雷达管制条件下进场排序研究论文_岳云月

雷达管制条件下进场排序研究论文_岳云月

摘 要:随着双流机场流量增加,机场流量控制与空中管制任务压力逐渐增大,进场为了加大流量,进场排序就显得尤为重要。本文通过引入管制间隔和尾流间隔等资料对机场进场飞机的排序必要性进行了探,目地在于最大程度上加大流量,减少延误,更能减轻管制员工作负荷。

关键词:延误;排序;间隔;尾流;空中交通管制

引言:随着民航事业的发展,近5年全国飞行量平均增长率为13.86%,但是我国航班还远未达到社会需求,修建机场,开辟航线和增加航班的要求仍然比较强烈,随着飞行量的迅速增加,空中交通管制能力和飞行量之间不相适应的矛盾日益突出,因此如何加强空中交通流量管理,优化飞机的运行环境,保证飞行的安全,流畅,有序和减少飞行延误,已成为当今空中交通管制部门所面临的迫切任务。我们可以通过对空域的合理规划,对进场航空器的排序进行充分优化来提高民航的运输量,加强空中交通流量管理,在这之中终端区内航空器着陆次序的安排显得尤为重要。

一 进场排序在航空运输中的重要性

在航空运输中,特殊关切的问题集中在飞机、旅客和货物通过机场和航空体系的活动中。有经验的空中旅行者已逐渐习惯于飞行的延误、超额定票、衔接脱节、缺少停车位置以及在高峰时期的排长队。在许多航空运输旅程中,飞机在快速特性方面的相对优点已被机场地面通道、航站体系和空中飞行延误而大大地削弱了。根本来说,机场系统的拥挤和延误的产生是由于机场系统容量的不足,航空需求超过了机场系统的容量,而实际上,即使航空需求没有达到机场系统的容量,延误也可能产生,这是因为航空需求的非连续性,即需求的波动性造成的,根据交通运输领域的实际经验,当航空需求达到或超过系统的75%时,延误即开始显著增加,而当需求与容量之比为1时,延误呈指数增长。

机场容量和延误的资料对机场规划者是很重要的,在航空界里坚决相信,通过对产生延误的各因素的了解和采取技术革新方法以减少延误,大量的提高航空运输效率是能够实现的 。在如今中国民航的体制下,对硬件设施的改变基本不可能很快实现,所以在现阶段我们只有通过对空域的合理规划,对进场航空器的排序进行充分优化来提高民航的运输量,在这之中终端区内航空器着陆次序的安排显得有为重要。

二 影响飞机列队排序的制约因素

航空运输相对于其他运输方式来讲,其优势在于“安全、快速、舒适、方便”,中国民航在这几个方面都不同程度地存在不足,尤其是由于流量管理方面的各种原因而造成的一些问题一直困扰着民航,既造成了经济上的损失,又影响了中国民航的声誉。只有对我国目前飞行流量管理方面的各种制约因素进行分析研究,才能更好地解决这一问题。

关于飞行流量问题的起源,首先应当承认它存在着一定的偶然性。飞行流量的个体是执行航班任务的航空器。航空器的经营者(主要是航空公司)处于经济利益的驱动和航空器的调配或者由于某种需要(如调机、公务飞行、急救飞行等等)而确定了航班起飞时刻和航路,并经有关当局批准后,航班方得以实施。当航空器在起飞、航路飞行和落地的整个飞行过程中与其他的航空器汇聚在一起,就形成了空中的飞行群体。当这些飞行群体的数量在某一空域增大到一定程度时,形成了飞行冲突的几率就会增大,这样就会产生流量的拥挤问题,也就对地面的空中交通管制员造成指挥调度上的压力。为了更好地保证航空器的正常飞行,管制员就要对相应的航空器实施有效的流量管理,从而为其提供必要的安全间隔,保证飞行安全畅通。

由于飞行流量形成时的偶然性,因此流量的存在不可能是均匀分布的,但是在某一时段某一空域流量的相对集中则存在着一定的规律性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,在全国范围内的飞行流量存在着地区性,在京广航路以东地区集中着约90%的飞行流量,其中约70%的流量集中在北京—上海—广州之间的大三角地区;其次,它与航空基地的分布也有着一定的联系,大型的航空基地的航班流量高峰期经常会波及辐射到周边地区;另外,它与天气也有一定的联系,因为航空器的局限性,恶劣天气仍然对飞行流量产生相当大的影响,它可以导致航空器改航、备降、间接地对航空器的整个飞行过程产生调整的作用;此外,由于市场利益的驱动,航空公司在制定航班的时候也会以市场为导向,以价格规律为原则考虑各方面的需求,这也对飞行流量产生间接的影响。

流量管理本来是作为一种紧急而特殊的程序而产生的,但现在随着民航的发展已经成为了一个经常运用的普通化的工具。在欧美这些航空业非常发达的地区,流量问题是令人困扰的问题,并导致一系列的问题。诸如上面提到的航班延误、返航备降等等,既浪费了大量的燃料、金钱、时间,也扰乱了飞行管制的正常秩序,威胁了飞行安全。据统计,目前欧洲航空业因空中拥挤每年就损失50亿美元之多,其中超过20%的航班延误是由空管原因造成的。但是,在我国目前的飞行流量的绝对值仍然相对较低的情况下,类似的问题却依然存在着,在某些方面甚至有过之而无不及,说明我国目前的空中交通流量管理方面以至于整个空中交通管制系统中尚存在着一些不完善的地方,制约着流量的有效管理。

三 雷达管制条件下终端区航空器的排序方法

3.1 调速

雷达管制中调速是一种调配间隔、排序的重要方法。通过调整进场航空器的速度,管制员可以控制航空器到达五边或冲突点的时间,从而达到调整落地间隔和调配冲突的目的,减少雷达引导的必要,使航空器尽可能依靠自主领航完成进近直至落地。

3.2 等待

当终端区内的航空器流量过大时,让航空器加入等待程序,时机成熟再让航空器解除等待,沿进场程序进近。

3.3 雷达引导机动

(1)增加三边宽度或延长三边

增加三边宽度或延长三边是一种传统的间隔调配方法,管制员在调配间隔中常使用。在使用该方法时一定要注意到该方法在扩大航空器间隔的同时,势必加航空器的五边长度或四边长度,而在航空器进近落地过程中,先落地的低高航空器速度必然小于后落地的高高度航空器,五边或四边长度越长,追赶的时越多,这势必降低管制员对航空器间隔的可控性,极易造成航空器落地间隔小标准。因此,在使用这一方法调配间隔时,一定要注意三边不易过宽、过长。

(2)反向引导

所谓的反向引导是指向与落地方向相反的方向引导航空器。反向引导主要用解决增加三边宽度或延长三边会导致四边或五边长度过长的情况。

(3)Orbit

进近中的两架航空器落地间隔不够时,管制员会让后机做一Orbit,以图扩大间隔。但我们必须清楚的认识到航空器在作Orbit 的过程中是处于一个自主领的阶段,这也会降低管制员对航空器的可控性,最后可能得不到我们想要的间隔。一个行之有效的解决方法是根据间隔要求给作Orbit的航空器指明预计消耗时间或Orbit 的转弯率,以增加管制员对航空器间隔的控制力。

四 结论

随着近几年民航发展迅速,飞机架次的不断增加,在空域规划不变的情况下,排序方面的研究就越显重视。在实际工作中,基于上述的排序方法,需要精确的掌握飞机的时实动态,需要基于长期积累的各种航空器在终端区的速度资料,从而才能够确定飞机到达终端去的特定位置点的时间,而这些取决于飞机的性能、时实的雷达跟踪和起行因素的影响,提高终端区运行效率的方法还有很多,还需要在今后的学习和工作中不断总结加以完善。

论文作者:岳云月

论文发表刊物:《科技中国》2017年12期

论文发表时间:2018/5/2

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