1、空中交通流量管理中的扇區(qū)容量評(píng)估空中交通流量管理中的扇區(qū)容量評(píng)估摘要：摘要：扇區(qū)容量評(píng)估工作事關(guān)空中交通流量管理自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，事關(guān)我國(guó)的航空事業(yè)的未來(lái)。文章對(duì)相關(guān)的影響因素展開(kāi)了探討。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：扇區(qū)；動(dòng)態(tài)容量評(píng)估；惡劣天氣；管制員工作負(fù)荷引言引言近些年來(lái)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展，這大大推動(dòng)了我國(guó)民航業(yè)的飛速發(fā)展，航空運(yùn)輸總周轉(zhuǎn)量年均增長(zhǎng)值達(dá)到了15.5%，旅客運(yùn)輸量平均年增長(zhǎng)率達(dá)到了14.5%，貨郵運(yùn)輸量年增長(zhǎng)量為13%，運(yùn)輸機(jī)

2、隊(duì)規(guī)模也不斷的在擴(kuò)大。民航業(yè)邁進(jìn)一個(gè)全新的發(fā)展階段，與此同時(shí)空域使用中流量和容量的矛盾進(jìn)一步加劇，導(dǎo)致航班的晚點(diǎn)運(yùn)行情況不斷增加，這其中有一部分的航班延誤是由于天氣原因造成的，扇區(qū)容量問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)民航發(fā)展的制約因素之一。扇區(qū)容量大小對(duì)流量管理實(shí)施有著非常直接的影響，尤其是在惡劣天氣環(huán)境下，科學(xué)合理的對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量進(jìn)行預(yù)測(cè)顯得尤為重要。早在上世紀(jì)40年代，國(guó)內(nèi)外的相關(guān)專(zhuān)家就著手對(duì)容量問(wèn)題實(shí)施了調(diào)研，其中涉及到跑道的容量研究以及終端

3、區(qū)、機(jī)場(chǎng)、區(qū)域、航路容量（包含扇形區(qū)域）等方面。本文研究的對(duì)象主要涉及到扇區(qū)容量評(píng)估，其最早的相關(guān)研究始于1997年，國(guó)際著名學(xué)者Schit站在排隊(duì)論的角度研究分析管制員的工作負(fù)荷，對(duì)管制員的例行事件的處理時(shí)間、扇區(qū)的交通流量和航班延誤之間的關(guān)系進(jìn)行了詳盡的分析。20世紀(jì)90年代末日本電子導(dǎo)航研究所的相關(guān)研究人員以東京機(jī)場(chǎng)作為實(shí)例進(jìn)行了調(diào)研，在交通繁忙的情況下，根據(jù)管制員的完成效率來(lái)判斷容量極限的大小，由此來(lái)對(duì)終端區(qū)管制扇區(qū)的實(shí)際最大容

4、量進(jìn)行推斷。2010年羅瑟爾通過(guò)對(duì)FAA雷暴預(yù)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)用，論證了基于主導(dǎo)飛行流量的動(dòng)態(tài)扇區(qū)容量估方法。我國(guó)在此方面的研究歷史比較短暫，最早源于2004年萬(wàn)莉莉的管制員工作負(fù)荷定義，在此基礎(chǔ)上開(kāi)展了管制員工作負(fù)荷的扇區(qū)容量評(píng)估方法的探討研究。2009年，田勇等就地面和空中因素對(duì)容量的改進(jìn)提出了自己的見(jiàn)解；2010年蘇璟對(duì)基于管制員負(fù)荷的區(qū)域扇區(qū)容量評(píng)估技術(shù)開(kāi)展了研究。通過(guò)世界各國(guó)的研究成果和現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前所采用的扇區(qū)容量評(píng)估方法和模

5、型都是專(zhuān)門(mén)用于靜態(tài)容量的，但是涉及到動(dòng)態(tài)容量的研究可謂寥寥無(wú)幾?？沼蛄髁抗芾砗蛯?shí)施的主要依據(jù)就是扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量，充分保障空域系統(tǒng)安全有序的運(yùn)行，其重要性不言而喻。我國(guó)的雷暴現(xiàn)象比較常見(jiàn)，當(dāng)時(shí)的雷暴等惡劣天氣時(shí)的扇區(qū)容量的評(píng)估迫在眉睫，急需解決。文章對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的概念進(jìn)行了陳述并對(duì)各種扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的影響因素進(jìn)行了分存在嚴(yán)重的漏洞，對(duì)扇區(qū)的利用效率帶來(lái)很大的影響，因此文章對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，以便為扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的評(píng)估模型

6、建立奠定基礎(chǔ)，提升扇區(qū)模型的利用效率。2扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量影響因素分析扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量影響因素分析2.12.1飛行受限區(qū)域飛行受限區(qū)域雷爆天氣會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生巨大影響，進(jìn)而對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量產(chǎn)生影響。美國(guó)國(guó)家氣象研究系統(tǒng)和麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室的研究結(jié)果顯示，雷暴等級(jí)達(dá)到6、5、4、3級(jí)時(shí)將會(huì)對(duì)飛行安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅，因此雷暴等級(jí)達(dá)到3級(jí)及以上時(shí)，任何航空器不得穿越雷暴區(qū)域。雷暴等級(jí)為3級(jí)以下（0、1、2）時(shí)航空器方可通過(guò)雷暴區(qū)域。中國(guó)民航飛行條例同時(shí)

7、指出，航空器最好不要從雷暴區(qū)域的上下方穿越，應(yīng)該進(jìn)行繞飛，航空軌跡距離雷暴區(qū)域額邊緣距離達(dá)到10千米以上。如圖1所示，任何航空器禁止在飛行受限區(qū)域（FFA）內(nèi)進(jìn)行穿越飛行。圖1FFA規(guī)劃示意圖2.22.2雷暴對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的影響分析雷暴對(duì)扇區(qū)動(dòng)態(tài)容量的影響分析雷暴對(duì)扇形區(qū)域動(dòng)態(tài)容量影響因素主要涉及到以下幾個(gè)方面：發(fā)生雷爆的位置、雷暴等級(jí)大小、雷暴區(qū)域大小、雷暴天氣下管制員的工作負(fù)荷壓力。發(fā)生雷爆位置：發(fā)生雷暴的位置會(huì)對(duì)扇區(qū)飛行帶來(lái)安全隱