李樹軍
摘要:為了更充分利用多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)空域資源,提高終端區(qū)航班運(yùn)行效率,該文對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空間資源和時(shí)間資源進(jìn)行分析研究,初步研究了空間資源上的時(shí)間資源的動(dòng)態(tài)管理方法,為多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空域結(jié)構(gòu)和多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的航班運(yùn)行研究提供了一定參考意義。
關(guān)鍵詞: 多機(jī)場(chǎng)終端區(qū);空間資源;時(shí)間資源;動(dòng)態(tài)管理
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2014)17-3967-05
Study Airspace- time Resources in Multi-airport Terminal Area
LI Shu-jun
(Inner Mongolia Civil Aviation Air Traffic Management Sub-Bureau,Huhot 010010,China)
Abstract: In order to make full use of multi-airport terminal area airspace resources, improve the terminal area flight operation efficiency, this paper analysis of the multi-airport terminal area of space resources and time resources, preliminary study dynamic management method between space resources and time resources, provides certain reference significance for the study of multi-airport terminal area of flight operation space structure and multi-airport terminal area.
Key words: multi-airport terminal area; space resources; time resources; dynamic management
1 概述
從上世紀(jì)90年代起,我國民航業(yè)得到了迅猛發(fā)展,空中交通流量也隨著快速增加[1],由此帶來的空中交通流量管理問題,成為了民航業(yè)的一個(gè)重要研究課題。終端區(qū)流量管理是整個(gè)空中交通流量管理中的重要組成部分,在這空域里,航路上的航班脫離航路后要加入到終端區(qū)內(nèi)的進(jìn)場(chǎng)航線上進(jìn)行進(jìn)近著陸,且離場(chǎng)的航班也要經(jīng)過終端區(qū)加入到航線上,在這個(gè)狹小的空域里,不僅要保證航班的安全間隔,還要有條不紊的進(jìn)行起飛、降落,因此大部分的航班延誤和擁擠狀況都發(fā)生在終端區(qū)。而近年來,隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的都市群中出現(xiàn)了多個(gè)機(jī)場(chǎng),這些機(jī)場(chǎng)的部分空域互相耦合、航線網(wǎng)絡(luò)互相交織,導(dǎo)致航班延誤更加嚴(yán)重、飛行沖突更加頻繁,因此,該文對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空間資源、時(shí)間資源進(jìn)行了分析,探討了空間資源和時(shí)間資源的動(dòng)態(tài)分配管理方法。
2 多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的基本概念
按照《中華人民共和國飛行基本規(guī)則》[2]的規(guī)定,基于空域內(nèi)飛行繁忙、機(jī)場(chǎng)密集地區(qū)的進(jìn)近飛行提供統(tǒng)一管制的設(shè)想而設(shè)立終端管制區(qū),它常常設(shè)在一個(gè)或幾個(gè)主要機(jī)場(chǎng)附近的空中交通服務(wù)航路匯合處的管制區(qū),航班起飛后的爬升階段和著陸前的進(jìn)近階段都發(fā)生在該區(qū)域,是航路飛行到著陸階段的過渡區(qū)。我國終端區(qū)通常是以樞紐機(jī)場(chǎng)為中心,50海里為半徑的空域范圍。
隨著地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,同一個(gè)地區(qū)常常出現(xiàn)多個(gè)機(jī)場(chǎng),它們之間的地理位置較近,通常共用同一個(gè)終端區(qū),即多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)。對(duì)于單機(jī)場(chǎng)終端區(qū),多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的航線結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,各機(jī)場(chǎng)之間的進(jìn)離場(chǎng)使用空域互相耦合,在航班流量密度增大時(shí),機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行操作會(huì)互相受到其他機(jī)場(chǎng)的影響限制[3]。如圖1為某多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)空域結(jié)構(gòu)示意圖,從圖中我們可以看到,多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的進(jìn)離場(chǎng)航線錯(cuò)綜復(fù)雜、互相交織,它們主要包括終端區(qū)進(jìn)出口定位點(diǎn)、航線交叉點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)進(jìn)出口點(diǎn)等空間資源。
3 多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的時(shí)空資源
終端區(qū)資源包括兩方面,其空間資源,包括各航路進(jìn)出點(diǎn)、各機(jī)場(chǎng)進(jìn)出點(diǎn),以及終端區(qū)空域內(nèi)的航線交叉點(diǎn);其時(shí)間資源包括航路各點(diǎn)時(shí)間資源和機(jī)場(chǎng)跑道時(shí)間資源。
在多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)空域中,空間資源主要包括終端區(qū)進(jìn)出口定位點(diǎn)、航線交叉點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)進(jìn)出口點(diǎn)等,其對(duì)航班流的約束大致相同,可以分成下列四類,如下:
3.1 空間資源
在多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)空域中,空間資源主要包括終端區(qū)進(jìn)出口定位點(diǎn)、航線交叉點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)進(jìn)出口點(diǎn)等,其對(duì)航班流的約束大致相同,可以分成下列四類,如下:
3.1.1單一空間資源
在終端區(qū)航班運(yùn)行中,航班流往往要經(jīng)過一個(gè)限制的空間資源,這個(gè)資源可能是單一航路的進(jìn)場(chǎng)點(diǎn),或者是終端區(qū)內(nèi)一個(gè)容量限制的點(diǎn),如圖2所示,這時(shí)必須合理分配航班流前后飛機(jī)的時(shí)間資源,保證在經(jīng)過該空間點(diǎn)時(shí)有足夠的安全間隔。
3.1.2連續(xù)空間資源
如圖3所示,有時(shí)航班要連續(xù)經(jīng)過幾個(gè)限制點(diǎn),在運(yùn)行時(shí)必須同時(shí)考慮這些空間資源的限制,如終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)和跑道入口點(diǎn)這兩個(gè)空間資源,在分配時(shí)間資源時(shí),必須滿足終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的空間資源限制,也要同時(shí)滿足跑道入口點(diǎn)的空間資源限制。
3.1.3交叉—分散空間資源
如圖4所示,兩個(gè)不同來向的航班流匯聚于一個(gè)空間資源點(diǎn),然后這些航班流又分到不同的航路上去,類似于多個(gè)航路匯聚于同一個(gè)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn),然后又馬上分離飛往不同的機(jī)場(chǎng)跑道著陸。該情況首先要考慮空間資源的容量限制,然后要考慮不同航班流到達(dá)該空間資源時(shí)的安全間隔,合理分配不同來向航班占有的時(shí)間資源。endprint
3.1.4交叉—匯聚空間資源
交叉—匯聚空間資源約束最為典型的是,在多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)中,從不同進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)進(jìn)來的航班匯聚于同一個(gè)機(jī)場(chǎng)跑道,然后進(jìn)行著陸,如圖5所示。該情況需要考慮該空間資源的容量限制,也要滿足不同進(jìn)場(chǎng)航班流經(jīng)過該空間資源時(shí)的安全間隔,同時(shí)也要考慮航班匯聚后的次序以及匯聚后航班流之間的安全間隔。
在終端區(qū)的四類空間資源中,單一空間資源和連續(xù)空間資源比較好理解,單一空間資源為最簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),連續(xù)空間資源可以簡(jiǎn)化成單一空間資源結(jié)構(gòu),只是要同時(shí)滿足多個(gè)空間資源的限制。對(duì)于交叉—分散空間資源和交叉—匯聚空間資源在多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)也很常見,它們描述了多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)內(nèi)不同交通流之間的互相作用。
3.2 時(shí)間資源
時(shí)間資源是基于空間資源的時(shí)刻分配,如航班在進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間分配、在交叉點(diǎn)的時(shí)間分配、在跑道入口點(diǎn)的時(shí)間分配等,目的是合理分配各航班在空間資源約束下的時(shí)間資源,使航班在終端區(qū)內(nèi)能夠有序、高效的運(yùn)行。根據(jù)空間資源的地理位置的分布,在終端區(qū)中可以將時(shí)間資源分成終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)時(shí)間資源、交叉點(diǎn)時(shí)間資源和機(jī)場(chǎng)跑道時(shí)間資源。
首先對(duì)下列概念、符號(hào)進(jìn)行定義:
[f]:終端區(qū)中航班;
[EATrf]:航班[f]到空間資源[r]的最早時(shí)間,由飛機(jī)當(dāng)前位置到空間資源的距離和飛機(jī)在該區(qū)域允許的最大速度決定;
[LATrf]:航班[f]到空間資源[r]的最晚時(shí)間,由飛機(jī)當(dāng)前位置到空間資源的距離和飛機(jī)在該區(qū)域允許的最小速度決定;
[[EATrf,LATrf]]:即時(shí)間窗,每一航班[f]到空間資源[r]都有一個(gè)最早時(shí)間[EATrf]和最晚時(shí)間[LATrf],飛機(jī)只能在時(shí)間窗內(nèi)到達(dá);
[STAr]:空間資源[r]上的時(shí)間資源,[STAr∈[EATrf,LATrf]];
[sfifj]:航班[fi]和航班[fj]間在空間資源[r]上的最小安全間隔;
[δfifjr=1,航班fi在航班fj前過空間資源r0,航班fi在航班fj后過空間資源r]
如何分配航班在空間資源上的時(shí)間資源,主要根據(jù)航班占有該空間資源的先后順序來確定,該文以兩航班[(fi,fj)]為例,將其分成了四類,即完全性時(shí)間資源、限制性時(shí)間資源、條件性時(shí)間資源、選擇性時(shí)間資源。
3.2.1完全性時(shí)間資源
如圖6所示,該情況中,兩航班的時(shí)間窗不重疊,即航班[fi]的最晚到達(dá)時(shí)間[LATrfi]都早于航班[fj]的最早達(dá)到時(shí)間[EATrfj],很顯然航班[fi]在航班[fj]之前到空間資源,即[δfifjr=1] ,同時(shí),兩航班間的時(shí)間窗間隔自動(dòng)滿足安全間隔,即[LATrfi+sfifj≤EATrfj]。所以航班[fi]排在航班[fj]前,即航班[fi]先擁有該空間資源的時(shí)間資源[STAr],同時(shí)只要航班在時(shí)間窗內(nèi)達(dá)到,對(duì)航班的[STAr]都沒有限制。
3.2.2限制性時(shí)間資源
如圖7所示,該情況中,兩航班的時(shí)間窗不重疊,即航班[fi]的最晚到達(dá)時(shí)間[LATrfi]都早于航班[fj]的最早達(dá)到時(shí)間[EATrfj],很顯然航班[fi]在航班[fj]之前到空間資源,即[δfifjr=1] ,但是,兩航班間的時(shí)間窗間隔不能完全滿足安全間隔,即[LATrfi+sfifj>EATrfj]。所以航班[fi]排在航班[fj]前,即航班[fi]先擁有該空間資源的時(shí)間資源,同時(shí)對(duì)航班[fi]和航班[fj]的時(shí)間資源[STAr]有限制,即在給航班[fi]分配[STAr]后,航班[fj]需要滿足[STArfi+wfifj≤STArfj],此時(shí)航班[fj]的[STAr]可能不能是時(shí)間窗的任意時(shí)刻。
3.2.3條件性時(shí)間資源
如圖8所示,該情況中,兩航班的時(shí)間窗有重疊,即航班[fj]的最早達(dá)到時(shí)間[EATrfj]比航班[fi]的最晚到達(dá)時(shí)間[LATrfi]要早,但是[fi]的最晚到達(dá)時(shí)間[LATrfi]與航班[fj]的最早達(dá)到時(shí)間[EATrfj]又不滿足安全間隔,此情況航班[fi]也將在航班[fj]前擁有該空間資源的時(shí)間資源,即[δfifjr=1]。此情況和情況2相似,只是對(duì)航班的時(shí)間窗具有更大的限制,需要控制好前一航班的[STAr],否則會(huì)導(dǎo)致后一航班的時(shí)間窗過小,對(duì)到達(dá)時(shí)間的要求更高。
3.2.4選擇性時(shí)間資源
如圖9所示,該情況中,兩航班的時(shí)間窗大部分重疊,即航班[fi]的最早達(dá)到時(shí)間[EATrfj]和航班[fi]的最晚到達(dá)時(shí)間[LATrfi]都滿足安全間隔,因此該情況不能夠有效判斷哪個(gè)航班先將有用該空間資源的時(shí)間資源,即[δfifjr=1 or δfifjr=0],只能其他方法來確定航班對(duì)空間資源的時(shí)間資源擁有的次序。
4 多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)時(shí)空資源動(dòng)態(tài)管理
為了更好的分析多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空時(shí)資源,該文對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,只考慮終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)和各機(jī)場(chǎng)跑道兩個(gè)空間資源,終端區(qū)中這兩個(gè)空間資源的時(shí)間資源分配是互相制約、互相影響的。只有通過不斷的調(diào)整這些空間資源的時(shí)間資源,最終才能確認(rèn)每個(gè)空間資源的合理時(shí)間資源,使空間資源得到合理的利用。在整個(gè)時(shí)空資源動(dòng)態(tài)管理分成兩大部分,即“終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)——>機(jī)場(chǎng)跑道”的時(shí)空資源動(dòng)態(tài)管理和“機(jī)場(chǎng)跑道——>終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)”的時(shí)空資源動(dòng)態(tài)管理。
4.1 “終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)—>機(jī)場(chǎng)跑道”空時(shí)資源管理
“終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)—>機(jī)場(chǎng)跑道”的空時(shí)資源動(dòng)態(tài)管理中,主要是根據(jù)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源的時(shí)間資源來分配確認(rèn)機(jī)場(chǎng)跑道空間資源的時(shí)間資源。
在航班[fi]將進(jìn)入終端區(qū)前,根據(jù)雷達(dá)等信息,可以預(yù)知航班到達(dá)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間[ETAAFfi],以及最早到達(dá)時(shí)間[EATAFf]和最晚達(dá)到時(shí)間[LATAFf];然后根據(jù)前后航班之間所需的最小安全間隔[SAFfjfi]給航班分配時(shí)間資源[STAAFfi],其中時(shí)間資源應(yīng)該在最早預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間和最晚預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間之間,如圖10所示。endprint
4.2 “機(jī)場(chǎng)跑道—>終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)”的空時(shí)資源管理
根據(jù)“終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)—>機(jī)場(chǎng)跑道”的時(shí)間資源動(dòng)態(tài)管理,我們已經(jīng)初步得到了航班在終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源,但是這些時(shí)間資源不能滿足終端區(qū)內(nèi)所有空間資源的安全,需要進(jìn)一步對(duì)空間資源上的時(shí)間資源進(jìn)行處理。根據(jù)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)分配的時(shí)間資源[STAAFfi]得出的臨時(shí)時(shí)間資源[ISTAAptf],我們還需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)跑道上連續(xù)進(jìn)近著陸的兩架航班之間的最小安全間隔進(jìn)行處理,對(duì)航班進(jìn)行重新分配時(shí)間資源,使航班既能滿足安全間隔,又能充分利用空間資源。
由于機(jī)場(chǎng)跑道和進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源是相互影響,即需根據(jù)重新調(diào)整的機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi],對(duì)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源需再次進(jìn)行調(diào)整。即根據(jù)終端區(qū)的運(yùn)行時(shí)間,可以計(jì)算出該航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源所需的終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源可行時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]],航班需要在這個(gè)時(shí)間窗內(nèi)分配進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源,才能保證航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源的確定性,如圖12所示。若早于最早所需時(shí)間[ERATAFf], 則航班將會(huì)把延誤帶入終端區(qū),造成機(jī)場(chǎng)跑道上的延誤;若晚于最晚所需時(shí)間[LRATAFf],則機(jī)場(chǎng)跑道空間資源的時(shí)間資源不能被充分利用。
若航班無法在所需時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]]內(nèi)找到一個(gè)時(shí)間資源[STAAFfi],使該航班和前后航班之間滿足安全間隔(注:去往不同機(jī)場(chǎng)跑道的航班可以超越,去往同一機(jī)場(chǎng)跑道的航班不能超越),如圖13所示,則需讓航班[fi]航班進(jìn)行延誤等待處理,即重新分配航班[fi]在進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源上的時(shí)間資源[STAAFfi],同時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)的管理機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi]。
5 總結(jié)
本文首先對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空間資源和時(shí)間資源進(jìn)行了分析,然后對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)進(jìn)行了簡(jiǎn)化分析,初步研究了空間資源上的時(shí)間資源的動(dòng)態(tài)管理方法,后面研究可以進(jìn)一步考慮更多的資源進(jìn)行相連,建立起空間資源和時(shí)間資源的協(xié)同關(guān)系,為這對(duì)今后研究多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空域結(jié)構(gòu)和多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的航班運(yùn)行具有一定的參考意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 中國民航局.中國民航局2014年3月24日公布 2013 年全國機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào).2014. http://www.caac.gov.cn/I1/K3/201403/t20140324_62919.html
[2] 中國民用航空總局中華人民共和國飛行基本規(guī)則[S].2001.
[3] 胡明華.空中交通流量管理理論與方法[M].北京:科學(xué)出版社.2010.endprint
4.2 “機(jī)場(chǎng)跑道—>終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)”的空時(shí)資源管理
根據(jù)“終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)—>機(jī)場(chǎng)跑道”的時(shí)間資源動(dòng)態(tài)管理,我們已經(jīng)初步得到了航班在終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源,但是這些時(shí)間資源不能滿足終端區(qū)內(nèi)所有空間資源的安全,需要進(jìn)一步對(duì)空間資源上的時(shí)間資源進(jìn)行處理。根據(jù)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)分配的時(shí)間資源[STAAFfi]得出的臨時(shí)時(shí)間資源[ISTAAptf],我們還需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)跑道上連續(xù)進(jìn)近著陸的兩架航班之間的最小安全間隔進(jìn)行處理,對(duì)航班進(jìn)行重新分配時(shí)間資源,使航班既能滿足安全間隔,又能充分利用空間資源。
由于機(jī)場(chǎng)跑道和進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源是相互影響,即需根據(jù)重新調(diào)整的機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi],對(duì)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源需再次進(jìn)行調(diào)整。即根據(jù)終端區(qū)的運(yùn)行時(shí)間,可以計(jì)算出該航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源所需的終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源可行時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]],航班需要在這個(gè)時(shí)間窗內(nèi)分配進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源,才能保證航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源的確定性,如圖12所示。若早于最早所需時(shí)間[ERATAFf], 則航班將會(huì)把延誤帶入終端區(qū),造成機(jī)場(chǎng)跑道上的延誤;若晚于最晚所需時(shí)間[LRATAFf],則機(jī)場(chǎng)跑道空間資源的時(shí)間資源不能被充分利用。
若航班無法在所需時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]]內(nèi)找到一個(gè)時(shí)間資源[STAAFfi],使該航班和前后航班之間滿足安全間隔(注:去往不同機(jī)場(chǎng)跑道的航班可以超越,去往同一機(jī)場(chǎng)跑道的航班不能超越),如圖13所示,則需讓航班[fi]航班進(jìn)行延誤等待處理,即重新分配航班[fi]在進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源上的時(shí)間資源[STAAFfi],同時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)的管理機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi]。
5 總結(jié)
本文首先對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空間資源和時(shí)間資源進(jìn)行了分析,然后對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)進(jìn)行了簡(jiǎn)化分析,初步研究了空間資源上的時(shí)間資源的動(dòng)態(tài)管理方法,后面研究可以進(jìn)一步考慮更多的資源進(jìn)行相連,建立起空間資源和時(shí)間資源的協(xié)同關(guān)系,為這對(duì)今后研究多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空域結(jié)構(gòu)和多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的航班運(yùn)行具有一定的參考意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 中國民航局.中國民航局2014年3月24日公布 2013 年全國機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào).2014. http://www.caac.gov.cn/I1/K3/201403/t20140324_62919.html
[2] 中國民用航空總局中華人民共和國飛行基本規(guī)則[S].2001.
[3] 胡明華.空中交通流量管理理論與方法[M].北京:科學(xué)出版社.2010.endprint
4.2 “機(jī)場(chǎng)跑道—>終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)”的空時(shí)資源管理
根據(jù)“終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)—>機(jī)場(chǎng)跑道”的時(shí)間資源動(dòng)態(tài)管理,我們已經(jīng)初步得到了航班在終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源,但是這些時(shí)間資源不能滿足終端區(qū)內(nèi)所有空間資源的安全,需要進(jìn)一步對(duì)空間資源上的時(shí)間資源進(jìn)行處理。根據(jù)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)分配的時(shí)間資源[STAAFfi]得出的臨時(shí)時(shí)間資源[ISTAAptf],我們還需要根據(jù)機(jī)場(chǎng)跑道上連續(xù)進(jìn)近著陸的兩架航班之間的最小安全間隔進(jìn)行處理,對(duì)航班進(jìn)行重新分配時(shí)間資源,使航班既能滿足安全間隔,又能充分利用空間資源。
由于機(jī)場(chǎng)跑道和進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源是相互影響,即需根據(jù)重新調(diào)整的機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi],對(duì)終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源需再次進(jìn)行調(diào)整。即根據(jù)終端區(qū)的運(yùn)行時(shí)間,可以計(jì)算出該航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源所需的終端區(qū)進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源可行時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]],航班需要在這個(gè)時(shí)間窗內(nèi)分配進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)的時(shí)間資源,才能保證航班在機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源的確定性,如圖12所示。若早于最早所需時(shí)間[ERATAFf], 則航班將會(huì)把延誤帶入終端區(qū),造成機(jī)場(chǎng)跑道上的延誤;若晚于最晚所需時(shí)間[LRATAFf],則機(jī)場(chǎng)跑道空間資源的時(shí)間資源不能被充分利用。
若航班無法在所需時(shí)間窗[[ERATAFfi,LRATAFfi]]內(nèi)找到一個(gè)時(shí)間資源[STAAFfi],使該航班和前后航班之間滿足安全間隔(注:去往不同機(jī)場(chǎng)跑道的航班可以超越,去往同一機(jī)場(chǎng)跑道的航班不能超越),如圖13所示,則需讓航班[fi]航班進(jìn)行延誤等待處理,即重新分配航班[fi]在進(jìn)場(chǎng)點(diǎn)空間資源上的時(shí)間資源[STAAFfi],同時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)的管理機(jī)場(chǎng)跑道的時(shí)間資源[STAAptfi]。
5 總結(jié)
本文首先對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空間資源和時(shí)間資源進(jìn)行了分析,然后對(duì)多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)進(jìn)行了簡(jiǎn)化分析,初步研究了空間資源上的時(shí)間資源的動(dòng)態(tài)管理方法,后面研究可以進(jìn)一步考慮更多的資源進(jìn)行相連,建立起空間資源和時(shí)間資源的協(xié)同關(guān)系,為這對(duì)今后研究多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的空域結(jié)構(gòu)和多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)的航班運(yùn)行具有一定的參考意義。
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[1] 中國民航局.中國民航局2014年3月24日公布 2013 年全國機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)公報(bào).2014. http://www.caac.gov.cn/I1/K3/201403/t20140324_62919.html
[2] 中國民用航空總局中華人民共和國飛行基本規(guī)則[S].2001.
[3] 胡明華.空中交通流量管理理論與方法[M].北京:科學(xué)出版社.2010.endprint