以交通流量增长为基础的空中管制安全风险问题分析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
以交通流量增长为基础的空中管制安全风险问题分析
随着我国经济的不断发展,航空航天行业也在快速的发展,我国的航空的运输量也随之不断的增长,这就使交通管制对于安全风险问题的压力在不断的提高。
由于空中交通流量的持续的增加下的安全风险的产生是一个相互作用、协同耦合的过程,其一般是具有明显的非线性、开放和动态的特征,为了更加直接的显示出风险变量的关联性,可以构建相应的空管安全风险动态预警的模型。
标签:空中交通流量;管制安全;风险分析
自从20世纪初飞机的诞生开始,其安全的问题就一直是人们所关注的重要的问题,特别的是对一些由于飞行错误和失误上所引发的安全事故更加的重视。
随着对飞行安全的重视,提出了通过积极主动的管理的方式来对于安全的风险进行监管,把安全管理的重点放到事故预防前的管理阶段上。
随着对于空中管制安全风险预警模型的研究,可以有效的计算出风险事件所发生的频率以及设备出现的故障,可以有效的分析出飞机失效的分布,通过对于其分析的过程实现了基于概率的风险的预警,此方法也会受到数据的有效统计以及概率确定的准确性的影响。
1 基于交通流量增长为基础的空中管制安全风险问题研究方法
1.1 系统动力学在空管安全风险问题中的优势
对于动力学系统来说,其最主要的功能就是对于反馈的信息进行科学的分析和研究,另外,它也是认识和解决系统问题的一门交叉性的综合学科,其是综合了自然科学和社会科学的一门横向学科。
由于此种原因,系统力学能够对于一些非线性的、高阶的和时变比较复杂的系统问题进行有效的解决。
通过对于系统动力学有效的运用,可以进行相应的仿真的实验,在实验的过程当中,要对于系统的各个变量的变化规律要进行一定程度上的定量的研究。
根据动态力学的这些优点,将其运用到相关的实验研究当中,可以达到比传统的方式更强的优势性。
在传统的计量预警的模型下,必须要参考大量的历史数据,但是,空中的安全监管领域起步发展比较晚,并没有大量丰富的历史的数据,所以就难以满足模型的构建要求。
然而,运用动力学系统来对于空中管制在安全风险的预警模型的构建,就没有对于历史的数据进行相关的要求,另外动力学系统中函数之间的关系相对的比较灵活,可以对拟合、统计和综合的评价等有关的方面进行灵活的运用,并且可以对于这些方法进行有效的组合,从而使其发挥出最大的优势。
此外,动力学系统的运用可以实现对于系统的流图以及因果关系的有效建立,这些都将对流量增长下各个管制安全风险因素的作用规律和其变化的趋势进行直接有效的描述,对于其在实践领域当中的运用起到很大的推动作用。
1.2 在系统动力学下的安全风险预警模型的建构
目前,随着民用航空交通的快速发展,人流量迅速的提高,因此,建立相关
的风险预警模型进行分析作用是非常有必要的,系统动力学就是一种比较理想的方法。
要想对于系统动力学进行有效的应用,并且能够合理准确的构建出安全风险预警的模型,需要做好以下几方面的工作。
首先,在进行研究之前要进行深入的调查,在调查的过程中,要收集一些相关有效的资料以及数据进行参考和研究,在此基础之上,要根据流量增长的實际情况,对于安全隐患所处的状况提出合理的假设。
其次,要对于提出的假设进行筛选和排除,选择出最主要的风险对象,并且要对于模型的边界进行有效的确定。
而后,对于风险的因素进行一定的分析,在此基础上绘制出有效的系统流图,并且要根据数据的来源和其完善的程度建立有效的函数关系动力学的方程式,从而在流图的基础之上直观的建立管制安全风险预警的模型。
最后,要对于数据进行有效的利用,在此的基础上进行仿真的调试工作,对仿真的结果进行分析和研究,保障安全风险预警模型的操作。
2 空中交通管制安全风险的动力学预警模型的构建
2.1 空中交通管制安全风险预警模型假设以及系统边界的确定
为了使分析的过程得到进一步的简化,合理的确定系统的内部变量,针对其空中管制安全风险的模型构建提出了一些假设,主要的假设有以下四种。
假设1:在目前预测的航空运输量年增长的基础之上,其管制的单位需要对于管制航空飞行器的流量,以管制的空域利用率以及空域的管理能力作为约束的条件,在其预设的时间范围内保持其增长。
假设2:管制的风险应该以整体风险的最终状态的变量为非量刚性变量,只需要考虑到风险流在在其系统要素的变化,不需要考虑系统之外的其他风险防范措施的影响。
假设3:环境以及管理的子系统的相关变量只是作为辅助的变量进行计量,不需要作为状态变量进行计量。
假设4:其管制行为的实现,相对于飞行流量的增长来说,其在不同的程度上都有一定的延迟现象。
基于对这四种模型的假设,以人员、机械、环境、管理各个子系统的风险为基础,按照风险流在系统中的传导和演化等运动的规律,对于系统模型的边界进行一定程度上的确定。
一般情况下,在对于模型的边界进行确定的时候,要遵循一定的原则,首先要对于其相关的状态变量来进行确定,然后将其确定之后的状态载体进行归类和排列。
完成以上工作之后,再对研究的所有变量来进行最后的确定,准确的了解到是受到了哪些状态变量的控制作用。
因为认知存在着一定的局限性,所以很难对于所有的模型都进行全部的分析,对于这种情况,我们可以通过对于外生、内生以及不考虑因素这三个部分来进行模型边界的界定。
2.2 空中交通管制安全风险系统流图的构建
在空中管制安全风险预警模型构建的过程中,系统力学模型的绘制工作的一个十分重要的环节。
在绘制时,首先要进行一定的访谈调研的工作,然后在此基础之上要对于系统运行的状况进行更加细致和深刻的描述,通过这样的方法来对于风险要素之间的逻辑关系进行有效的刻画,要明确其中相关的变量,从而实现了通过反馈和控制来反应系统的行为,而且还要对于影响系统行为的风险变量要进行一定的预警的监控。
最后,要结合所有和空中管制安全风险的类型、模型边界点的设置以及特征相关的因素,并且要根据安全风险人员、机械、环境、管理之间相互的作用来进行系统流图的构建。
在系统流图构建中,主要有六个流位变量、九个流速变量以及二十八个辅助变量。
3 结束语
随着空中交通流量的逐渐的增加,空中安全风险监控已经成为所要关注的重要的问题,建立相关的空中交通管制安全风险预警模型,对于空中安全风险有一定的预防作用。
参考文献
[1]罗帆,杨智.交通流量增长下的空中管制安全风险预警及阈值确定[J].科技导报,2012(04):47-53.
[2]杨智.空中交通管制安全风险预警决策模式及方法研究[J].武汉理工大学,2010(10):90-97.
[3]潘志毅.空中交通流量的灰色预测方法应用[J].科技信息,2011(18):76-84.
[4]田勇.空中交通流量管理关键技术研究[J].南京航空航天大学,2009(09);19-26.
[5]罗帆,黄蓉蓉,汪洪蛟,周风华.空中交通管制员与飞行员通信风险评估指标体系研究[J].中国安全科学学报,2010(05):57-64.。