多机场终端区空时资源分析

多机场终端区空时资源分析

摘要：为了更充分利用多机场终端区空域资源，提高终端区航班运行效率，该文对多机场终端区的空间资源和时间资源进行分析研究，初步研究了空间资源上的时间资源的动态管理方法，为多机场终端区的空域结构和多机场终端区的航班运行研究提供了一定参考意义。

关键词：多机场终端区；空间资源；时间资源；动态管理

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）17-3967-05

Study Airspace- time Resources in Multi-airport Terminal Area

LI Shu-jun

（Inner Mongolia Civil Aviation Air Traffic Management Sub-Bureau，Huhot 010010，China）

Abstract：In order to make full use of multi-airport terminal area airspace resources，improve the terminal area flight operation efficiency，this paper analysis of the

multi-airport terminal area of space resources and time resources，preliminary study dynamic management method

between space resources and time resources，provides certain reference significance for the study of multi-airport terminal area of flight operation space structure and multi-airport terminal area.

Key words：multi-airport terminal area；space resources；time resources；dynamic management

1 概述

从上世纪90年代起，我国民航业得到了迅猛发展，空中交通流量也随着快速增加[1]，由此带来的空中交通流量管理问题，成为了民航业的一个重要研究课题。终端区流量管理是整个空中交通流量管理中的重要组成部分，在这空域里，航路上的航班脱离航路后要加入到终端区内的进场航线上进行进近着陆，且离场的航班也要经过终端区加入到航线上，在这个狭小的空域里，不仅要保证航班的安全间隔，还要有条不紊的进行起飞、降落，因此大部分的航班延误和拥挤状况都发生在终端区。而近年来，随着区域经济的发展，在经济发达的都市群中出现了多个机场，这些机场的部分空域互相耦合、航线网络互相交织，导致航班延误更加严重、飞行冲突更加频繁，因此，该文对多机场终端区的空间资源、时间资源进行了分析，探讨了空间资源和时间资源的动态分配管理方法。

2 多机场终端区的基本概念

按照《中华人民共和国飞行基本规则》[2]的规定，基于空域内飞行繁忙、机场密集地区的进近飞行提供统一管制的设想而设立终端管制区，它常常设在一个或几个主要机场附近的空中交通服务航路汇合处的管制区，航班起飞后的爬升阶段和着陆前的进近阶段都发生在该区域，是航路飞行到着陆阶段的过渡区。我国终端区通常是以枢纽机场为中心，50海里为半径的空域范围。

随着地区的经济发展，同一个地区常常出现多个机场，它们之间的地理位置较近，通常共用同一个终端区，即多机场终端区。对于单机场终端区，多机场终端区的航线结构更加复杂，各机场之间的进离场使用空域互相耦合，在航班流量密度增大时，机场的运行操作会互相受到其他机场的影响限制[3]。如图1为某多机场终端区空域结构示意图，从图中我们可以看到，多机场终端区的进离场航线错综复杂、互相交织，它们主要包括终端区进出口定位点、航线交叉点、机场进出口点等空间资源。

3 多机场终端区的时空资源

终端区资源包括两方面，其空间资源，包括各航路进出点、各机场进出点，以及终端区空域内的航线交叉点；其时间资源包括航路各点时间资源和机场跑道时间资源。

在多机场终端区空域中，空间资源主要包括终端区进出口定位点、航线交叉点、机场进出口点等，其对航班流的约

束大致相同，可以分成下列四类，如下：

3.1 空间资源

在多机场终端区空域中，空间资源主要包括终端区进出口定位点、航线交叉点、机场进出口点等，其对航班流的约束大致相同，可以分成下列四类，如下：

3.1.1单一空间资源

在终端区航班运行中，航班流往往要经过一个限制的空间资源，这个资源可能是单一航路的进场点，或者是终端区内一个容量限制的点，如图2所示，这时必须合理分配航班流前后飞机的时间资源，保证在经过该空间点时有足够的安全间隔。

3.1.2连续空间资源

如图3所示，有时航班要连续经过几个限制点，在运行时必须同时考虑这些空间资源的限制，如终端区进场点和跑道入口点这两个空间资源，在分配时间资源时，必须满足终端区进场点的空间资源限制，也要同时满足跑道入口点的空间资源限制。

3.1.3交叉―分散空间资源

如图4所示，两个不同来向的航班流汇聚于一个空间资源点，然后这些航班流又分到不同的航路上去，类似于多个航路汇聚于同一个进场点，然后又马上分离飞往不同的机场跑道着陆。该情况首先要考虑空间资源的容量限制，然后要

考虑不同航班流到达该空间资源时的安全间隔，合理分配不同来向航班占有的时间资源。 3.1.4交叉―汇聚空间资源

交叉―汇聚空间资源约束最为典型的是，在多机场终端区中，从不同进场点进来的航班汇聚于同一个机场跑道，然后进行着陆，如图5所示。该情况需要考虑该空间资源的容量限制，也要满足不同进场航班流经过该空间资源时的安全间隔，同时也要考虑航班汇聚后的次序以及汇聚后航班流之间的安全间隔。

在终端区的四类空间资源中，单一空间资源和连续空间资源比较好理解，单一空间资源为最简单结构，连续空间资源可以简化成单一空间资源结构，只是要同时满足多个空间资源的限制。对于交叉―分散空间资源和交叉―汇聚空间资源在多机场终端区也很常见，它们描述了多机场终端区内不同交通流之间的互相作用。

3.2 时间资源

时间资源是基于空间资源的时刻分配，如航班在进场点的时间分配、在交叉点的时间分配、在跑道入口点的时间分配等，目的是合理分配各航班在空间资源约束下的时间资源，使航班在终端区内能够有序、高效的运行。根据空间资源的地理位置的分布，在终端区中可以将时间资源分成终端区进场点时间资源、交叉点时间资源和机场跑道时间资源。