地形、快速响应的优势,成为打通“最后生命通道”的关键力量。

  • 技术实现路径:应急救援对飞行器的可靠性、全天候适应性以及任务载荷能力提出了极高要求。例如,灾情侦察需要无人机具备长航时和高清图传能力,能够在复杂电磁环境下稳定工作。物资投送则需要eVTOL(电动垂直起降飞行器)或大型无人机具备足够的载重和精准的空投能力。人员搜救则可能需要集成生命探测仪、高音喇叭等专用设备。

  • 价值体现:该场景的核心价值在于缩短救援反应时间,扩大救援覆盖范围。它能够在黄金救援时间内,快速完成灾区测绘、被困人员定位、紧急药品与食品投送等关键任务,极大提升救援行动的成功率和效率。

1.3 通用航空短途运输

通用航空短途运输旨在构建一个**“点对点”的空中交通网络**,主要服务于100-500公里范围内的城际通勤、商务出行以及偏远地区的交通连接。随着eVTOL技术的成熟,这一场景正从传统的通航飞机,向更环保、更安静、更经济的电动化方向发展。

  • 技术实现路径:eVTOL是实现这一场景的核心技术载体。其技术关键点包括高能量密度的电池技术、分布式电推进系统(DEP)的可靠性、高精度的自主飞行控制算法,以及确保安全的避障和冗余系统设计。此外,配套的起降场(Vertiport)网络规划、空中交通管理(ATM)系统以及商业运营模式的建立也至关重要。

  • 价值体现:短途运输有望重塑区域交通格局。它能够有效缓解大城市群的地面交通拥堵,为商务人士提供高效的出行选择。同时,它也能破解山区、海岛等偏远地区的交通瓶颈,促进区域经济的均衡发展,是构建现代化立体交通体系的重要组成部分。

1.4 无人机城市物流配送

这是目前低空经济中商业化进程最快、最贴近民生的场景。从外卖、快递到紧急医疗物资(如血制品、药品)的即时配送,无人机物流正在重新定义“速度”与“效率”。

  • 技术实现路径:该场景的技术核心是构建一个高密度、高并发、高自动化的城市低空物流网络。这需要解决几个关键技术难题:

    1. 城市复杂环境下的精准导航:在高楼林立的“城市峡谷”中,GPS信号可能受影响,需要依赖视觉SLAM、激光雷达等多传感器融合定位技术。

    2. 全自动化的起降与装卸:为实现规模化运营,需要自动化的机场或起降平台,能够完成电池更换、货物装卸的全流程无人化操作。

    3. 智能化的集群调度系统:后台需要一个强大的“大脑”,能够实时规划成百上千架无人机的航线,动态避障,并根据订单需求和天气状况进行智能调度。

  • 价值体现:无人机物流的价值在于其极致的时效性和成本效率。天津启用的无人机血液运输航线,将14.6公里的路程从40分钟缩短至18分钟,为生命救援争取了宝贵时间。贵州完成的2吨级eVTOL跨城物流试飞,则展示了其在大宗货物运输方面的潜力。

1.5 无人机吊运

无人机吊运是传统起重作业在空中的延伸,主要面向基础建设、电力巡检、物资转运等对负载和操控精度有特殊要求的工业级应用。

  • 技术实现路径:该场景对无人机的载重能力、飞行稳定性、以及精准操控性提出了严苛要求。大型多旋翼无人机或油电混合动力无人机是主要平台。技术难点在于如何在大负载下保持机身的动态平衡,以及如何通过厘米级的精准定位实现吊装物的精确放置。此外,吊装过程中的阵风干扰抑制算法也至关重要。

  • 价值体现:在山区、峡谷等大型地面机械难以进入的区域,无人机吊运能够高效完成电网塔材、通信基站设备、建筑材料等的运输和安装,极大降低了施工难度、成本和安全风险,拓展了工程作业的边界。

1.6 农林植保

农林植保是无人机应用最成熟、市场渗透率最高的领域之一。它正在推动传统农业向精准农业、智慧农业的方向转型。

  • 技术实现路径:植保无人机集成了高精度RTK定位、变量喷洒系统和多光谱遥感技术。通过遥感技术获取农田的“处方图”,识别出病虫害发生的区域和程度,然后无人机按照规划航线,对特定区域进行精准变量喷洒。这不仅减少了农药使用,保护了环境,也提升了作业效率。

  • 价值体现:该场景的核心价值在于提质增效、绿色环保。它将农民从繁重、危险的田间劳动中解放出来,实现了农业生产的标准化和智能化,是助力乡村振兴和保障国家粮食安全的重要科技手段。

1.7 空中游览

空中游览以文旅消费为牵引,利用直升机、eVTOL、动力滑翔伞等低空飞行器,为游客提供一种全新的观光体验

  • 技术实现路径:该场景对飞行的安全性、舒适性和观景体验要求极高。飞行器需要具备低噪音、平稳飞行的特点,eVTOL在这方面具有天然优势。同时,需要规划合理的观光航线,并建立完善的运营服务和安全保障体系。

  • 价值体现:空中游览能够极大地丰富旅游产品供给,创造新的消费增长点。它让游客能够从空中俯瞰壮丽的自然风光和城市景观,带来独特的视觉冲击和体验,是推动“文旅+科技”深度融合的典型代表。

1.8 低空无人机集群表演

无人机集群表演是科技与艺术的结合,通过数百甚至数千架无人机编队飞行,在夜空中形成各种动态的文字和图案,成为大型活动、城市庆典和品牌宣传的新视觉名片

  • 技术实现路径:技术核心在于高精度的集群控制算法和可靠的通信链路。所有无人机需要通过RTK等技术实现厘米级的三维空间定位,并通过一个地面站进行集中控制。控制系统必须能够实时计算和下发每个无人机的位置指令,并确保整个编队在高速运动中不会发生碰撞。

  • 价值体现:该场景创造了一种全新的媒介形式和娱乐体验,丰富了城市夜间经济和节庆文化。它所带来的视觉震撼力和科技感,使其成为一种极具传播效应的商业和文化活动形式。

下表对八大场景的核心要素进行了归纳对比:

场景分类

核心价值

关键技术载体

技术挑战

商业化阶段

城市综合治理

提升管理效率与精度

多旋翼无人机、任务载荷

自主航线规划、AI识别、数据链安全

规模化应用

应急救援

缩短响应时间、扩大范围

大型无人机、eVTOL

全天候飞行、高可靠性、重载荷

试点与专项应用

短途运输

构建点对点空中交通

eVTOL

电池能量密度、飞控安全、空域管理

研发与适航取证

城市物流

极致时效、降低成本

物流无人机、自动化机场

集群调度、城市导航、全自动化

商业运营初期

无人机吊运

解决特殊环境作业难题

重载无人机

大负载飞控、精准定位、抗风性

行业应用

农林植保

提质增效、绿色环保

植保无人机

变量喷洒、RTK定位、遥感分析

成熟市场

空中游览

创造新文旅消费体验

eVTOL、直升机

低噪音、高安全、运营服务

商业运营初期

集群表演

打造视觉奇观与新媒介

表演无人机

集群控制算法、高精度定位、通信抗干扰

成熟市场

❖ 二、 技术栈重构:场景需求驱动的全产业链创新

八大场景的落地并非孤立的技术应用,而是对整个低空经济技术栈的一次系统性重构。真实、高频的应用需求,正自上而下地倒逼着从底层元器件到上层运营平台的全面技术创新。这种由场景定义的创新,目标更明确,迭代速度也更快。

2.1 感知与导航:飞行器的“眼睛”与“大脑”

低空环境,特别是城市低空,是一个复杂、动态、充满不确定性的空间。飞行器要想在其中安全高效地运行,必须具备超越人类的感知和决策能力。

  • 前端智能感知:单一传感器已无法满足复杂场景的需求。多传感器融合成为必然选择。这包括:

    • 激光雷达(LiDAR):提供高精度的三维点云数据,用于环境建模和障碍物探测,尤其在GPS信号弱的区域表现优异。

    • 毫米波雷达:具备良好的穿透性,不受光照、雨雾等天气影响,能够有效探测远距离目标,是避障系统的重要组成部分。

    • 视觉传感器:通过高清摄像头获取丰富的环境纹理信息,结合AI算法,可用于目标识别、地面标志物定位以及光流导航。

    • 传感器融合算法:通过卡尔曼滤波、粒子滤波等算法,将来自不同传感器的数据进行融合,生成一个统一、精准、可靠的环境态势感知结果,这是实现自主飞行的基础。

  • 高精度导航:导航的精度和可靠性直接决定了飞行的安全和任务的成败。

    • RTK-GPS(实时动态差分):通过地面基站修正卫星定位误差,可将定位精度提升至厘米级,是无人机精准作业(如物流投送、农林植保)的标准配置。

    • VIO/SLAM(视觉惯性里程计/同步定位与建图):在GPS信号丢失的室内或城市峡谷环境中,通过融合摄像头和IMU(惯性测量单元)数据,实现飞行器的自主定位和环境地图构建,是实现全域飞行的关键技术。

2.2 飞行器平台与机载系统:从“能飞”到“好用”

应用场景的多样化,对飞行器平台本身的设计提出了高度定制化的要求。一个适用于物流配送的无人机,与一个用于电力巡检的无人机,在气动布局、动力系统、任务载荷等方面可能截然不同。

  • 动力系统创新电池技术是当前制约电动飞行器(特别是eVTOL)发展的核心瓶颈。提升电池的能量密度(决定航程)、功率密度(决定垂直起降能力)和循环寿命(决定运营成本)是研发的重中之重。同时,氢燃料电池、油电混合等动力形式也在积极探索中,以满足长航时、重载荷场景的需求。

  • 全链条机载系统:这包括飞控计算机、作动系统、通信模块、任务载荷等。场景驱动下的创新体现在模块化和智能化。例如,任务载荷的接口标准化,使得同一架无人机可以快速更换不同的设备,执行多样化的任务。飞控系统则需要更强的算力,以运行复杂的感知和决策算法,并具备故障诊断和冗余切换能力,确保极端情况下的飞行安全。

2.3 空域管理与通信:构建数字化的“空中高速公路”

当成千上万的飞行器在城市上空穿梭,如何确保它们安全、有序、高效地运行?这需要一套全新的、数字化的空中交通管理体系,即**UTM(UAS Traffic Management,无人机交通管理)**或U-Space。

  • 低空智联网(Internet of Drones):这是UTM的底层基础设施。它需要将通信、计算、感知能力深度融合。

    • 通信技术:传统的点对点遥控链路已无法满足大规模组网的需求。5G-A(5.5G)乃至6G网络,凭借其超低时延、超高带宽和海量连接的特性,成为支撑低空智联网的理想选择。它可以为无人机提供可靠的控制链(C2 Link)和数据链,实现超视距飞行和高清视频回传。

    • 通感一体化:利用通信基站本身,在提供通信服务的同时,实现对低空目标的感知和探测。这相当于为城市低空构建了一张无处不在的“雷达网”,能够有效监控合作目标(装有通信模块的无人机)和非合作目标(如闯入的鸟类、其他飞行器),是保障空域安全的关键技术。

下面是一个简化的UTM系统架构示意图,展示了其核心组成部分:

这个架构清晰地展示了UTM如何通过中心化的平台,对所有低空飞行活动进行注册、规划、监控和调度,从而实现空域的精细化、数字化管理。

❖ 三、 产业生态演进:“天上飞”如何带动“地上热”

《低空经济场景白皮书》所描绘的蓝图,其深远影响远不止于天空中的飞行活动本身。每一个“天上飞”的场景,都在地面上催生和带动着一个庞大而复杂的产业生态系统,形成了**“空中应用”与“地面产业”**相互促进、协同发展的良性循环。这正是低空经济实现从概念到产业、从试点到普及的关键逻辑。

3.1 数据驱动的闭环迭代

场景的规模化运营,将产生海量的、前所未有的真实世界运行数据。这些数据是低空经济生态自我进化和迭代的核心燃料

  • 反哺技术研发:每一次飞行的航迹数据、传感器读数、环境感知信息、部件磨损记录,都为飞行器制造商和算法开发者提供了宝贵的优化依据。通过对这些数据进行深度分析,可以持续改进飞控算法的鲁棒性、优化电池能量管理策略、预测关键部件的维护周期,从而提升飞行器的安全性、经济性和可靠性

  • 完善标准与监管:监管机构同样是这些数据的关键用户。基于大规模的实际运行数据,可以制定出更科学、更精细的空域管理规则、飞行器适航标准以及驾驶员资质要求。这使得监管不再是基于理论推演,而是建立在数据驱动的实证基础之上,从而在保障安全与促进发展之间找到最佳平衡点。

  • 催生数字孪生应用:将真实的飞行数据与高精度的三维城市模型相结合,可以构建低空经济的数字孪生(Digital Twin)系统。在这个虚拟空间中,可以对新的航线进行仿真验证、模拟极端天气下的应急预案、推演大规模机群的交通流量,从而以极低的成本进行前瞻性规划和压力测试。

3.2 地面基础设施的协同建设

任何空中交通工具的运行,都离不开坚实的地面基础设施网络支撑。低空经济的繁荣,必然会带动新一轮的**“新基建”**浪潮。

  • 起降场站(Vertiports)网络:特别是对于eVTOL短途运输和城市物流场景,需要规划和建设密集的起降场站网络。这些场站不仅是简单的停机坪,更是集成了快速充电/换电、自动泊位、货物分拣、乘客安检等功能于一体的智能化交通枢纽。其选址、设计、建设和运营,将带动城市规划、建筑、能源、交通等多个领域的产业发展。

  • 运维保障(MRO)体系:随着飞行器数量的指数级增长,一个专业的维护、修理和大修(MRO)体系变得至关重要。这包括建立专业的维修中心、培养大量的机务工程师、开发智能化的健康诊断系统,以及构建高效的备品备件供应链。这将创造大量高技术含量的就业岗位

  • 指挥控制与数据中心:每一个区域性的低空运营网络,都需要一个物理的指挥控制中心(Command and Control Center)。这里汇集了所有飞行器的实时数据,由专业的调度员进行监控和管理。其背后,是强大的云计算和数据中心在提供算力支持。这些都是信息技术产业在低空经济领域的直接延伸。

3.3 新兴服务业态的衍生

围绕着低空飞行活动,一个全新的、多元化的服务业生态正在悄然形成。这些服务业是低空经济价值链的重要组成部分,也是其商业模式得以闭环的关键。

  • 低空金融与保险:高价值的飞行器资产(如eVTOL)催生了新的金融租赁需求。同时,复杂的运营环境也对保险产品提出了新的要求,需要开发针对机身、第三方责任、货物运输、网络安全等不同维度的定制化保险方案

  • 专业培训与认证:无论是无人机飞手,还是未来的eVTOL驾驶员,都需要经过严格的专业培训和资质认证。这催生了一个庞大的职业教育市场,涵盖了理论教学、模拟器训练、实机操作等多个环节。

  • 数据分析与增值服务:飞行过程中采集的海量数据本身就是一种宝贵的资产。专业的数据服务公司可以对这些数据进行脱敏、清洗和分析,为城市规划、商业选址、环境监测等领域提供高价值的决策支持,实现数据的二次利用和价值变现。

❖ 四、 价值外溢:超越经济指标的社会效益

低空经济的价值,不能仅仅用万亿级的市场规模来衡量。它作为一种新质生产力的代表,其发展将对社会治理、民生服务、区域发展等多个层面产生深远的积极影响,这些社会效益同样是其核心价值所在。

4.1 公共服务能力的提升

低空技术的广泛应用,将系统性地提升一个城市乃至整个社会的公共服务水平和应对突发事件的能力。应急救援场景的落地,意味着在灾难面前,我们拥有了更快速、更高效的生命救援通道。城市治理场景的普及,则意味着城市管理者拥有了更敏锐、更全面的“眼睛”,能够更早地发现问题、解决问题,提升城市的韧性与智慧化水平

4.2 促进区域均衡发展

通用航空短途运输和无人机物流,有望成为打破地理阻隔、促进区域协调发展的**“空中动脉”**。对于交通不便的山区、海岛等偏远地区,低空通道的打通,意味着当地的特色农产品可以快速走向市场,外部的医疗、教育资源也能够更便捷地送达。这对于缩小城乡差距、推动乡村振兴战略具有不可估量的作用。

4.3 催生新质生产力与数字经济融合

低空经济本身就是新质生产力的典型范例。它高度依赖科技创新,以数据作为关键生产要素,通过技术突破催生新产业、新模式、新动能。它的发展过程,是人工智能、大数据、5G通信、高端制造等前沿技术深度融合、相互赋能的过程。这不仅会带动相关战略性新兴产业的壮大,更将加速整个社会向数字化、智能化方向的转型。

结论

《低空经济场景白皮书》的发布,并非一次简单的行业展望,而是一个明确的行动纲领。它将行业的焦点从“技术能做什么”的探索,拉回到了“市场需要什么”的务实轨道上。通过系统性地定义八大高价值场景,它为整个产业链的协同创新提供了清晰的靶心,也为资本和资源的投入指明了方向。

这八大场景,如同八个坚实的价值锚点,正在将低空经济这艘巨轮,稳稳地拖出概念的港湾,驶向商业化运营的广阔蓝海。从城市治理的精细化,到应急救援的生命竞速;从物流配送的即时触达,到短途运输的效率革命,低空经济正以前所未有的广度和深度,融入经济社会的方方面面。场景的持续扩容与落地,将是驱动这一新兴产业从“小众”走向“大众”,最终构筑起一个安全、高效、智能的立体化经济新形态的根本动力。一个属于天空的时代,其根基,正牢牢地扎根于地面的真实需求之中。

📢💻 【省心锐评】

场景落地是低空经济的‘最后一公里’。白皮书的价值不在于描绘天空,而在于标定了通往天空的、可商业化的地面路径。