中国航班延误的现状原因及治理路径

一、问题重述

1、统计国内国际航班延误数据，进行合理处理，验证结论是否合理。

2、分析国内航班延误的真实原因

3、提出航空公司及乘客应对航班延误的策略（如航空公司的预定票策略，乘客购航空延误保险或恰当选择出行方式等）

二、问题分析

2.1问题一的分析

问题一要求统计国内国际航班延误数据，进行合理处理。首先，我们查阅国内外各大航空公司的网页和一些主要统计部门的相关信息，对比分析国外与国内统计的差距，利用模型对比分析，说明差距的合理性。并得到关于年度航班延误的一些统计指标，并在此基础之上，考虑利用MATLAB软件做出各种统计指标的散点图，对航班延误的原因进行初步的分析。

2.2问题二的分析

问题二要求我们分析航班延误的真实原因。显然，航班延误是当前国际民航业发展中的一大难题，也是顾客对航空服务质量不满意的主要内容。根据收集得到的数据，我们发现，导致航班延误有两大主要原因，一是航空公司自身的原因，涉及到航空公司自身的相关运行管理；另外一方面是非航空公司自身因素，即空管流量控制，恶劣天气，军事活动等非航空公司自身因素。为了问题分析的方便，考虑对数据进行更深层次的挖掘和处理，并且，有效结合实际情况，分析得出航班延误的真实原因。

2.3问题三的分析

问题三要求提出航空公司及乘客应对航班延误的策略（如航空公司的预定票策略，乘客购买航空延误保险或恰当选择出行方式等），我们通过分析历年我国航班延误率初步得出我国延误的大致水平，然后从航班延误成本和航班延误时长两个点入手，构造动态规划模型，最后为航空公司提供了一种合理的管理措施，即在延误时长一定的合理范围内，满足延误成本最小的建议。

同时我们通过分析航班延误率和延误时长的发展规律，给乘坐飞机的乘客提出了几种合理的意见，如周六航班延误时间较长且延误的可能性更大，对于此种风险厌恶系数较大的乘客不建议在周六出行等。

三、问题假设

1、假设收集到的数据真实可靠；

2、假设航班延误之间是互不影响的。

四、符号定义与说明

i 飞机的指示 j

航班的下标 f

a 执行航班f 的飞机

,f

a

替换航班f 的飞机 i T 可用飞机的就绪时间集合

'

j T

最早延误航班之后的航班按原计划到达时间集合 F 最早延误航班之后的航班集合 A 最早延误航班之后可用的飞机集合 lm A

能够在m 机场维修的机型为I 的飞机集合 Z

当天备用飞机和修复飞机的集合

f

ij X 时间对i 到j 的航班

f

y

取消航班f 的标志，1为取消，0为不取消 f P

旅客的失望溢出成本

v 乘客数

w

该航班上的平均票价

ij

P ij P

I 时刻就绪的飞机执行j 时刻的航班及后续航班的延误成本

j b X

1表示当天有可用飞机

b

指派给航班f ，0表示没有

b f

c 把航班f 指派给备用飞机的成本

f

n

航班f 在时间对i 和j 之间经过的机场数

五、模型的建立与求解

5.1问题一的分析与处理

航班延误是指航班降落时间比计划降落时间（航班时刻表上的时间）延迟30分钟以上或航班取消的情况。

目前，首都机场每天航班起降量超过1600架次，繁忙程度位列全球第二。如果按照空域资源等约束条件来看，属于超负荷运行状态。

据中国民航网统计

航班数正常航班数不正常航班数正常率

时间

20081530443 1254258 276185 81.95% 20091613786 1331955 281831 82.54% 20101528208 1274090 254140 83.37% 20111759438 1437036 322601 81.68% 20122010652 1617150 403511 80.43%

根据民航局官方数据，2012年全国航班正常率为80.43%，其中主要航空公司正常率为75.69%。但美国FlightStats网站最新公布的一份全球航班情况报告显示，在被调查亚洲航空公司中，晚点最为严重的10家航空公司中有8家是内地公司。另外该网站6月份的统计报告中，北京、上海的两大机场在全球35个主要国际机场中准点率垫底。其中，上海浦东机场倒数第二，准点率仅为28.72%，延误45分钟以上的航班达到34.22%；北京首都机场准点率只有18.3%。航班晚点45分钟以上的航班达到42%。

美国航空数据网站FlightStats最近发布一份2013年6月份的全球航班情况报告，显示中国内地机场与航空公司在航班准时性方面表现最差。

如下图6-10：

FlightStats对全球35个主要国际机场航班延误和取消的情况进行了调查，在亚洲机场名单里，北京和上海排名垫底。

报告显示，6月共22019个航班从北京首都国际机场起飞，其中仅18.3%航班准点，42%航班至少延误45分钟。

北京机场1月表现也最差，仅29%航班准时离港。上海虹桥国际机场排名居倒数第二，排名较六个月前保持不变，但航班准时率从38.9%跌至24%。

航班误点严重的问题并不仅见於北京和上海。Flightstats调查的内地省会城市机场，包括广州丶昆明丶南京丶成都丶长沙以及乌鲁木齐，航班准时率均未达到50%。

我们注意到是美国的网站，采用的算法自然是美国的算法，这些数据的对比显然不一样，这是因为统计的方法不一样。于是我们查看国内外航班延误统计方法。

国内外的统计办法

2.1美国

2.1.1统计部门

美国的航班正常性统计工作由美国交通部（Department of Transportation）下属的统计部门（BTS，Bureau of Transportation Statistics）负责。每月初，美国交通部（DOT）通过《航空旅游消费者报告》（Air Travel Consumer Report）向公众发布统计结果。

2.1.2统计标准

BTS同时统计航班的离港准点率（Departure on time performance）和到港准点率（Arrival on time performance）。航班如果在计算机订座系统（CRS）显示的计划时间后15分钟内离（到）港，则该航班统计为离（到）港正常。这里的离（到）港时间是指航班的撤（挡）轮挡时间，不是离地（落地）时间。

2.1.3统计范围

美国航班正常的统计范围为航班量占国内定期航班总量1%以上的14家主要航空公司，在航班量占国内定期航班总量1%以上的29个大型机场之间的定期国内航班正常情况，不包括国际航班以及其他性质的飞行。

国外将在计划时刻后15分钟内撤（挡）轮挡的航班判定为离（到）港正常，航班正常的时间裕度为15分钟。

我国2013年版的统计办法将在计划时刻前后5分钟内撤轮挡或不晚于计划时刻挡轮挡的航班判定为正常，时间裕度为5分钟，且将提前5分钟以上撤轮挡的航班判定为不正常，要求更为严格。

3.2民航2013年版航班正常统计办法

2013年民航局开展航班延误专项治理，并在行业内发布了2013年版的航班正常统计办法。新办法的正常统计标准相比2012年变化较大，不再以航班的起飞、落地时间作为航班正常的判定标准，而是以航班的挡/撤轮档时间作为判定标准。符合以下条件之一的航班即判定为正常航班：

(1)航班时刻管理部门批准的离港时间前后5分钟之内撤轮挡，且按航班运行正向进程起飞，不发生滑回、中断起飞、返航、备降等特殊情况；

(2)不晚于航班时刻管理部门批准的到港时间挡轮挡。

不正常原因方面，各类航班不正常原因分为天气、航空公司、航班时刻安排、军事活动、空管、机场、联检、油料、离港系统、旅客、公共安全共11大类。相比2012年版的方法，不正常原因删除了流量大类，增加了航班时刻安排大类，