[发明专利]一种基于多层次状态分类的机场终端区利用率评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于机场终端区利用率评价的一种方法，具体涉及一种基于多层次状态分类的机场终端区利用率评价方法。

背景技术

随着我国航空运输业的快速发展，飞行需求日益增加，终端区需求与供给矛盾越发突出，尤其机场终端区是空中交通网络的起点和终点，承担着繁忙的运输任务，终端区资源需求更加旺盛。如何评价机场终端区的利用程度，充分使用现有终端区，提高终端区有限资源的利用率，是当前研究的热点问题也是难点问题。现有机场终端区利用率评价方法基本是基于某一方面，如容量或时间，采用单一指标评价终端区的使用状况，缺乏全方位综合评价。

2009年2月，张洪海等人在《西南交通大学学报》上发表文章《机场终端区容量利用和流量分配协同优化策略》，文中主要考虑终端区容流比作为度量终端区利用率的指标；2011年，张波、陈金良、王三强三人在《空中交通管制》上发表文章《空域利用率概念模型及算法研究》，文中阐述了全空域利用率模型，并采用灰色关联度理论进行了实例验证；2012年5月，王萍、俞文军、张兆宁三人在《航空计算技术》上发表《基于主成分分析和灰色关联度的空域利用率》，文中提出以理想空域作为参照对象，通过计算各年空域利用综合得分与理想空域利用综合得分的关联度，来确定空域利用率的方法。

总体而言，现有的空域利用率评估研究存在以下缺点：

(1)没有建立完整的空域利用率评价指标体系，只是针对容量、时间等某一方面进行空域利用率评价；

(2)现有研究都是针对宏观的、全空域的利用率评估，对某一具体空域单元利用率评价还处于空白，对一线运行工作指导意义不大。

(3)现在采用的评价方法几乎是单定量或定性的评价，并未对现有信息充分使用，评价结果存在信息的缺失。

发明内容

本发明针对上述背景技术的不足，提供一种基于多层次状态分类的机场终端区利用率评价方法。本方法首先要建立机场终端区利用率评价指标体系，并对评价指标进行无量纲化和一致化预处理，然后利用层次分析法确定指标权重，利用专家群体决策确定指标阀值，最后使用状态分类评价法确定所评估机场终端区利用率等级。

实现此方法的技术方案如下：

1基于多层次状态分类的机场终端区利用率评价方法，首先要建立机场终端区利用率评价指标体系。定义需评估终端区某天的利用率为评价日利用率。

(1)首先建立机场终端区空间利用指标集U，机场终端区空间利用指标包含能反映空间使用的二维面积指标和三维体积指标，并利用着陆、起飞、航路飞行间隔，从空间排序的角度反映终端区的利用程度，具体步骤如下：

步骤A：构建指标U₁：终端区内进离场航路(航线)面积/终端区总面积PT_area；求得终端区内各进离场航路(航线)面积之和以及整个终端区面积，利用其比值反映终端区二维平面空间的利用率。在终端区内航空器一般都是沿航路(航线)飞行，航路(航线)的面积即为航空器实际和正常情况下使用的面积，该比值越大，说明空间利用率越高。

步骤B：构建指标U₂：终端区内进离场航路(航线)体积/终端区总体积PT_vol；求得终端区内各进离场航路(航线)体积之和以及整个终端区体积，利用其比值反映终端区三维体积空间的利用率，该比值越大，说明空间利用率越高。

步骤C：构建指标U₃：航班的平均着陆间隔/加权管制规定着陆间隔SEP_arr；选取终端区评价日繁忙时段(可取小时流量大于等于容量值×80％的时段)，记录每架进场航班的着陆时间以及航空器的类型(重、中、轻)，按照进场顺序统计航班的平均着陆间隔以及重重、重中、重轻、中重、中中、中轻、轻重、轻中、轻轻的比例，同时根据管制间隔规定以及上述九类型比例，加权求得管制间隔规定的着陆间隔，用其比值反映进场着陆航班空间的利用情况。容量值使用制定航班计划时参照的小时容量。管制规定间隔都是最小安全间隔，该比值越小，说明空间利用率越高。