摘要：本文通过对机场热点区域定义以及形成原因的分析，得出机场热点区域研究与识别的必要性，结合国内已有的热点区域识别方法，找出其中的不足，提出一种基于雷达历史数据的热点识别方法的假设，通过对大量历史数据进行统计、处理和分析，建立数学模型，客观得出机场各区域发生不安全事件的概率统计，以此初步识别机场热点区域。经过这个初步识别过程，能在经验调查前对部分主观错误、误差信息进行过滤，修正以往热点识别方法的局限性以及不准确性。最终对提高跑道入侵防范科学水平，防止诸如航空器地面滑行相撞、追尾等事件的发生，提高管制安全运行水平，保障飞行安全等具有重要意义。
关键字：热点区域，识别方法，雷达历史数据，保障安全
机场热点区域定义以及形成原因
当前随着航班流量增加以及大型机场跑滑结构的日趋复杂，航空器滑行至某些联络节点易发生冲突风险；这些风险比其他区域大很多的联络节点就被称为危险区或热点区域（Hot Spot）。根据相关数据资料统计，这些不安全事件包括航空器追尾、航空器地面相撞、航空器滑错滑行道或跑道以及机场跑道侵入事件等。国际民航组织的《航行服务程序—空中交通管理（Doc 4444）》把机场活动区内的危险区定义为“机场活动区内曾经或可能发生碰撞或跑道侵入风险，飞行员和机场地面交通工具司机须对其提高警觉的位置”[1]。在一定程度上，机场危险区域的识别和划设属于机场交通活动安全评价的一个极其重要的指标，是科学防范机场运行不安全事件的首要任务。
对于机场热点区域形成的原因，主要包括以下几个方面：
（一）管制因素，其中包括不遵守标准程序，盲目的作为和不作为，缺乏培训和训练，对程序不熟悉以及失去情景意识；
（二）飞行员和车辆原因，包括对机场不熟悉，发生混淆时不及时求助，不能正确的使用机场图，缺乏训练；
（三）机场设计原因，主要包括跑滑结构复杂；平行跑道间距不足；滑行道与跑道交叉的角度不正确；机场标志不规范；
（四）运行环境因素，主要包括临时变更正在使用的跑道方向；塔台之间或塔台与其他部门之间缺乏沟通或沟通不力；多塔台、多跑道运行；
1：国内大型机场识别热点区域的必要性分析
(一)地面流量的不断增大，导致不安全事件发生概率加大
目前，随着我国国民对航空运输需求的不断增长，飞行流量与日俱增，跑道基础设施不完善难以满足当下航空运输的需求。同时，大中型机场机动区域越来越大，滑行道和跑道越来越复杂，交叉口越来越多，飞机在危险区域活动时发生不安全事故屡见不鲜
(二)跑道、滑行道资源的不足
当前，对于大型机场，随着地面流量的不断加大，同一时间段内请求放行许可的航班量不断增大，原有的跑道、滑行道资源不能同时提供这些航班的安全滑行，导致地面冲突不断加大，热点区域的数量也不断增多，不安全事件的发生概率逐渐增多
(三)地面安全识别标志的缺少
当前的一些大中型机场在跑道的整体规划过程中，一些有助于增强地面滑行安全的标志过少，尤其是经常发生冲突的区域，没有标识相应的警告标志，导致后面滑行的航空器在此处继续发生冲突。
(四)场道布局不合理、识别标志标记牌或灯光设置不当
在机场机动区内的某些联络节点上，由于场道布局不合理、识别标志标记牌或灯光设置不当等因素，容易导致机组产生疑惑，以致发生错滑。
针对以上分析，可以得出以下结论：对于经常发生冲突的区域，可以标注为热点区域，并在机场图中标注相应的警告标志，提高机组人员的警觉性，从而减少跑道不安全事件发生的概率，为地面安全运行提供保障。
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2：机场热点区域识别的方法探索
2.1国内机场热点识别的方法研究
国内机场热点识别研究方面，北京、上海、广州相应地划设了各自机场危险区，在机场图上以不同的图形划设了机场热点并给出了产生原因以及管制运行时的注意事项；但是机场热点的划设主要采用头脑风暴方法，结合一线管制员、地面运行人员的经验，以及发生航空器与车辆、航空器之间、航空器与障碍物发生相撞等事故的次数来进行统计，缺乏理论支撑和实践指导。实践表明，由于头脑风暴中参与人员层次复杂，意见不统一时往往出现少数服从多数现象。霍志勤[2]综合考虑事件次数和百万架次事件率两项指标并使用三选法识别机场热点区域。该方法较头脑风暴法准确可信，但是不安全数据获取比较困难，且数据量的大小直接关系到结果的可性度。目前的机场热点区域的识别流程大致如图1所示：
基于上述方法所规划出来的机场热点区域不利于获取公正的、客观的、科学的看法，主观性、随意性太强，易受到质疑，不利于保障地面运行安全。
鉴于此，对机场机地面内滑行冲突区域的检测并对其进行科学的、准确的划设和管理，制作机场冲突区域图是机场运行安全尤其是跑道运行安全管理的核心环节，本文将在此基础上进行研究分析。
2.2基于雷达数据的热点识别方法假设
本文通过对国内机场热点识别方法的研究中存在的问题，提出一种基于雷达数据的热点识别方法的假设，从识别方法上进行改进，通过对大量历史数据进行统计、处理和分析，建立数学模型，客观得出机场各区域发生不安全事件的概率统计，以此初步识别机场危险区。此过程能在经验调查前对部分主观错误、误差信息进行过滤。然后通过研究分析地面运动目标滑行轨迹、位置、距离、航向等参数，得到机场热点区域的位置，相对传统的靠主观经验判断的识别方法，本方法更科学合理，能更好地提高机场危险区域划设方法的可靠性
基于雷达数据的热点识别方法的流程如图2所示：
图2 雷达数据的热点识别流程
通过上述流程对机场热点区域的识别以后，能够对部分主观错误、误差信息进行过滤，然后将此流程识别出来的热点区域与机场以前规划的热点区域进行比对，最终得出比较精确的热点区域，并在此区域标注警告标志，提高相关人员的警觉度，为机场地面的安全运行提供保障。
3：机场热点区域识别的展望
当前中国，随着交通运行方式的多样性，人们可选择的出行方式不断增多，飞机由于耗费时间短，安全性较高，成为许多人出行的首要选择。但是，现阶段的中国民航，由于地面滑行的不规范以及机场布局、警示标志设置的不合理，导致航班地面滑行时常发生不安全事件，最终使得航班延误，机场经济效能降低，民众对民航业的看法也逐渐增多。因此，提高机场安全运行的效率成为重要工作。
机场地面热点区域的识别对保障机场机动区域内航空器安全运行，提高跑道入侵防范科学水平，防止诸如航空器地面滑行相撞、追尾等事件的发生，提高管制安全运行水平，保障飞行安全等具有重要意义。因此，对于流量比较大的机场热点区域的识别是很有必要的，而准确简单的识别方法对于整个机场的安全运行也提供了很大的帮助。
4：总结
机场热点区域的识别在我国目前还属于起步阶段，以后，随着地面流量的增加，热点区域的重要性将逐渐凸显，而一种简单准确的识别方法对于整个机场热点识别体系的发展具有很大的推动作用，本文通过历史雷达数据的分析与统计，提出一种较为精确的热点识别方法，能够区分以往的主观识别方法，对以往的方法进行补充，确保热点识别方法的可靠性与准确性。
参考文献
[1]International Civil Aviation Organization. Doc4444: Air Traffic Management[R]. 2007.
[2]霍志勤,机场热点区域三选法研究[J].中国安全科学学报，第22卷，第3期，2012年
论文作者:王玄
论文发表刊物:《科技中国》2017年7期
论文发表时间:2017/10/25
标签：热点论文; 机场论文; 区域论文; 跑道论文; 方法论文; 地面论文; 发生论文; 《科技中国》2017年7期论文;