跑道容量浅析
机场跑道容量的优化
二跑道容量优化方案
2.1增大中型机,重型机比例,减少轻型机比例
2.2合理调配飞机进场路线,均衡使用各个空中走廊
传统的空中交通战略流量管理将进场和离场视为两个相互独立的过程,并将机场容量视为恒定值。国内大多数机场只有一条跑道,进离场实际上是互相影响制约的两个过程。对于进场航空器,均衡的使用空中走廊,跑道起降容量最大。合理分配进场航空器流量、优化利用容量,使之协调匹配,可以有效减缓空中等待和地面延误,跑道也能得到最大化的利用。
大型飞机之间各项性能较好,飞机之间的间隔标准也比较小。连续两架进离场航空器之间的间隔规定与航空器之间的类别有重要关系,如果都是重型机间隔要求最小,如果是轻型机与重型机之间间隔要求最大。管制间隔的大小直接决定了空中流量与跑道容量,如果能减小轻型机比例,连续航空器之间的间隔减小,单位时间内进离场的航空器就会增加,跑道容量增大,能有效的改善机场运行环境,减少空中拥挤和地面等待。像国内大型机场已经禁止小飞机进入就是一个很好的说明。
3.4加强管制员的管制技能
管制员是通过语言完成空中交通管制工作的,与飞行员的交流主要以话音形式进行。一般认为,人与人的相互交流只有在听觉、视觉和动觉得以最佳配合时,信息才能达到最佳沟通。然而,管制工作中,管制员与飞行员天各一方,其交流只能通过无线电这一媒介。受时空条件限制及通信质量的影响,这一语言交流的过程远比日常生活中面对面的语言交流过程复杂得多。实际工作中,管制员使用专业术语频频向航空器发出各项指令,飞行员频频作答并按指令实施飞行。为防止歧义,管制员应当口齿清楚,发音纯正,通话简洁明了且语速适当,这一点非常重要。在实际管制工作中,与飞行员的无线电通话占据大部分时间,如何与飞行员沟通,沟通的时机等技能,在繁忙时候显得尤为重要。让飞行员能准确理解管制指令,减少飞行员操作次数,可以减少管制工作中增加的缓冲时间。信息的及时有效传达,会让整个管制过程井然有序,间隔合理,也就减少了空中拥挤和地面等待,同时,由于长乐机场的特殊性,塔台只能看到部分停机位和滑行道,所以飞机的开车滑行,着陆飞机脱离滑行道到停机位的工作都交给福州地面,这就需要塔台和地面的协调沟通,对开车时机的控制等,也对跑道的最大化利用有重要意义。
跑道容量仿真模型分析
跑道容量仿真模型分析李浩瀚(同济大学交通运输工程学院,上海201804)摘 要:跑道容量是指在一定的运行条件下,跑道在特定时段内所能服务的起降飞机的最大架次数,对正确地估计跑道容量,减少机场延误有重要作用。
在回顾以往的跑道容量计算模型的基础上,使用仿真软件建立单跑道机场的仿真模型,计算仪表飞行条件下单条跑道的容量和延误,并绘制出相应的容量-延误曲线。
关键词:跑道容量;延误;机场仿真;SIM M O D中图分类号:V 351.11 文献标识码:A 文章编号:1008 5696(2009)03 0001 03Simulation Model for Runway C apacity EvaluationLI H ao han(Scho ol of T ranspor tatio n Eng ineer ing,T ong ji U niv ersity ,Shanghai 201804,China)Abstract:Runw ay capacity is defined as the m ax imum number of arrival/departure aircr aft o peratio ns that runw ay can handle in a specific per io d of tim e under specific oper ation condition,so evaluation of runway capacity is of the vital impo rtance to reduce delay in airpor ts.Base on r eview of runw ay capacity evaluation models,air por t simulation softw are SIMM OD is used to dev elo p a sing le runw ay sim ulation model,evalu ate sing le runw ay capacity and delay under IFR conditio n fo r the capacity delay curv e diagram.Key words:runw ay capacity;delay;airpo rt sim ulation;SIM MOD收稿日期:2008 11 14基金项目:国家863高技术研究发展计划项目(2006AA11Z111)作者简介:李浩瀚(1982~),男,硕士研究生,研究方向:道路与机场工程.随着航空运输业的发展,世界范围内的主要机场都不同程度地出现了容量饱和的问题,导致机场拥堵、延误,航空公司运营成本大大增加。
关于双流机场跑道容量评估分析
关于双流机场跑道容量评估分析发布时间:2022-05-22T16:05:56.542Z 来源:《科技新时代》2022年4期作者:刘一含[导读] 本文研究的是基于成都双流机场,研究在各种运行策略下机场交通流的运转情况。
首先简要介绍了机场容量于延误的含义,最后对成都双流国际机场平行跑道相关运行的机场容量评估和分析。
刘一含单位:民航西南地区空管局单位邮编:610200摘要:本文研究的是基于成都双流机场,研究在各种运行策略下机场交通流的运转情况。
首先简要介绍了机场容量于延误的含义,最后对成都双流国际机场平行跑道相关运行的机场容量评估和分析。
关键词:机场容量;容量评估模型;双流机场容量评估。
引言随着天府机场的投入使用,成都地区已经成为了西南地区的重要空中交通枢纽,即使我国这几年经历疫情的影响,但是整体来说航空运输量还在不断地增长,机场地面容量的有限性和航空市场需求的无限增长性是导致以上问题出现的罪魁祸首,机场容量上不去不能满足航空公司增加航线或者目前航线需求。
研究如何提高机场的容量和运行效率是我们面临的重要问题,本文主要针对我国多跑道机场的特点,对双流机场跑道容量进行评估。
一机场容量与延误空中交通能力是指由空中交通管制单位(跑道、航站区、扇区等)提供或提供的最大飞机服务架次,空中交通指挥方案必须根据管制规则和安全等级制定,同时考虑到可变因素(飞机流量配置,人为因素,气象因素等)的影响。
民航的发展主要受到空中交通流量的限制,机场作为空中交通网络的重要组成部分,流量问题主要集中在机场方面。
为了优化使用机场的容量有限,必须协调和飞行时间机场和机场容量的分配情况将是对飞行时间分布的基本依据。
根据国际民航组织的定义,机场容量由两部分组成,分别是:最大容量和运行容量。
最大容量指的是在单位时间内的最大起落架次。
持续的服务请求指的是在该空管单元时间内,航空器在等待或者进入或等待离开。
运行容量的含义是在指定的单位时间内,在允许的延误范围内容纳的最大飞行架次。
跑道容量安全评估
跑道容量安全评估
跑道容量安全评估是衡量和评估飞机起降运营的安全性能的重要指标。
为了保障飞机在跑道上的安全运行,跑道容量必须与飞机需求相匹配,否则将会导致交通拥堵、飞行事故和人员伤亡等风险。
因此,对跑道容量进行安全评估对于确保飞机运行安全具有重要意义。
跑道容量安全评估涉及到多个因素的考虑,包括跑道结构、气象条件、飞机性能和流量管理等。
其中,跑道结构是跑道容量的基本保证,包括跑道长度、宽度、标志和灯光等设施,必须满足国际民航组织(ICAO)和国际航空运输协会(IATA)的标准要求。
另外,气象条件也是决定跑道容量的重要因素,飞机起降受到气象条件约束,在恶劣的天气情况下,跑道容量可能会受到限制,需要进一步评估是否能够满足安全运营的需求。
在评估跑道容量安全时,还需要考虑飞机的性能特征,包括最大起飞重量、最大巡航速度和最小起飞间隔等,这些因素将直接影响跑道的使用能力和飞机的运行效率。
同时,为了确保飞机起降的安全性,必须严格控制跑道上的流量,进行流量管理和调度安排,避免交通拥堵和冲突,保障飞机间的安全间隔。
为了准确评估跑道容量安全性,可以采用多种方法,例如通过仿真模拟进行跑道容量分析和飞机运行情景模拟,运用统计学方法对数据进行分析和预测等。
评估结果既需要根据实际数据进行验证,也需要基于飞机运营的需求进行综合评估,来确定跑道容量与飞机需求是否匹配,并提出可能的改进措施。
总之,跑道容量安全评估对于确保飞机起降运营的安全性至关重要。
通过综合考虑跑道结构、气象条件、飞机性能和流量管理等因素,可以评估跑道容量的安全性,并提出相应的措施和建议,以保障飞机运营的安全性和效率性。
机场运行管理---150602_近距平行跑道容量计算
– 航站楼停靠航班量改变时跑道运行方式应随之改变 – 建模和推导的思路可以用到其他构型
• 平行跑道同时仪表运行管理规定
– 第3页 – 当两条平行跑道的间距小于760米,航空器可
能受尾流影响时,平行跑道离场航空器的放行 间隔应当按照为一条跑道规定的放行间隔执行。
• 航空器在虹桥机场前后起飞离场时,所使 用的近距跑道与使用单跑道的间隔标准相 同。仅用于起飞时,近距跑道与单跑道理 论上具有相同的运行容量。
• 对于起降和降起,本质上是一致的。
• 起降或者降起的基本原理是在降落的间隔 内插入起飞航空器,以合理利用降落的间 隔。
– 降落的时间间隔明显超过起飞的时间间隔 – 汇聚与发散
• 合理安排航班流中起降航班的次序,可以 实现最小的平均纵向间隔。在起降航班比 例1 ∶ 1 情况下,进离场航空器按照降落、 起飞相间运行的顺序,可以达到单跑道最 大理论容量。
• 8-9km够不够插入一架起飞飞机呢?
– 根据管制规定: • 进跑道指令在落地航空器飞越跑道头 • 起飞指令发布时机:落地航空器脱离跑道后且后续落地航空器 距离跑道头6-8km • 因此不够插入一架起飞飞机
• 单跑道在起降相间运行方式下落地航空器的间隔一般控制 在12~13 km左右,即起降航空器平均纵向间隔为6~6.5 km, 运行效率与单起或单降相比可提高25%左右。
– 此处的25%怎么计算或者怎么理解?
近距跑道理论容量
• 跑道数量和布局是制约机场起降容量的瓶颈。近 距跑道较之单跑道,虽然增加了1 条跑道,但是 由于中心线间距小于760 m,前后起飞离场或者前 后进近着陆,航空器必须配备无尾流影响的纵向 间隔。
• 因此,近距跑道仪表运行时,运行容量的增加主 要是通过对两条跑道的合理应用,缩小起降航空 器的间隔来实现的。
跑道容量浅析
【题名】跑道容量浅析【作者】董永丽【分类号】V351【关键词】机场,跑道容量,跑道【文摘】本文通过对影响跑道容量的重要因素跑道、管制人员、终端管制区的研究,通过实际收集的资料举例及建立跑道容量模型,对跑道容量的影响因素进行量化分析并进行优化,提出了合理优化措施,使跑道容量增加。
【正文】引言在航空运输中,由于航空运输服务需求量的空前增长,使得各种保障设施已不能充分适应这种发展速度。
以至于在许多航空旅程中,由于时间延误过长而使飞机在快速特性方面的优点被大大地削弱了。
这种情况愈演愈烈,航空运输体系的各单元承受着超出其设计能力的压力,造成各个机场的服务质量明显下降。
为了准确地确定机场和航空体系各组成部分在处理需求量方面的能力,准确地指出在这些体系中存在的不足,必须开展对容量及其限制因素的研究工作。
研究容量的一个主要目的是要确定增加机场容量的作用好、效率高的办法。
容量的改善和提高的方法:增加跑道系统容量,空域及进离场程序设计,高峰时间管理,技术措施和运行效率提高。
一般看来,改善机场系统的途径就是新建或扩建机场,但是,新机场的建设需要巨大的投资、要占用大量的土地,对周围社会环境有着广泛而深远的影响,因此机场的新建或扩建要受到其他许多因素的制约,不可能靠无限制的新建或扩建机场来满足无限的航空需求。
其次,造成机场容量不足的原因是多方面的,除了航空需求的急剧增长外,还存在着其他方面的原因。
在我国航空运输实行政企分开的体制改革以后,各航空运输企业--航空公司(包括国外航空公司)为了实现本企业的最大经济效益,都希望在机场争取有最好的航班时刻,追求企业的最大经济效益,因此,形成了在某些时段机场人满为患、拥挤不堪,而其他时段机场又处于空闲状态,造成机场的人为紧张。
再次,航空运输处于交通运输大系统中,与其他交通运输方式有着非常密切的联系,其他运输方式对机场的紧张状况也有着重大的影响,另外,许多机场还存在着运行效率不高等问题。
浅谈跑道容量的影响因素
浅谈跑道容量的影响因素摘要机场作为航空的一个主要载体,它是属于航空系统的一个重要组成部分。
也是我们民航最重要的活动范围。
在20世界80年代开始,我们的民航运输量在经济的不断推动下载成倍的增长和扩大,而在原有的机场枢纽来说整个航空系统的基础建设已经无法满足当前日益发展的民航的需求量了,空中交通需求越来越紧张。
这样的状态下,使得航班经常会出现大面积延误和滞留,这样的结果也使得很多航空公司要面临着对于旅客的质疑和压力,要面对很多旅客因为延误带来的投诉。
航空公司不仅在口碑上有所损失,在经济上也会面临着巨大的损失和高额的成本。
所以越来越多的相关人事都在对于空中交通流量的需求和机场的容量情况进行研究和分析。
在此我们在这里对于空中交通流量的需求进行了一定程度的分析和了解,也制定了一系列对于航空需求,交通需求等有着有利状态的方式和方法。
在此我们主要是了解和研究一下对于跑道容量的影响。
关键词机场容量;跑道容量;影响因素引言我们进行研究和分析的主要目的就是在如何使得机场的容量有所提高和增加的方法。
在具体的能力上的提升以及控制上的方法有:在机场系统的基础设施设备上进行改善和提高,在一些高峰期的时候对于机场上的管理以及技术上的运用进行最大的科学化的合理运用,从而使得运行效率最大化。
在我们的一般情况来看,要想在机场系统上有着一定的提高和完善主要方法,就是新建机场或者扩建一些旧机场等等。
但是我们还要根据很多实际情况来考虑,就比方说,在机场新建的这一个方面来说,新建机场就要有大量的资金作为基础,要进行很大的财力投入。
而且在占用土地上也是比较大的,因为一个机场的面积并不是几百平方就能解决的。
而且新建机场对于周边的环境以及周边的社会影响都是比较长久而广泛的。
所以说,在一个机场的新建也好,还是以个旧机场的扩建也好,都会受到许许多多因素的限制和制约。
1国内研究现状和一些发达国家相比较,我国航空事业起步晚,在技术上都处于落后的状态。
影响机场跑道容量因素分析
影响机场跑道容量因素分析摘要:跑道作为机场重要的组成系统,对其容量进行评估,确定容量出的上限,对机场跑道使用的安全以及如何合理更有效地利用跑道有着十分重要的意义。
本文通过对影响跑道的重要因素:终端区流量、道面情况以及人的因素进行研究,以及对实际收集的资料进行分析,对其影响因素进行分析并提出合理优化措施,对跑道容量增加具有一定的现实意义。
关键词:跑道容量;跑道;人的因素引言:要想解决好机场拥挤、延误增加等问题就必须先研究机场系统的容量。
造成延误的原因一般是指机场系统缺乏容量,而机场系统容量的限制因素包括:跑道、滑行道、停机位,其中以跑道容量更为重要。
要想解决延误等问题,机场跑道容量的增加是不可忽视的。
但由于运输要求的变化和波动,实际上很难达到这一点。
即使机场系统容量足够也可能因为其他原因而导致延误。
因而,在运输需求量接近极限容量时,运输对象必然会因等待通过而出现延误。
需求量越接近于极限容量,平均延误时间越大。
延误造成经济损失,延误多少也反映了服务水平和服务质量。
依据某个可接受的服务水平,也即某个相应的可容许的平均延误时间所确定的容量,称做实际容量。
一影响容量的因素影响机场小时容量的因素很多,其中有些因素比别的因素更为重要。
一般来说,容量取决于机场跑道容量,终端区空域容量和机场系统容量。
最重要的因素列举如下:(1)跑道体系的构形、条数、间距和方位;(2)滑行道和跑道出口的构形、数目及其位置;(3)停机区里门位的安排、大小和数目;(4)到达飞机和出发飞机占用跑道的时间;(5)使用设施的飞机的大小和机种组合;(6)天气情况,特别是能见度和云幕高,因为好天气和坏天气的空中交通规则是不同的;(7)风的情况,它可能妨碍所有飞机对现在全部跑道的使用;(8)消减噪声的程序,它可能限制现有跑道运行的类别和时间的选择;(9)在风和消减噪声的限制下,管制员选择运行跑道体系的策略;(10)到达飞机架次相对于出发飞机架次的情况(11)通过航空飞机连续起飞的频繁次数;(12)尾流涡流的存在及其发生的频繁程度,当轻型飞机跟随重型飞机时比重型飞机跟随轻型飞机时需要有更大的间隔;(13)助航设备的设置和性质;(14)为建立到达和出港航路所具备的空域及其结构;(15)空中交通管制设施的性质和范围。
跑道容量的改善和控制
跑道容量的改善和控制摘要在影响跑道容量的因素中,有些是硬件设施,有些是空管规则,有些是人为因素。
所以明确一个机场的跑道容量之后,相关部门还需要随时对该机场的容量进行监视和调控,以发挥出机场的最大效益。
跑道容量改善和控制的方法很多,因此本文将从四个方面粗略的展开讨论。
一对空管系统方面的改善1.1对于终端管制方面:首先可以打破走廊限制,提高空中流量。
空中走廊是指在两点连线的两侧各有4-5公里宽度的空中飞行通道,供航空器在走廊内实施点与点之间的飞行。
设置空中走廊的目的,是使航空器严格按照走廊进行飞行,避免航空器进入走廊之外的限制区域。
飞机去这些设有空中走廊的机场,都不可随意飞越城市上空直接去机场,必须先飞向指定的地点(即走廊口),然后沿着空中走廊,再飞向机场降落。
在航路管理体制中,如果航空器必须局限在某一走廊口进出区域,在某一航迹上飞行,必将大大加大流量的集中拥挤程度;相反,如果航空器能打破空中走廊限制,依靠陆基导航设备所设定的航路实施飞行,而地面管制部门又有精密先进的雷达系统加以辅助监视的话,则既可增加安全性,减少延误,也可提高空域利用效率,提供最大程度的灵活性,增大飞行流量,提高机场容量。
其次是合理划设空中等待区。
在国外繁忙的机场,空中等待已经成为飞行调配的常规手段。
现在较多的机场空中等待区设置在进港路径上,一旦有飞机进入等待,就必须考虑其他进港飞机与等待飞机的冲突。
在通常情况下,虽然进港流量很大,国内许多管制员宁愿使用更为复杂的调配手段(例如:限制起飞、限制本区域进港移交间隔),也不愿使用等待区域。
于是等待区域成了摆设,基本失去了其应有的调蓄作用。
因此,合理的划设等待空域,使得等待空域内的飞机不影响起飞和进近的飞机,同时又方便等待空域的飞机进近,是加快终端区的运行流量减少延误,提高管制效率,增加机场容量。
1.2对于空管人员方面:首先应培养语言表达能力及逻辑性。
管制工作中,管制员与飞行员天各一方,其交流只能通过无线电,这与日常生活中人与人的沟通有着明显的区别。
机场跑道容量评估方法研究综述
机场跑道容量评估方法研究综述ZHUANTIYANJIUl专题研究目机场跑道容量评估方法研究综述一张进英江慧娟任利民机场容量,尤其是跑道容量评估是现代机场发展和机场规划中一个重要课题.因为正确地估计跑道容量是减少飞机延误,改善机场运行的理论基础.国外对跑道容量的研究开始于20世纪40年代,广泛用于编制机场总体规划和政府报告;国内的研究开始-T-2o世纪90年代,介绍了机场跑道理论容量的确定方法和优化模型,并指出了其对空中交通流量管理的重要意义.1.跑道容量的定义跑道容量作为机场容量的一部分,首先介绍—下相关的容量含义.机场容量是指一个机场系统允许通过的旅客流量或航空器流量的通称,它取决于候机楼设施,跑道系统和终端区(TMA)系统三方面的影响.因此机场容量分为航站楼容量和飞行区容量, 飞行区容量往往决定了整个机场的容量水平.飞行区容量包括跑道容量,滑行道容量和停机坪容量.跑道容量,从长远观点看,是一个随机的概率数量,在不同的时刻有着不同的数值.从研究和实际运用的角度看,分为理论容量(又称饱和容量或跑道最大容量),实际容量,持续容量和计划容量,理论容量没有考虑任何服务水平(LOS)要求,实际容量,持续容量和计划容量是通过明确或不明确的指定可接受的服务水平(延误程度)或者通过空管人员工作量定义容量.(1)理论容量是指在假设连续服务要求不违反空中交通规则,每小时跑道系统服务的飞机架次的平均数.这里意味着要指定所使用的A TM间隔要求,跑道的数量和几何构型,飞机机型的组合形式,飞机运行(出发和到达) 的先后顺序以及气象条件等因素. 根据编制的工程施测方案及确定的观测周期,首次观测应在观测点稳固后及时进行.对于一般建筑物, 首次观测自基础开始,在基础的纵横轴线上按设计好的位置埋设临时沉降观测点,观测点稳固后进行首次观测.首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础,其精度要求非常高,施测时一般用N2或N3级精密水准仪.并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定.对于有一层或若干层地下室的高层建筑物,随着结构每升高一层, 临时观测点移上一层进行观测,直到4-0.00再按规定埋设永久观测点(为便于观测永久观测点一般设于标高+500ram).然后每施工一层就复测一次,直至竣工.4,平差计算将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高程值,从而确定出沉降量.5,统计表汇总根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总.绘制各观测点的下沉曲线:首先建立下沉曲线坐标,横坐标为时问坐标,纵坐标上半部为荷载值,下半部为各沉降观测周期的沉降量;将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中,并将相应的荷载值也画于坐标中, 连线,就得到对应于荷载值的沉降曲线.根据沉降量统计表和沉降曲线图, 可以预测建筑物的沉降趋势,将建筑物的沉降情况及时反馈到有关部门, 正确地指导施工.这在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要.监理要点作为测量专业监理工程师,应督促施工单位遵循如下的沉降观测工作程序:1,审查施工单位提交的沉降测量方案,并作为施工组织设计的一部分, 要求其可行性强,精度控制高,能结合图纸要求,符合实际情况.监理工程师在通过审查方案后,才能有针对性地制订监理措施,便于复核与检查.2,对施工单位所做的沉降测量控制点,必须进行复核.3,根据施工单位的测量成果报验单,应部分甚至全部予以复核.结语对于房屋建筑工程的沉降观测,必须严格按测量规范的要求施测,前后视观测最好用同一水平尺,各次观测必须按照固定的观测路线进行,观测时要避免阳光直射且各观测环境基本一致,成像要清晰,稳定时再读数,必须随时观测并随时检核计算, 观测时要一气呵成,在雨季前后要联测检查水准点的标高是否有变动,对各次观测的沉降情况应及时反馈有关部门,当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mn3,时应停止施工,会同有关部门采取应急措施.这是我们的经验总结,另外,大量的建设工程实践证明,做好沉降观测,工程质量可做到控制在前,言而有据,及时采取有效措施,可避免某些重大质量事故的发生.(作者单位:广州振中建设有限公司)责任编辑贾德昌本栏目投稿信箱:*******************,年第嘉咨翥I27201251年第2期总第1期I 日专题卿究lZHUANTIYANJIU(2)实际小时容量(PHcAP)是指在每次运行的平均延误为4分钟时,跑道系统每小时服务的飞行架次的平均数.20世纪60年代FAA就提出了实际小时容量,凭经验估计,实际小时容量(PHCAP)大约是理论容量的80%-90%.(3)持续容量是指A TM系统一直保持在良好状态下的持续几个小时内,每个小时的飞行架次数.(4)计划容量是根据机场的实际情况按l0分钟或l小时的时间段规划出一周内每小时的进场,立场和总计的飞行架次数.计划容量主要用于安排航班的飞行世界和控制某机场的流量.滑行道容量指滑行道系统每小时能从停机坪向跑道系统转送的飞机架次数.由于考虑了设计余度等原因,滑行道容量往往大于跑道容量.停机坪容量分为静态容量和动态容量,静态容量是指在特定时刻可以在停机坪上同时停放的最大飞机架次数;动态容量是指机位每小时可以接纳的飞机架次数.由于机场管理部门可以较容易地增加停机坪机位,所以停机坪容易一般也大于跑道容量.2,跑道容量的影响因素2.1空中交通管理(A TM)空中交通管理中最重要的是空中飞行间隔要求,包括水平方向,垂直方向和斜线方向上的安全间隔距离.此外,还包括:导航,监视设备和辅助着陆系统的紧密程度;终端区空域结构, 进离场程序;跑道占用规则以及管制员的管制策略等.2.2飞机型号和运行组合不同的机型对尾流旋涡间隔和进近速度的要求不同,飞机的运行组合(到达和出发)及其先后顺序(尤其是跑道作到达和出发的混合运行时)会对空管人员的处理时间产生很大影响.2.3跑道的数量和构型可同时使用的跑道的数量,长度和几何构型影响着同时运行的飞机架次,也就影响着跑道容量.2.4环境因素主要包括气象状况(如能见度,降水量,风向和风速等)和噪声限制.3跑道容量评估的方法和计算模型3.1跑道容量评估的方法常用的跑道容量评估方法有实证研究法,排队论模型,分析模型和计算机模拟(又称仿真模型).实证研究法对跑道容量的评估是基于对现有机场的大量的飞行量调查,并以此绘制统计图表.实证调研也是保证分析模型和仿真模型有效性的重要组成部分.3.2排队论模型排队论模型认为飞机的实际到达时间和航班时刻安排到达时间之间存在差异,并且差异时间是随机的. E.G.BowenSHT.Pearcey在1948年提出飞机的到达(起飞)队列符合泊松分布,按照”先到先服务策略”,推导出平均到达延误的计算公式为:w一南…1式中P一一,一,为飞机/xD到达率,为服务率,b为服务时间.上述排队论模型的计算公式只能用于跑道只有到达或起飞的情形,经一定的演变后也只能在两次着陆时间间隔允许的情况下插入一次或少量多次起飞.另外,实际机场运行中也很难连续出现排队论模型中要求的稳态排队情形,所以20世纪90年代后排队论模型就很少使用了a本栏目协办单位……一~一■……:J■■■__________一烟台市芝罘区环山路196号(264o01)总经理:李瑜电话:0535—629597028I嘉胃辜蚕期本栏目协办单位臣蚕弼&窭韪跪两习置玉l£纲靖蛋广州市天河区天寿路80号(510611)院长:王现方电话:020—259660503.3分析模型分析模型是一种到达间隔模型,是考虑了进近段长度,飞机机型和管制策略等因素后可以对到达容量,起飞容量和混合容量进行分析的模型, 它也是后面发展起来的仿真模型的核心.AlfredBlumstein(1959)首先提出了跑道最大容量的概念和IFR 规则下只用于着陆时的最大容量. R.M.Harris(1969)考虑设备和人的误差,完善了单跑道的到达,起飞和混合容量的评估方法.Blumstein和Harris 在分析模型中所作的大部分假设和简化都被后面的模型继承了.分析模型用于容量的初始评估阶段,特点是简单快捷,常见的分析模型有时间一空间分析模型等,其计算方法基本上是在考虑机队混杂比,空管有关间隔规定和飞行规则等因素的影响下,通过计算被服务飞机的加权平均服务时间,再用给定的时间段值与其相除,如1小时,即可得到在该时间段内跑道容量(最大容量):capacity=丽1式(2)中△为机型i在前,机型j在后的时间间隔,p为机型i在前,机型J在后的机率.3.3.1时间空间法假设飞机的运行状态稳定,速度为预定速度,飞机之间恰好按规定的间隔运行,飞机按尾流分为n类,i表示第i类飞机为前机,j表示第j类飞机为后机.由于飞机的到达是随机的,可能出现两种情形:追赶型,即前机的速度小于后机的速度(D≤D,);渐远型,即前机的速度大于后机的速度(DDJ).(1)追赶型(1)i~Dj)=鲁ro(3)(2)渐远型=鲁一(4)(3),(4)式中Df,Di分别为前,后机iSWj的飞行速度;m(o,D,)为跑道入口处飞机i和j的最小时间间隔; 为前机i与后机J在整个公共进近航器阶段的最小允许间隔距离.矩阵M一【m(vi,Dj)J为各速度等级的飞机的最小时间间隔矩阵.假设n类速度等级的出现频率为IP】,P2,...,P..P一Pl,则加权平均时间间隔为:一m乙pmpJ则相应的到达容量为:c一.如果考虑缓冲区所带来的影响,则前后机的时间间隔为f(Df,D,)m(o,.,)+6(,t),),其中6(D,,D,)为符合正态分布的位置偏差所带来的缓冲时间间隔;矩阵B=I6(D,”)l为各速度等级的飞机的缓冲时间间隔矩阵;则到达时间间隔变为:L=M+B.3.3.2逆推法当前机到达跑道人口时,后机距离跑道入口距离为D,采用逆推法.这时要考虑两个因素:飞机i和j尾流间隔d;发落证许可的最小距离D;D应满足下式:D,一D…+×nor,(5)(5)式中是后机的速度,D为前机占用跑道的时间,则两落地飞机之间的最小间隔距离为: DisAAmin=max(dD,)由最小距离可求得两落地飞机的最小时间间隔为::—Di—sAAm—inu(6)—_(6)采用公式(6)可以得到两落地飞机的时间间隔矩阵T【t】,后续到达容量的计算与时间空问法相同,在此不再赘述.本文分析模型中讨论的均为到达容量,起飞容量的计算时起飞飞机的时间间隔只需考虑起飞飞机的航路问隔,和与前机的尾流间隔,在求时间矩阵上,取两机尾流时间间隔和前机占用跑道时间的大者,如式:,=max(dtD)起飞到达容量在计算时,可以定义一个到达飞机和起飞飞机之间的优先级系数,其他计算过程均与到达容量相似.1981年,FAA提出了着名的AirfieldCapacityModel,它包含了1条到4条跑道组合的l4种不同的跑道构型,其中单跑道的容量计算基于Blumstein模型,复杂构型的容量计算则是对单跑道构型的扩展.l997年,物流管理协会(The LogisticsManagementInstitute)将Blumstein与FAA的跑道容量计算模型作了逻辑上的统一,形成了LMI模型,LMI模型明确地把飞机运行的随机性特征引入计算中.2000年,Stamatopoulos开发出MACAD(MafiteaCapacityand DelayMode1)模型,MACAD由增强的LMI单跑道容量分析模型和把这些模型应用范围扩展到两条平行跑道(独立或非独立)和两条交叉跑道并用以估算延误的DELA YS模型,以及机坪仿真模型等组成.3.4仿真模型随着计算机技术的发展,在分析模型的基础上又发展出仿真模型,它是通过模拟机场整体的运行过程来计算容量,通过参数化的设置和变化反映交通流及机场管制策略的差异.主要有MonteCarlo模拟,SIMMOND, TAAM,TheAirportMachine~lRAMS~IHERMES等仿真模型出现,其中SIMM0ND和rrAAM都属于微观, 动态,综合型的全面机场仿真软件. Pitfield和Jerrard于1999年提出来用MonteCarlo模拟方法来广泛研究在不同的机场条件下的跑道容量,它主要利用随机过程进行取样累计最后得出一个稳态的过程:通常,先给定已知的或合理的分布,接着,进行随机模拟,随着随机模拟次数的增加,就可以得到预期或接近真实情况的结果. ZHUANTIY ANJIUI专题研究日SIMM0D和TheAirPortMachine是节点连接的微观模型.节点模型,是把机场和空域表示成由节点和连线构成的网络.飞机沿着由一系列节点和连线组成的路径从一个节点向另一节点移动.如果两架及以上的飞机想同时占用同一个节点时,将发生冲突.冲突通过在任意特定时间让其中一架飞机占用该节点,而让其他飞机延迟占用该节点来解决.该模型可以通过纪录每架飞机在个节点上的延误,将延误汇总,并对机场和空域的每个地点,每架飞机,生长延误统计分布.其优点是可以建立用户自定义的策略及概率分布等方式满足特殊的需要. RAMSIITAAM就是微观三维模型,它们允许飞机根据特定的运动方程在任意三维路线JeTS行,最大优点是其可视性,可以将研究区域的地形地貌,净空障碍物等限制因素显示出来. HERMES是由英国民航局/国家空中交通服务局(cAA/NA Ts)开发的微观仿真模型,该模型仅限于对伦敦希思罗和盖特威克机场的详细仿真,所以能很好的适应当地特殊条件.4,结论对机场ggN_~r进行科学评估对指导机场的新建和改扩建有着重要意义. 跑道容量的影响因素众多,要做到对跑道容量的精确估计仍然比较困难. 为了尽量贴近实际运行规律,跑道容量评估的方法也正经历着由简单到复杂的演化.目前,仿真模拟技术在机场运行评估研究中已得到广泛的接受和应用, 它们在寻找容量瓶颈,评估机场容量以及分析空侧的延误水平方面有着突出的优势.然而,这些模型的应用对机场观测和运行数据统计提出了较高的要求. (作者单位:中国民航工程咨询公司)责任编辑杨新民本栏目投稿信箱:*************本栏目协办单位贵州都匀市文峰路计财大楼(558000) 主任:胡智如电话:0854—8233369,8255794(传真) Email:****************本栏目协办单位…—~…一一…0■_____________一辽宁葫芦岛市龙湾大街l3号(125000)主任:张海山电话:0429—2998803本栏目协办单位●…一云南省曲靖市南宁西路28号区政府发改局楼(655000)主任:张燕电话:0874—3283556(含传真)1年第2嘉25J~Jl2920125J~J1年第2期总第1I。
浅谈跑道容量的影响因素
浅谈跑道容量的影响因素摘要机场是我们航空运输里最最重要的组成部分之一,也是我们民航活动的核心点和最为复杂的地方。
它属于我们整个民航系统中最复杂也最容易发生各种事件的一个部分内容,值得我们不断的分析和探讨。
到了我们20世纪末期开始,我们的民航增长速度在成倍增长,对于原始的机场系统来说是越来越不能满足当前的需求,从而使得航班的延误率很快的上升。
这样的趋势使得我们航空公司要面临着很多的负面影响和投诉,以及大量的经济损失。
所以越来越多的相关专业人士在这个方面来进行相关的分析和研究,这样才能使得机场在运营和规划上满足不断增长的需求。
本文的研究重点在于跑道容量。
关键词:机场容量;跑道容量;影响因素引言在我们的相关容量进行分析和研究中,其主要的学习目的就是要在我们的机场如何增加容量的方法上来进行。
对于在这个控制方法以及能力上的提升有下面四个方面来进行:1,运营的能力。
2,使得机场系统增加。
3在我们机场高峰时期的如何管理。
4,专业技术上的相关方法和措施。
在我国当前航空运输实行的行政企业分开的体制改革优化后,每个航空公司都是想为自己的企业争取最大市场的经济效益和社会效益。
都是希望能给自己的航空公司争取到最好的航班时刻,使得企业能够不管是经济环境效益还是社会反响上的最大优化。
因此就会出现两个极端情况,在高峰时间就会使得人满为患,交通非常拥堵。
而在相对低峰时间的时候就会处于一种相对闲置状态,从而使得机场有着人为上的空缺和紧张的局面。
1国内研究现状相对于发达的欧美国家相比较,我国的民航不管在发展还是起步上都是比他们要晚一些,研究方面也没发达国家那么进步和先进。
1999年我国的胡明华和刘松相关人士,针对单跑道的机场容量进行了相关的大量的理论上的分析和研究。
从而从单跑道的相关起飞,降落,混合起降三个方面来对容量进行了确定容量模型,并且用上海的虹桥机场进行试验点来做仿真方面的研究,从而验证了其实用性和可行性。
2 机场概念机场是在陆上或水上划定的全部或部分用于飞机着陆、起飞和地面活动的区域(包括所有附属建筑物、设施和设备)。
平行跑道运行浅析
平行跑道运行浅析摘要:目前我国许多机场面临着严重的容量饱和,如何有效地增加机场跑道数量以及优化跑道运行方式成为改善机场容量的关键所在。
本文在分析了平行跑道运行模式和方法的基础上,探讨了尾流对平行跑道运行的影响,得出了缩小尾流间隔的方法。
关键词:容量饱和;平行跑道;尾流间隔引言依据平行跑道方式布局的规划可以实现在宝贵的跑道及航空器地面活动范围内,有效的增加跑道数量,优化的跑滑结构必将对跑道容量的提升带来极大的帮助,加速空地航空器流量,提升机场跑道运行容量和机场运行能力,提高经济效益。
第1章平行跑道运行的相关概念平行跑道运行就是指在同一机场的多个平行跑道上同时进行航空器的起飞与着陆的活动。
对于不同间距的平行跑道,进行同时进近运行的要求标准和进近方法是不同的。
平行跑道同时仪表运行按照跑道所用进、离场方式的不同可分为独立平行仪表进近(Independent ILS approaches)、相关平行仪表进近(Dependent ILS approaches)、独立平行离场(Independent departures)、隔离平行运行(Segregated operation)等四种模式,按照航空器起降模式的方式又可分为混合运行(Mixed operations)和半混合运行(Semi-mixed operations)[1]。
平行跑道同时运行需要考虑以下情况:(1)如果每条跑道都有相关的仪表进近程序,当进行同时平行进近时,每条跑道的进近最低标准不得受到影响。
使用的运行最低标准与单条跑道运行相同。
(2)为了使飞行机组认识到执行精确机动的重要性,以便切入ILS航向道或MLS最后进近航道并紧密地沿着航道飞行,在开始进近之前就应该通知机组正在进行同时平行仪表进近[2]。
(3)在非定期航班占很大比例的机场,由于飞行员对机场程序不熟悉,也会进一步消减理论上的容量。
对情况不熟悉还可能导致选择不正确的ILS或MLS频率。
浅谈跑道容量的影响因素 余斌
浅谈跑道容量的影响因素余斌摘要机场是所有民航活动所覆盖的中心点,多有的活动都是以机场为中心向四面八方展开的。
它也是整个航空系统中非常重要的,不容分割开来。
它同时也是整个民航系统中最复杂最繁忙的一个点。
20世纪末期,我国民航的发展速度是相对来说比以往任何一个时期都发展的要快要迅速。
在这样的前提之下,在现在所有的现有机场的趋势可以看出,机场运营系统是越来越无法满足当前发展的需求和运营需求。
使得航班的延误率越来越高,航空公司和机场都会受到旅客的大量投诉和指责,除了这些方面又使得经济上面临着巨大的损失和影响。
这样使得有关人士也越来越重视对于机场容量方面的研究和分析。
对未来的航空需求方面也进行了系统的分析和研究,并进行了一系列的相关预测和分析等等。
这样就使得系统制定出越来越符合现在日益增长的航空需求来进行计划的方针和政策。
本文的研究重点在于跑道容量。
关键词机场容量;跑道容量;影响因素引言我们对于容量进行研究,其主要目的就是怎么样使得在机场上的运营系统中使得容量得以提高和增加。
在建设上怎么提高能力,在方法上如何提高和防治等等。
比如说在机场高峰时期如何管理好拥堵情况进行改善和措施,在机场系统上如何增加能够可用的容量等等。
对于我们来说,一般情况下要想改善机场容量,就是从两个方面来考虑。
一种就是扩建原有的机场,还有一种就是建立新的机场。
首先来说,不管是新建机场还是扩建机场,对于这个建设来说都是需要耗费大量的资金和投入的。
并且需要占用大量的土地来进行建设,对于机场附近建设的周边环境肯定会产生影响和制约的。
所以,我们通常会说不管怎么建设新的机场还是扩建原有的机场,对于环境以及条件来说,都会受到一定的制约和阻碍因素在里面的。
所以说我们要使得机场容量有所提高也不能无限的建立新机场和扩建现有的旧机场来实现。
再说,机场容量出现不足的情况和现象,其影响因素并不是单一的,而是很多原因所导致的。
航空需求发展相对来说特别迅速,是一个原因以外,还有很多别的因素的制约和影响。
浅谈跑道容量的影响因素
浅谈跑道容量的影响因素摘要:机场是航空运输系统的一个组成部分,是民航一切活动的中心,是民航系统结构中最复杂的子系统。
二十世纪七十年代后期,在民航运输量的快速增长的背景下,原有的机场运行系统已经不能满足不断增加的空中交通量需求,因而造成了大量航班的延误,导致了航空公司承受了众多旅客的投诉,面临巨大的经济损失,越来越多的研究者着手于机场容量的评估研究,对未来一段时间的空中交通需求进行分析预测,研究制定出符合日益增长的航空需求的的机场运行规划。
本文的研究重点在于跑道容量。
关键词机场容量;跑道容量;影响因素引言研究容量一个主要目的是要确定在机场上增加容量的办法。
容量的改善和控制方法:增加机场系统容量,高峰时间管理,技术措施和运行效率提高。
一般看来,改善机场系统的途径就是新建或扩建机场,首先,机场系统的建设需要巨大的投资、要占用大量的土地,对周围社会环境有着广泛而深远的影响,因此机场的新建或扩建要受到其他许多因素的制约,不可能靠无限制的新建或扩建来满足这无限的航空需求。
其次,造成机场容量不足的原因是多方面的,除了航空需求的急剧增长外,还存在着其他方面的原因。
在我国航空运输实行政企分开的体制改革以后,各航空运输企业——航空公司(包括国外航空公司)为了实现本企业的最大经济效益,都希望在机场争取有最好的航班时刻,追求企业的最大经济效益,因此,形成了在高峰时机场人满为患、拥挤不堪,而低峰时机场又处于空闲状态,造成机场的人为紧张。
1国内研究现状相对于欧美国家来说,我国民航事业的起步较晚,相关研究的进行也较晚。
1999年胡明华和刘松等针对单跑道机场容量评估做了大量的工作,研究了单跑道三种使用策略(起飞、降落、混合起降)下的确定型容量模型和随机型容量模型,并以上海虹桥机场为背景进行了仿真,验证了模型的正确性和实用性。
2001年丁峰以到达飞机符合泊松分布的特点,对满足特定的延误率下的跑道运行容量进行了相应研究。
2003年,罗凤娥针对整个国家机场系统的运行规划以及单个机场系统的运行规划进行了论述,并通过学习研究国外机场的运行规划的先进理念,针对我国民航机场系统的规划布局存在的问题进行了全面具体的分析和讨论,提出更好地建设我国机场系统运行规划的相关建议。
机场平行跑道容量评估模型研究
机场平行跑道容量评估模型研究机场平行跑道容量评估模型研究摘要:为改善机场的地面运行效率,使航班的延误率降低,对机场地面的容量研究是目前最有效的方法。
在跑道容量评估中,跑道容量的影响因素对整个机场的运行效率起着至关重要的作用,它对跑道容量的评估起着至关重要的作用。
本文在考虑了跑道穿越的情况下对四种构型的平行跑道容量进行了建模分析。
下载关键词:空中交通;平行跑道;跑道穿越一、引言空中交通运输网络是由航路、航线和机场组成,如果飞行流量增大到一定程度,则容易产生空中交通拥挤和堵塞,导致航班延误。
随着我国经济的发展和航空技术的进步,我国航空运输业也取得了较快发展,航空运输的地位在我国的交通运输体系中已经占据了越来越重要的地位。
但是随着航空运输需求的增大,飞行流量的迅速增加,作为航空运输网络节点的机场受容量的限制导致大量航班延误的问题逐渐突出、机场承载的压力也越来越大。
机场作为整个空中交通的中心场所,必须得到科学合理的规划。
因此,本文通过建立平行跑道的相关数学模型,通过定性和定量相结合的分析方法,对典型的几种平行跑道容量进行研究,为机场今后对跑道进行规划和建设提供了可靠的理论依据。
一、跑道容量影响因素跑道容量是指在给定时间段内跑道体系处理飞机架数的最大能力,即当有连续服务要求时,在单位时间间隔内一个跑道体系所能容纳的最大飞行航班架次。
通过查阅文献和相关资料可知影响跑道容量的因素主要有如下几点:第一,监视设备、导航、辅助着陆系统。
第二,终端区空域规划、进离场程序。
第三,跑道占用规则以及管制员的管制策略。
第四,跑到数量和长度、跑道配置、跑道运行方式。
第五,气象条(如能见度、降水量、风向和风速等)、噪声限制和飞行规则。
第六,起飞流和到达流所占的百分比、跑道上的机队组成。
第七,不同类型飞机最后进近路线长度、以及进近速度。
二、常用的跑道容量评估模型我们知道,机场的运行效率主要体现在飞机起降的数量,即跑道的容量,它是提高机场运行效率的关键因素。
探析提升机场跑道容量策略
探析提升机场跑道容量策略摘要:跑道是飞机进行起飞降落的场所,是一个机场的核心组成,而飞机的起降是完成交通运输最直接的过程,准确的评估跑道容量,对在实际运行中机场充分地利用跑道有着十分重要的意义。
本文分析空管规则、空域结构、气象因素等因子对跑道容量的影响,对机场跑道容量扩展展开合理化的探讨和分析。
关键词:交通运输;跑道容量;机场引言跑道系统对整个机场的起飞降落水平起到了关键的决定性作用,在空中交通管理中对跑道容量进行评估相当重要,多项数据研究证明跑道管理方面若出现问题很容易在整个管理系统中形成一个瓶颈,使整个系统运行不畅。
根据气象因素在一定系统结构规则以及风险等级下,在单位时间机场内航空器的起降次数这是跑道容量的定义。
对其进行评估是一项非常复杂的工作,涉及因素太多:空管因素及相关法规、气象因素、航班时刻分布以及机型组合等,包括空侧和地侧因素。
一跑道容量影响因素及相关法规1.1 空管规则及相关法规对空中交通流量进行有序有效的管制能防止飞行器在空中发生冲突或者与其他障碍物发生撞击,保障空中运行的安全有序。
这是空中交通管制员的工作中心,为了保证飞行器在空中运行时的安全,飞行器之间必须有一个固定的安全间距,也就是空中交通管理的控制间隔。
因此必须有一套国际上通用的间隔标准,来进行规定(因为飞机类型、速度、航向、速度等各方面都有不同,所以必须有一个标准)。
飞机在运行中必须以这些规定为准则来确定横向、纵向以及垂直方向的最小距离即最小间隔。
这些最小间隔是飞机之间的最低标准,因此也叫标准间隔。
使用这套规则进行空中管制,能有效的保障飞行器的运行安全。
除此以外,对于安全管制,管制员还有很多的其他安全规定必须遵守,譬如跑道上不能同时存在两架飞机,即不论是降落还是起飞,在这架飞机进行操作的跑道上不允许有第二架飞机的存在(跑道占用规则)。
这样的操作,决定了降落和起飞飞机间的最小时间差,也就是降落或起飞飞机离开跑道前,绝对不会有第二架飞机在同跑道进行起飞。
对提高首都机场三条跑道运行容量的探讨
对提高首都机场三条跑道运行容量的探讨摘要北京首都机场现在的航班量已经接近饱和状态,日高峰架次在2011年达到了1777架次,2012年达到1710架次,在出港的高峰时期,由于小时内航班数量的编排,超过了首都机场跑道的放行容量,导致了出港高峰期出现了比较严重的延误现象,在出港高峰被推移以后,与进港高峰发生了重叠,加上进港飞机对跑道的占用,延误被加剧。
关键词首都机场;跑道;运行容量由于北京首都机场跑道布局的特殊性和空域环境的限制,形成了中间跑道主用起飞,两侧跑道混合运行的运行模式,在现有的跑道资源条件下,如何能够提高跑道容量,提高运行效率,成为了重要的课题。
由于首都机场的三条跑道为远距平行跑道,距离分别为1960米和1525米,在实施独立平行离场和独立平行进近的时候,可以视为三条独立的单跑道运行,我先从单跑道的理论运行效率入手,继而计算三跑道的容量数值。
1单跑道连续落地间隔根据我国民航对落地飞机尾流间隔的规定,最小的间隔为6公里,重型机后面跟着中型机要有10公里的间隔,北京有29%的大型机(B757含以上)那么有29%×71%的机会需要10公里间隔,平均下来是将近6.8公里,加上0.5到1公里的调配误差,这个间隔折合成时间,基本是1分半钟,所以北京每条跑道小时架次应该最高应该是40。
2单条跑道混合运行比较可行的数据也应该是1分半钟一架,小时架次是40。
原因是对于混合运行跑道,比较稳健并有效率的加飞机间隔是2分半钟,所以单条跑道起飞+落地架次应该是48。
(大型机比例比较少的机场理论值能够做到2min,单跑道理论值将会是每小时60,所以广州老白云机场曾经做到过每小时50)。
但首都机场在三跑道运行期间,从来没有达到小时架次130以上,最多的时候到110,也就是说接近1分半钟一架的标准。
我分析首都机场没有达到130以上的原因主要有两个,一个是进港高峰的时候,由于进近管制员工作习惯,想把间隔调成12km,但由于机组配合、风速变化、管制员技术水平等多种因素而无法把所有的间隔都调到标准,同时在调不到12公里的时候,却也无法再把间隔缩小到最小值6km,使得间隔浪费。
关于提升机场以及跑道容量问题的思考研究
关于提升机场以及跑道容量问题的思考研究发布时间:2022-03-11T01:51:40.096Z 来源:《科技新时代》2022年1期作者:卫家锐[导读] 由于国家经济的不断发展,人民生活水平有了极大的提高双流国际机场股份有限公司 610000摘要: 由于国家经济的不断发展,人民生活水平有了极大的提高。
对空中运输的需求也越来越大。
空中交通服务量的增加也给空中交通管制部门、机场等相关部门带来了很大的压力,空中交通流量的增加使得各种保障设施或者服务无法跟上其快速发展的速度,形成了很多负面影响。
比如航班延误、空中交通矛盾凸显等。
人们对于航空出行的快捷性也有了质疑。
随着民航业的发展越来越大,这种现象越演越烈,民航系统很多管理都无法跟上民航业的发展需求速度,导致民航机场的服务质量反而不但没有提高,还略有下降。
为了加强机场的服务质量以及提升民航空中交通管制的工作水平,满足不断增长的空中飞行交通流量的需求,对跑道容量的研究工作迫在眉睫,本文就机场跑道容量的问题进行了细致研究,并且给出了一些意见以供参考。
关键词:机场;跑道;容量;措施引言:增加机场的容量以及改善机场的系统的最直接的方法便是扩建机场或者新建机场,但是这样的增加机场容量提升服务质量的方式需要投入大量的资本进行建设,而且需要一定的时间,还需要征收大量的土地,并且对扩建或者新建的机场的周围的环境也有很大的影响,因此扩建机场或者新建机场受到了很多方面的阻碍。
另外随着我国民航的不断发展和壮大,也不可能无限制的扩大和新建机场来满足不断增长的空中交通流量的需求,这显然不太科学。
所以盲目的不断的扩大机场和新建机场是不可取的,也无法解决未来的发展问题。
最合理最科学的方法,应该是找出影响机场容量的因素,通过研究和改进管理方式,达到提升机场容量的需求。
影响机场跑道容量的决定因素很多,包括机场跑道布局、塔台管制工作效率等等。
通过对这些因素的着重研究分析,结合机场的实际状况制定可行性方案,来扩大机场容量,缓解空中交通的压力。
跑道容量的进一步分析
Tij ( AA) M ij Bij e0
e0
~
N
(0,
2 0
)
连续进近飞机的间隔违反空管规则的概率可以表示为
pv
p( ij
Vj
Bij
e0
ij
Vj
)
pv p(Bij e0 )
Bij 0 1(qv )
qv 1 pv 渐远态势下也可同样类推。
AASR(ij)
ij
V j
0 1(qv )(Vi
起飞、着陆飞机的跑道占用时间(min)
重中型机型比例%
11km
0.02 0.12 0.04 0.09 0.09 300 280 280 260
1,1
4.5%,95.5%
假设起飞间隔如下(分钟)
重
中
重
2
3
中
2
2
假设降落间隔如下(千米)
重
中
重
8
10
中
6
6
• 请计算
– 对于降落跑道,其容量为多大? – 对于起飞跑道,其容量为多大?
• 计算方法
– 假设D的决定时间为t1,A的决定时间为t2 – 计算1:1情况下的间隔为t3 – 假设t3=4分钟
• 则容量为30
– 那么55%:45%怎么计算呢?
• 容量为60/4/55%
– 那么2:1怎么计算呢?(离港多)
• 4+t1=t4 • 60/t4,再乘以3
• 假设单跑道仅用于离港的间隔为2.498分钟,仅用 于进港的间隔为2.799分钟,1:1时间隔为3.958分钟
– 由于最小间隔可能位于公共进近航路的内侧或者外侧, 其实应该有两种表达式。
– 我们前面给出的是在外侧的表达式。
新津机场的机场跑道容量评估
新津机场的机场跑道容量评估作者:王心路来源:《科学与财富》2019年第12期摘要:民航事业的蓬勃发展导致了行业对飞行员的需求量日益增加。
新津分院作为中国民航飞行学院培养飞行学员的重要基地之一,在这种大环境下,训练量日益增高,训练压力也逐渐增大。
在保证训练质量和飞行安全的前提下,如何有效地缓解机场容量和交通流量显得格外重要。
在影响机场容量水平及运行能力的诸多因素中,跑道容量往往起到关键决定性的作用。
关键词:新津机场;跑道容量;容量评估新津机场使用的跑道是一条单跑道,分别是20跑道和02跑道,长度为1200米。
每天使用固定翼飞机的架次最多24架。
由于新津分院使用的是小型飞行,飞行速度一般控制在80节至120节左右。
一.机场跑道容量评估介绍1.1跑道容量评估机场跑道容量是指在一定的系统结构、管制规则和安全等级下,考虑可变影响,跑道在单位时间内能提供的航空器起降服务架次。
本文主要对新津机场的跑道容量进行评估,目的在于为新津机场的飞行训练提出优化建议。
基于数学模型的评估方法可操作性和适用性强,可以对机场进行宏观上的分析,也非常适用于新津机场单跑道运行,没有航班,飞行任务不复杂,飛行机型种类较少等条件。
所以本文采用了基于时空分析数学模型的单跑道容量模型来进行分析。
1.2.1单跑道降落容量模型(1)要计算跑道容量,必须先求出平均每架航空器的加权服务时间,再用给定的时间段值与其相除,如1小时,即可得到在该时间段内机场的最大容量2)分开型(vi前机进近速度大于后机进近速度的情况下,两航空器最小距离间隔出现在进近口而不是跑道入口处,在这种情况下前后机经过跑道入口出的时间间隔方程式为:假如新津机场在进近空域中A机的速度为80kt,B机的速度为90kt,飞机之间的最小间隔为2nm,共用进近航道长度为5nm(指从进近入口到跑道口实施管制)。
在不考虑飞机的位置误差的情况下,通过前后机的速度,飞机之间的最小间隔,共用进近航道长度得到航空器的跑道入口处的最小时间间隔,引入各种机型组合的概率,得出了机场的降落最大容量为在一个小时内降落41架飞机。
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【题名】跑道容量浅析【作者】董永丽【分类号】V351【关键词】机场,跑道容量,跑道【文摘】本文通过对影响跑道容量的重要因素跑道、管制人员、终端管制区的研究,通过实际收集的资料举例及建立跑道容量模型,对跑道容量的影响因素进行量化分析并进行优化,提出了合理优化措施,使跑道容量增加。
【正文】引言在航空运输中,由于航空运输服务需求量的空前增长,使得各种保障设施已不能充分适应这种发展速度。
以至于在许多航空旅程中,由于时间延误过长而使飞机在快速特性方面的优点被大大地削弱了。
这种情况愈演愈烈,航空运输体系的各单元承受着超出其设计能力的压力,造成各个机场的服务质量明显下降。
为了准确地确定机场和航空体系各组成部分在处理需求量方面的能力,准确地指出在这些体系中存在的不足,必须开展对容量及其限制因素的研究工作。
研究容量的一个主要目的是要确定增加机场容量的作用好、效率高的办法。
容量的改善和提高的方法:增加跑道系统容量,空域及进离场程序设计,高峰时间管理,技术措施和运行效率提高。
一般看来,改善机场系统的途径就是新建或扩建机场,但是,新机场的建设需要巨大的投资、要占用大量的土地,对周围社会环境有着广泛而深远的影响,因此机场的新建或扩建要受到其他许多因素的制约,不可能靠无限制的新建或扩建机场来满足无限的航空需求。
其次,造成机场容量不足的原因是多方面的,除了航空需求的急剧增长外,还存在着其他方面的原因。
在我国航空运输实行政企分开的体制改革以后,各航空运输企业--航空公司(包括国外航空公司)为了实现本企业的最大经济效益,都希望在机场争取有最好的航班时刻,追求企业的最大经济效益,因此,形成了在某些时段机场人满为患、拥挤不堪,而其他时段机场又处于空闲状态,造成机场的人为紧张。
再次,航空运输处于交通运输大系统中,与其他交通运输方式有着非常密切的联系,其他运输方式对机场的紧张状况也有着重大的影响,另外,许多机场还存在着运行效率不高等问题。
由此可见,造成机场系统不能满足航空需求的原因是多方面的。
因此,机场系统的改善对策需要采用多种方法,进行多方面的研究,提高机场系统的容量,使现有机场系统尽量满足航空业的迅速发展。
正文改善机场系统的途径就是新建或扩建机场,但是,新机场的建设需要巨大的投资、要占用大量的土地,对周围社会环境有着广泛而深远的影响,因此机场的新建或扩建要受到其他许多因素的制约,不可能靠无限制的新建或扩建机场来满足无限的航空需求。
就我国现在的状况来看,东部地区的北京、上海、广州等的飞行流量几乎都要达到了设计容量,而在西部不发达的地方机场的容量远远的低于设计的容量,也就是现在盲目的新建机场是不能解决问题的。
现在最重要的是找出对影响跑道容量最重要的因素,本文主要从对跑道容量有着决定作用的跑道因素、空管指挥人员和终端管制区及进离程序方面进行研究。
1. 容量我们通常所说的容量就是指机场系统各项设施在一定时段内(通常为一小时,也可以为一天或是一年)通过不同运输对象(飞机,旅客,货物等)的最大能力。
在飞行区内,跑道或滑行道的容量为单位时段内可能容纳的最大飞机运行次数。
在此提到的容量定义通常包括机场容量、理论容量、实际容量和计划容量四层含义:(1)机场容量是指一个机场系统允许通过的旅客流量或航空器流量的通称,它取决于候机楼设施、跑道系统和终端区(TMA)系统三方面的影响。
(2)理论容量是在不考虑服务质量的情况下单位时间(通常为1 小时)内跑道系统允许航空器起飞和着陆的最大架次。
(3)实际容量是在考虑达到或高于某一指定服务质量标准时的最大交通流量。
服务质量标准是在保证安全的前提下起飞或着陆航空器的平均等待时间,例如:每次飞行等待3~4分钟。
(4)计划容量是根据机场的实际情况按10分钟或1小时的时间段规划出一周内每小时的进场、离场和总计的飞行最大容量。
计划容量主要用于安排航班的飞行时刻和控制某机场的流量。
表1即为某机场两条平行跑道同时运行时的计划容量数据。
表1 一周的计划容量表一周内最大容量的计划值进场着陆架次起飞离场架次总架次/10分钟 /小时 /10分钟 /小时 /小时07:00--08:00 7 40 8 46 7608:00--09:00 8 45 8 47 8109:00--10:00 8 45 8 47 8410:00--11:00 8 45 8 47 8411:00--12:00 8 43 8 47 8412:00--13:00 7 40 8 45 8013:00--14:00 7 40 8 44 7914:00--15:00 7 40 7 42 7615:00--16:00 7 40 7 42 7716:00--17:00 7 42 8 44 7817:00--18:00 8 45 8 45 8218:00--19:00 8 45 8 47 8419:00--20:00 8 45 8 47 8420:00--21:00 7 42 8 47 8121:00--22:00 7 40 7 42 7622:00--23:00 7 40 7 42 7623:00--24:00 7 40 7 42 76有许多因素影响一个飞行场的容量,其中有些因素比别的因素更为重要。
一般来说,容量取决于飞行场的构形、飞机运行中的环境和所具备的助航设备及空中交通管制设备。
最重要的因素列举如下:1 跑道体系的构形、条数、间距和方位;2 滑行道和跑道出口的构形、数目及其位置;3 停机区里门位的安排、大小和数目;4 到达飞机和出发飞机占用跑道的时间;5 使用设施的飞机的大小和机种组合;6 天气情况,特别是能见度和云高,因为好天气和坏天气的空中交通规则是不同的;7 风的情况,它可能妨碍所有飞机对现在全部跑道的使用;8 消减噪声的程序,它可能限制现有跑道运行的类别和时间的选择;9 在风和消减噪声的限制下,管制员选择运行跑道体系的策略;10到达飞机架次相对于出发飞机架次的情况;11 通过航空飞机连续起飞的频繁次数;12 尾流涡流的存在及其发生的频繁程度,当轻型飞机跟随重型飞机时比重型飞机跟随轻型飞机时需要有更大的间隔;13 助航设备的设置和性质;14为建立到达和出港航路所具备的空域及其结构;15空中交通管制设施的性质和范围。
2 空中交通指挥人员对跑道容量的影响一架飞机从开车、滑行、起飞、巡航、进近到着陆每一个环节都要有空中交通指挥人员来进行指挥,管制人员水平的高低直接影响着飞行的顺畅。
在整个机场的运做过程中,管制人员又分为进近指挥员、塔台指挥员和地面指挥员,管制人员的个人特点和技术水平是影响机场容量的一个重要因素。
由于管制员的个人的知识水平、工作技能、经验不一样,在实际的管制工作当中遇到相同的飞行冲突所采取的管制方式手段也会不一样。
例如在遇到同样的冲突,有的管制员采取调整飞行的高度层有的采取调整航向和飞行的速度来达到冲突的解决的目的。
不同的管制方案其结果也不一样,有的更加安全有效而有的相比较却要差些,这样对整个机场的运营就造成了影响。
2.1 举例在实际的空中交通管制中,每天、每时的飞行的情况必然的不同,所以只有在相同飞行情况的条件下才能有比较,才能了解管制员之间的不同。
在这里就列举在模拟机上练习雷达管制时同学之间的差别,不同人之间有着不同的处理方式方法和不同的经验,最后完成训练所需要的时间不同。
如下是在模拟机上模拟要进出武汉机场的飞机如下表2:表2机号机型速度(KM/H)预计起飞或到场时间(分)起飞机场目的地机场预计走廊口时间(分)SAS997 B-757 860 02 ZHHH ZBAASIA224 B-757 860 05 ZHHH ZGGGCSN3327 YUN-7 470 07 ZHHH ZHESDLH752 B-747 980 12 ZHHH ZBAACSN3342 MD-82 860 14 ZHHH ZGGGB3621 CHE3A 540 16 ZHHH ZUGHCES5321 BAL146 720 12 ZSSS ZHHH XS02SCEHA TB-20 280 38 ZUCK ZHHH TM06HDA305 B-737 860 23 ZGGG ZHHH KG14CES5307 YUN-7 470 29 ZSNJ ZHHH XS13B3475 YUN-7 460 16 ZGCS ZHHH KG04PAI751 B-707 880 25 ZUUU ZHHH TM12记录4位同学做完练习所花时间如表3表3最后离场飞机时间(分)最后进近飞机时间(分)所花时间总和(分)甲 32 29 61已 27 30 57丙 26 32 58丁 35 29 64在整个练习的过程中,主要影响最后结果的是在关键冲突的预测和解决上。
要想很好解决冲突,首先要能够发现冲突,在什么时间、什么地点、那个航路上、进离场之间还是进场与进场、离场与离场之间,要想很好的发现并解决冲突,首先需要管制有很好的专业知识这是最主要的一点。
管制人员的个人因素对机场容量起着重要的作用,我们有必要对管制人员提出更高的要求,不仅要有良好的专业知识还要有良好的素质包括以下:2.2.1 语言表达能力及逻辑性一般情况下,人与人的交流只有在视觉、听觉等诸方面得到最佳配合时,信息才能达到最佳的沟通。
然而管制工作中,管制员与飞行员天各一方,其交流只能通过无线电,这与日常生活中人与人的沟通有着明显的区别。
管制员通话要具有较强的语言表达能力和逻辑性,通话简洁明了且语速适当,不要使飞行员产生歧意。
据统计,在17起与管制失误有关的事故征候中,1 1与通话理解错误有关。
为了避免在这一过程中出现差错,国际民航组织对此作了明确的规定,要求通话发音标准化、通话内容准确化、通话形式规范化。
但在实际工作中,有的管制员听、说能力差,语速过快,误解通话内容、通话方式不规范等,导致一系列的人为差错。
2.2.2 对数字的敏感力和辨别力管制工作每天与大量的数字信息打交道,如:航空器编号、航班号、航路代号、航空器的速度和高度以及无线电频率等。
工作中管制员要对一系列的数字信息作出快速反应,才能准确快速地发出管制指令。
2.2.3 预测能力管制工作讲究的是主动性和预见性,决不能等到问题出现时才开始想办法去解决,那样容易出现被动,对安全不利。
预测是管制工作中经常进行的思维活动,成熟的管制员利用空隙时间进行思考,预测飞行中潜在的冲突和解决方案,进有序的管制。
2.2.4 决策能力决策能力是根据预定目标作出某种行动的决定能力,同样是管制员的一项经常性的思维活动。
如:一架进场航空器距离跑道越来越近,可是占用跑道的航空器迟迟不起飞,怎么办?某某航空器未按指令保持高度,两架相对活动航空器在雷达屏幕上迅速汇聚,怎么办?这就需要管制员在相当短的时间内作出决定以保证航空运行的安全和顺畅。