中国民航工程咨询有限公司 北京 100621
摘要：对机场高峰小时的定义进行了系统的阐述，并选取适用于我国在机场高峰小时特征值预测时的概念，运用两种方法并分别举例对高峰小时特征值进行定量分析，为以后预测时对机场规模参数的确定提供参考。
引言
为适应机场设计高峰小时负荷的要求，机场硬件设施的设计均以高峰小时量为依据，如高峰小时旅客吞吐量、高峰小时飞机起降架次。在机场实际运行中，制定了许多与设计高峰小时相关的规定，所有这些规定具有一个共同特点，既均指定了一个交通量等级并且在目标年中只有一少部分时间（30%或40%）超过这一水平。这样做的目的是既保证机场具有足够的能力来满足期望服务水平下全年的运输要求，又不会出现仅仅为了满足很少极端高峰的特殊情况，致使硬件设施规划设计能力过大的情况。
由此可以看出，高峰小时指标的确定是确定机场各功能设施规模的依据，一直以来，在机场规模预测的过程中高峰小时量的确定主要通过经验来确定。
1、高峰小时的定义
许多机场的规划设计都是围绕设计高峰日（DPD），特别是设计高峰小时（DPH）来进行，设计高峰小时也被称为典型高峰小时，或简称设计高峰小时或高峰小时。
关于设计高峰小时的定义有多种不同的定义，目前世界各国通用的说法包括以下七个方面：1、年度的第20、30或第40个最繁忙的小时；2、年度高峰月的平均日高峰小时；3、年度两个高峰月的日平均高峰小时；4、年度每百最繁忙日的第95天的高峰小时，粗略的统计，相当于年度第18个最繁忙日的高峰小时；5、年度第7或者第15个最繁忙日的高峰小时；6、高峰月平均周第2个最繁忙日的高峰小时；7、5%繁忙小时，例如挑选一个小时，该年比这一小时都繁忙的小时旅客处理量之和为年旅客运量的5%。
各国机场设计人员所推荐使用的高峰小时定义有所差异。在英国，设计者一般使用第一条作为设计高峰小时的标准，特别是年度的第30个最繁忙小时，相应的运输量水平被称为繁忙程度的标准，该方法来源于土木工程实践中，也被用于确定公路的设计容量的标准。美国的机场规划设计者使用第二条定义作为设计标准，而国际民航组织（ICAO）推荐使用第三条作为设计依据。按照上述不同概念得到的高峰小时运量肯定是不完全相同的。特别是第一和第二概念，当机场业务量较小时，第一概念是显著小于第二概念的，但随着业务量的增长，这二者的差别会逐渐减小。我国机场设计繁忙小时基本是沿用了FAA的概念。
2、机场运行高峰出现的影响因素
1、商务旅客的比例：商务旅客比例较高的机场航班趋向于按照工作日的习惯安排。2、包机与定期航班的比例：包机可以最大限度的提高飞机的利用率，可以使用非高峰时刻，定期航班为保证商业竞争力则必须抢占高峰时段。3、长航线与短航线的比例：短航线航班一般安排在长航线航班之前或之后，以充分利用白天的时间，因此短航线多的机场高峰一般出现在早晚时刻。长航线航班考虑航班到达时间的方便，以利于旅客和机组有合理的休息时段，尽量避开到达机场的宵禁时间，其高峰可能出现在一天中的任何时刻。4、机场性质：机场分为枢纽机场、支线机场、旅游机场等。枢纽机场其航班量较大，航班时刻紧张，其峰值比较平稳；支线机场航班时刻较为灵活，主要受制于目的地机场航班时刻，峰值波动较大；以旅游旅客为主要客源的机场季节性峰值波动较大，同时为方便白天旅游出行，航班时刻多集中在早晚时段。
3、年度预测向设计高峰小时预测的转换
3.1由经验值确定
对新建机场而言，由于机场缺乏历史经验数据，一般情况下，规划设计者以自上向下的形式从年度预测数据中获得设计高峰小时预测数据。根据给定的年预测量，运用合理的转换系数而得到高峰小时量的预测值。
美国联邦航空局推荐过一组转换系数，如表1，根据预测的年度旅客吞吐量来大概估算设计高峰小时的旅客量。经验表明，这些数据作为在实际运用中效果很好。
表1 年旅客吞吐量与DPH旅客量的转换系数
表2中各数值对机场高峰特征有了更深入的研究，该表总结了国际机场协会（ACI）80个机场的数据，得到了关于月高峰流量的统计数据。
表2 ACI测量结果中，80个机场每月高峰小时特性
注：每月高峰比例=高峰月每日客运平均数量/全年日客运平均数量
以美国机场为例，列出了起降架次的小时高峰量的数值范围。例如，在年旅客量超过2000万的机场，无论哪个机场在一个标准日的高峰小时内，进港和离港飞机的座位数占当天飞机所有座位数的7%~10%。1000~2000万人次的机场，高峰小时可用座位数与日可用座位数的百分比取8%~12%；100~1000万吞吐量的机场，这一比例一般取到9%~20%。
由上，可以解释表1中的转换系数的由来。例如，假定一个机场年旅客量超过2000万。则可计算：（年旅客量超过2000万的机场的转换系数）=1/365×1.18×0.09≈0.000291或者0.0291%。在建议的0.03%的4%以内。利用表1中的转换系数计算得到DPH的旅客量之后，还要结合实际情况确定取值。
3.2 由历史统计数据计算集中率
当机场有历史数据可供参考时，如改扩建机场，可以由历史数据分析机场的高峰值出现的时间及高峰的程度。国内在预测高峰小时吞吐量时常用的做法是利用集中率和比率进行计算。集中率为高峰日旅客吞吐量与日均旅客吞吐量的比值；高峰小时万分率为高峰小时人数与年旅客吞吐量的比值。
一般情况下，随着机场旅客吞吐量的增加，航空公司对机型组合进行调整，航班安排趋于合理，高峰日起降架次和高峰日吞吐量的集中率会逐步下降，高峰小时起降架次和高峰小时吞吐量的比率也会下降。以某繁忙机场为例来说明集中率和比率的确定方法及使用方法。
表3 某机场高峰日集中率与高峰小时万分率
该机场容量达到饱和，计划在该市新建一个机场，则利用上表统计数据，预测新建机场高峰小时的量，见表6。
表4 某新机场高峰小时人数
由上述两种计算方法计算得出机场的高峰小时吞吐量，以此为基础可以计算航站楼面积、停车场面积及各为旅客服务的设施设备配备数量；另外也可根据高峰小时旅客吞吐量计算得出高峰小时起降架次，以此确定出机坪数量及机位组成。
4结语
机场规模的预测是机场建设、管理和运营的基础。既要满足机场运营的要求又要避免规模过大而出现建设过度超前的情况，高峰小时特征量的确定影响着机场设计建设的各阶段，需要有科学合理的方法对机场的高峰小时吞吐量进行确定，我国缺乏在此方面的系统研究，大多是借鉴国际经验值，这一经验值与我国机场运营特征并不完全相符，需要总结出我国机场高峰小时出现的特征，为以后机场建设提供指导，这也是需要进一步研究的问题。
参考文献：
[1]理查德 德 弗威尔.机场系统：规划、设计和管理[M].中国民航出版社.
[2]谈志明、赵鸿铎、张兰芳.机场规划与设计[M].人民交通出版社.
论文作者:李诺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/24
标签：机场论文; 小时论文; 旅客论文; 吞吐量论文; 繁忙论文; 航班论文; 年度论文; 《基层建设》2019年第22期论文;