机场地面容量评估系统的设计与实现

摘要

空中交通流量持续增长与有限的空域资源之间的矛盾愈来愈加突出。日益增加的空中拥挤不仅给航空运输业带来了极大的安全隐患，并且使得航空运输系统效率降低。由此带来的大面积航班延误给航空运输业带来巨大的损失。空域容量评估作为实施流量管理的基础和前提，它能为解决空中交通拥塞提供重要依据。
　　 机场的新建和扩建、相关空中交通管制设施的改善都是从硬件方面来改善现有的交通状况，但是目前更缺乏的是如何进一步利用现有的硬件设备，使其发挥更大的功用，这一点显得异常紧迫。机场是航空活动的节点，机场高效率的运转又是其关键所在。机场系统分为陆侧和空侧两部分，分别对其容量进行研究评估是必要的。陆侧容量分析主要指标有最大吞吐量、服务水平、服务量、容量分析区间。陆侧由各种各样的组成部分组成，每个组成部分都可能对机场运行带来不利影响，某个机场陆侧容量的评估只能用它的各个单个功能组成部分来进行。本文在对机场陆侧容量进行总体分析基础上对陆侧关键组成部分进行定性的分析，对各组成部分的容量改进提出了一些有益建议。
　　 本文首先介绍了国内外相关领域的研究状况，讨论了理论容量和实际容量的基本概念及其相互关系；根据需求分析，建立起机场跑道、滑行道、停机位的评估模型，提出了容量评估的方法。完成了机场跑道容量评估系统的设计和实现，包括：不考虑误差的单跑道到达起飞容量的设计与实现：跑道混合起降容量系统的设计、实现以及测试等工作。跑道容量评估是本文研究的重点，在构建跑道容量评估模型时，模型中考虑的关键影响因素包括管制规则、公共进近航段长度、进近速度、机型比例、航空器跑道占用时间等。以国内某机场为背景，通过实地调查获得了容量评估所需的数据并进行了容量评估。分析了该机场区域中存在的一些冲突情况——塔台放行间隔冲突、进离场冲突和军民航冲突，由此提出了一些冲突解决方案。