2017年华东地区因天气原因大面积航班延误预警(MDRS)统计

本文利用华东地区大面积航班延误预警(MDRS)记录结果,分析了2017年因天气原因MDRS预警启动情况,并根据用户评分对空管中心气象席位服务质量进行初步评估,总结得到如下结论:华东地区因天气原因全年MDRS预警启动69次,其中黄色预警53次,橙色预警16次,未启动红色预警。6月和8月预警次数相对较多,11-12月没有预警记录。导致预警的天气类型主要为对流,其次为低云低能见度、对流和低云低能见度同时发生。预警区域包含浦东机场、虹桥机场、上海终端区、主干航路,其中终端区和航路预警启动较多。时长5-9.9h的预警全年最多,其次为10-14.9h和0-4.9h的预警。为满足用户需求,空管中心气象席位2017年共发布天气通报2 267份,日均发布6.2份,其中6-8月发布数量显著高于均值。与上海终端区MDRS预警相关的首次天气通报,90%以上提前量超过2 h。全年气象席位预报准确性平均得分88.8,"准确"和"较准确"得分占比超过90%,仅考虑MDRS预警启动日则得分74.5,"准确"和"较准确"得分占比超过80%。全年未出现"不准确"得分。     

上海地区大面积航班延误预警统计与气象服务质量评估

本文对2018年上海地区由天气引发的大面积航班延误预警(MDRS)进行统计,并评估了华东空管局空管中心气象席位全年预报服务质量,总结得到以下结论:上海地区全年因天气原因启动预警50次,其中黄色预警37次、橙色预警11次、红色预警2次。5月和7月预警次数较多,2月、10月、12月未启动预警。引发预警的天气类型包括雷雨、低云大雾、台风、冰雪,其中雷雨天气占比最高,其次为低云大雾天气。台风天气引发橙色或红色预警的概率最大。预警启动区域主要为浦东机场、虹桥机场、上海终端区、航路,其中终端区和航路MDRS预警全年占比74%。由天气引发的预警全年平均时长555分钟。气象部门针对预警提供的首份天气通报提前量平均为519分钟。2018年气象席位共发布天气通报2136份,日均发布5.85份。预报服务质量平均得分93.6,其中"准确"(100分)和"较准确"(75分)得分比例合计达97.2%。仅统计MDRS预警启动日,则平均得分84.2,"准确"和"较准确"得分比例合计为89.1%。     

ADWR-X多普勒天气雷达回波自动识别监视与预警系统设计

利用广汉机场和绵阳机场两部ADWR-X机场终端区X波段多普勒天气雷达的基数据,对其进行解码和分析,通过改进的TITAN算法对强对流回波进行自动识别,提取出强对流回波的距离、强度、回波顶高、强回波中心等信息,并进一步给出天气类型的判断以及预警.系统是通过Microsoft Visual Studio 2017开发环境采用...     

基于深度学习的对流天气下终端区流量预测方法

为提高对流天气下终端区流量预测的准确性和稳定性,提出了一种多输入深度学习模型(Multi-input deep learning,MICL).在前人研究的基础上,扩展了影响终端区交通流的天气特征集,涵盖天气预报数据和机场气象报告(Meteorological Report of Aerodrome Conditions...     

随机高级Petri网在空中交通管理中的应用

首先给出了Ｐｅｔｒｉ网，高级Ｐｅｔｒｉ网和随机高级Ｐｅｔｒｉ网的定义。然后，在介绍空中交通管理系统中的机场终端区的基础上，为机场终端区建立了Ｐｅｔｒｉ网图模型。最后，借助Ｐｅｔｒｉ网仿真器，利用机场终端区的Ｐｅｔｒｉ网图模型，进行机场终端区管理系统的仿真优化分析。     

基于深度学习的对流天气下终端区流量预测方法（英文）

为提高对流天气下终端区流量预测的准确性和稳定性,提出了一种多输入深度学习模型(Multi-input deep learning,MICL)。在前人研究的基础上,扩展了影响终端区交通流的天气特征集,涵盖天气预报数据和机场气象报告(Meteorological Report of Aerodrome Conditions,METAR)数据。将终端空域根据功能划分为较小的空域,并通过天气预报数据建立天气危险指数(Weather severity index,WSI)特征,以更好地量化天气的影响。MICL模型结合了卷积神经网络(Convolution neural network,CNN)和长短期记忆网络(Long short-term memory,LSTM)模型的优点,采用双通道分别输入WSI数据和METAR报告数据,可以充分反映终端区天气的时间与空间分布特征。以广州终端区在典型对流天气下运行的真实历史数据设计多场景实验,结果表明MICL模型与K近邻算法(K-nearest neighbor,KNN)、支持向量回归(Support vector regression,SVR)、CNN、LSTM等既有机器学习或深度学习模型相比,在均方误差(Mean squared error,MSE)、均方根误差(Root MSE,RMSE)和平均绝对误差(Mean absolute error,MAE)等性能指标上表现优秀,在30 min至6 h不等的预测时间范围内均具有最佳的预测精度和稳定性。     

基于TAAM机场终端区容量评估方法研究

本文先给出了终端区容量的定义及终端区容量评估的难点,然后系统地介绍了TAAM仿真方法,并以某机场终端区系统进行仿真,在考虑终端区系统自身复杂性和影响因素随机性的情况下,对某机场终端区容量的大小进行评估。最后对仿真结果给出的不同情况下的运行架次和延误情况进行统计分析,找出影响终端区容量的不同因素及其影响程度。仿真结果验证了评估方法的可行性。     

基于VB.NET的气象雷达拼图设计与实现

基于广汉机场和绵阳机场两部ADWR-X机场终端区多普勒天气雷达的产品数据,利用VB.NET为主要的软件开发平台,开发了机场区域雷达拼图系统。该系统既面向气象部门的工作人员,为飞行气象安全保障提供一个良好的平台,又面向飞行指挥人员,为其提供一个更直观的雷达产品和更便捷的访问平台。     

新津机场一次低空风切变天气过程研究

低空风切变是造成飞行事故的主要原因之一。在新津机场现有的低空飞行训练中,低空风切变的预警和预报尤为重要。本文对四川新津机场2013年8月19日出现的一次低空风切变天气过程,通过多普勒天气雷达资料、机场及机场附近区域的常规探测资料和地面自动观测数据进行分析,发现此次低空风切变天气过程符合中尺度对流系统产生的阵风锋的结构特点。     

终端区动态容量预测模型

为有效预测终端区动态容量,提出了一种危险天气影响下的动态容量预测模型。该模型根据危险天气预报概率的大小,将受影响空域的范围做区间化处理,认为危险天气预报概率大于70%的空域为完全避让空域,危险天气预报概率在70%以下的空域为可能避让空域。引入航班进离场优化排序和危险天气避让路径规划策略,以平均航班延误最小为目标,采用捕食搜索算法予以求解;并根据终端区实际容量评估的一般流程,运用仿真方法预测一定延误水平下的动态容量区间。以某机场终端区为例,验证了模型的有效性。     

基于信息熵的危险天气下终端区管制风险评估

终端区结构复杂、飞机事故多,其中危险天气对航空器的安全运行影响极大,因此有必要对危险天气下终端区管制风险进行评估。针对终端区管制系统运行风险性大、易发不安全事件的问题,提出基于风险信息熵的危险天气条件下终端区管制系统风险评估模型。首先,通过分析危险天气条件下管制系统的运行过程,建立管制系统运行中的熵流模型,然后建立危险天气下终端区管制风险评估指标体系,给出评估指标灰色关联度属性的计算方法,利用其反映出的信息熵确定指标权重,最终建立危险天气下终端区管制风险评估模型,并通过算例验证了模型的可用性和有效性。     

机场终端区着陆次序的排序规划算法

讨论了机场终端区飞机到达流的排序规划问题。为了能够在终端区交通繁忙的情况下高效地为到达的飞机流安排合理的着陆次序,并在不违反飞机间距要求的情况下给出各飞机经过优化的着陆时间,提高机场跑道的利用率,提出了经过改进的先来先服务、带有时间提前量、带有约束的位置偏移三种排序算法。当进入机场终端区的飞机数量超过机场终端区的容量时,分航路对飞机排队并对飞机间的距离进行限制     

基于机场RVR与VIS关系的VR放行技术

低能见度灾害天气对飞行安全及航班正常性的影响日益严重。本文利用济南机场2007-2016年逐时RVR和VIS资料,统计分析了济南机场低能见度天气的变化规律,探讨并建立了低能见度天气VIS与RVR之间的替代关系指数VRK。结果表明:济南机场低能见度天气年际变化呈波动振荡减少趋势和准6年周期振荡特征,日均出现时长在增加,多发生于冬季的清晨和上午;分析确定VR200=400 m、VR350=VR400=600 m和VR550=700 m作为济南机场一种新的进出港航班放行决策参考依据,其可靠性达到80%以上;VR技术间接解决了缺乏RVR预测值问题,可有效减缓低能见度天气条件下的航班延误,提高航班正常率。     

机场终端区障碍物对DME导航台信号覆盖影响分析

针对机场终端区障碍物对DME导航台辐射分布的影响,本文利用可视性分析理论与电磁波传播理论,考虑机场终端区实际地形影响,针对单个DME地面导航台进行信号覆盖范围的研究,提出研究单个DME导航台信号覆盖范围的一种方法。分析机场终端区障碍物对DME导航台电磁波的遮蔽效应,并利用可视化的方法结合数字地形予以呈现,这一研究可以为机场建设导航台的布置,障碍物评估等方面提供理论依据,对于民航机场的安全运营有重要意义。     

宁波机场一次春季大雾天气过程诊断分析

利用常规探测资料、NCEP/FNL再分析资料,对2016年4月13-14日宁波机场发生的一次大雾天气过程进行诊断分析.结果表明:此次大雾天气过程为平流辐射雾;偏东北气流、槽后西北气流、逆温层等都有利于大雾的形成;温度露点差(t-td)对大雾的形成和消散具有一定的指示意义;大雾形成前期中高层的冷平流造成近地层辐射降温,后...     

甘肃民勤地区中低空飞行气象条件分析

应用干旱风沙区甘肃省民勤2004-2016年逐日24时次地面风场、08时和20时9层规定层高度高空风场以及每隔50 m加密高空风场资料,逐日24时次低云量、能见度资料,1961-2016年日最低气温资料,详细分析总结了民勤地区飞行气象条件,以及主要影响飞行的天气要素时间变化特征,如雷暴、低云量、能见度和沙暴等。得出民勤地区的盛行风向为NW-SE方向,一年中的夏秋季和一天中的上午,气象条件适宜飞行,从而对民勤小型机场建设及开展低空飞行提供良好的气象服务。     

基于机型的机场流量优化方法

研究了空中交通流量管理中机场终端区的流量最优分配问题。综合飞机机型、飞行间隔等因素,提出了一种基于飞机类型等因素的机场流量分配的模型。利用该模型可以实现对终端区某一时段现有容量的优化分配,减少航班延误;同时又能够确定满足此分配方案的飞机类型的起降次序。最后以单跑道机场为例,对模型进行了验证,证明该模型的实用性。     

上海虹桥机场低能见度天气过程中的气象要素特征分析

利用上海虹桥机场1986-2014年地面例行观测报告结果对机场低能见度天气下的多种气象要素特征进行了统计和分析。研究发现:虹桥机场低能见度天气下气温处于10-15℃之间的概率最高,在气温≤0℃或>20℃时基本不会有低能见度天气发生;近五年来机场低能见度天气有在"更暖"的背景环境下发生的趋势。低能见度天气下机场主导风向在近年来以偏北风和西南风为主,强度较强的低能见度天气主导风向多集中于偏北和偏南两个方向;风速为0-2 m/s的概率最大,且具有风速越小能见度数值越低的特征。机场低能见度天气下相对湿度为90%-95%的出现比率最高,随着能见度的降低相对湿度处于这一区间的概率增大,且近五年来机场发生低能见度天气的背景环境趋于"更加干燥"。     

融合点进近系统分析

高密度终端区的空域资源日益紧张,为了保证终端区运行效率和安全,提出了结合精密导航技术的融合点进近系统。通过对其描述分析,并与现行运行模式进行比较,表明该系统可以大幅提高机场管制效率,具有较强的实用性。     

复杂终端区进场交通流优化排序方法研究

为提高终端区时空资源利用率,增强空中交通 运行效率,研究了复杂终端区进场交通流优化排序问题。通过深入剖析终端区进场定位点、 航路航线、多跑道系统等资源运行特性,综合考虑尾流间隔、移交间隔、多跑道运行间隔等 各类约束限制,以及最小化航班延误时间、最大化跑道运行容量、最小化终端区飞行时间等 优化目标,建立了复杂终端区进场交通流优化排序模型,并采用带精英策略的非支配排序遗 传算法对所建模型进行求解。选取上海多机场组成的复杂终端区进行实例验证,仿真实验表 明提出的优化方法相比先到先服务方法(First come first serve,FCFS),航班总延误时间 减少20.7%,终端区等待时间减少60.7%,终端区进场交通流运行效率得到显著提升。