有效測算周圍建筑對空管二次雷達(dá)影響方法分析

王冬冬

摘 要：通過安徽空管分局所轄新橋機場的INDRA二次雷達(dá)周邊正在建設(shè)的住房安置點的規(guī)劃，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析及引用現(xiàn)行的民航法律法規(guī)，證明原規(guī)劃對雷達(dá)覆蓋有一定影響的案例。

二次雷達(dá)是空中交通管制領(lǐng)域極其重要的監(jiān)視設(shè)備，其工作性能的發(fā)揮與周圍的電磁環(huán)境密切相關(guān)。為保證所轄的二次雷達(dá)安全運行，常常需要對周圍的場地環(huán)境進(jìn)行分析和評估。使用社會上常用的Google earth軟件，規(guī)劃所提供的WGS-84坐標(biāo)以及引用現(xiàn)行的民航法律法規(guī)，經(jīng)過計算，確定在建的建筑對已經(jīng)建成的二次雷達(dá)覆蓋的影響，由于相應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)具有一定的保密性，所以研究中不具體列出對應(yīng)的坐標(biāo)。

據(jù)此，提供一種快捷簡便的方法判斷建筑物對空管二次雷達(dá)覆蓋是否造成影響。計算的結(jié)果，已經(jīng)將在建建筑的規(guī)劃對所轄空管二次雷達(dá)造成影響的問題反應(yīng)給該區(qū)域的建設(shè)發(fā)展局。目前，相關(guān)部門已經(jīng)調(diào)整了規(guī)劃。

關(guān)鍵詞：二次雷達(dá);WGS-84坐標(biāo);海拔高度;垂直遮蔽角

中圖分類號：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2020.01.092

本文是根據(jù)具體案例來分析，所以我們先了解下背景資料。安徽省合肥市新橋機場本地有兩部雷達(dá)，一部是位于機場外的INDRA IRS-20MP/L型S模式二次雷達(dá)，另一部是位于機場內(nèi)的THALES二次雷達(dá)，在離機場中心點大約8公里處的高劉鎮(zhèn)正在建設(shè)一處住房安置點，根據(jù)安置點的規(guī)劃，我們需要對規(guī)劃建筑是否會對雷達(dá)的覆蓋造成影響作出計算判斷，并將所得的結(jié)果反饋本地規(guī)劃部門。

雷達(dá)的覆蓋是否被建筑物影響，我們需要知道什么是遮蔽角。在《民用航空通信導(dǎo)航監(jiān)視臺（站）設(shè)置場地規(guī)范 第2部分：監(jiān)視》中對遮蔽角有如下定義：以監(jiān)視設(shè)備天線中心點和該點所在水平面為基準(zhǔn)，在該監(jiān)視設(shè)備無線電信號收發(fā)作用區(qū)域內(nèi)收障礙物遮蔽所形成的水平和垂直張角，即水平遮蔽角和垂直遮蔽角。

根據(jù)雷達(dá)遮蔽角計算所需的數(shù)據(jù)，所以本文的開篇我們需要有INDRA S模式二次雷達(dá)站的具體天線海拔高度為91.75m，THALES雷達(dá)站的天線海拔高度：90m。

根據(jù)已知雷達(dá)站的坐標(biāo)信息和提供的在建安置點三期項目建筑物坐標(biāo)信息，距離機場最近的建筑為1#樓，項目最高點為7#樓，85國家高程為111.00米，分別標(biāo)注在Google Earth地圖上，具體顯示如圖1所示。（其中7#、8#、12#、14#、15#、18#樓共6處建筑85國家高程超過110米，特用紅色標(biāo)出）。

首先我們在Google earth中分別選取距離雷達(dá)站最近的1#樓和最遠(yuǎn)的29#樓進(jìn)行測量析。測量1#樓、29#樓與雷達(dá)站的直線距離和方位。

由圖2和圖3得1#、29#樓與INDRA雷達(dá)站的距離、方位，如表1。

根據(jù)《民用航空通信導(dǎo)航監(jiān)視臺（站）設(shè)置場地規(guī)范 第2部分：監(jiān)視》中，附錄C雷達(dá)臺站場地保護(hù)區(qū)遮蔽限制要求。

根據(jù)規(guī)范當(dāng)垂直遮蔽角和水平遮蔽角同時超過允許范圍時，認(rèn)為不滿足雷達(dá)臺站的場地保護(hù)要求。所以對新橋INDRA雷達(dá)站的影響分析，我們分為垂直遮蔽分析和水平遮蔽分析兩部分：

（1）垂直遮蔽分析：根據(jù)提供的坐標(biāo)位置，經(jīng)過測算，在不考慮水平遮蔽的情況下，雷達(dá)限制高度如表3所示。

因最遠(yuǎn)的29#樓國家高程限高為108.65m，而項目中的7#、8#、12#、14#、15#、18#樓共6處建筑85國家高程均超過110米，下面著重對這6處建筑進(jìn)行分析。

類似圖2和圖3，由Google earth軟件測量出項目中的7#、8#、12#、14#、15#、18#樓共6處建筑樓到INDRA雷達(dá)站的距離和方位如表4。

經(jīng)過測算，其超高如表5所示。

由上表可以看出，7#、8#、12#、14#、15#、18#樓均超出新橋INDRA雷達(dá)限制高度，所以這6處建筑樓均不符合垂直遮蔽的要求。

（2）水平遮蔽分析：因高劉安置點三期項目有6處超出新橋INDRA雷達(dá)限制，水平遮蔽角可用測量新橋INDRA雷達(dá)到該片建筑物兩端（7-8#樓和14-15#樓）的方位相減法，得出該片建筑物對INDRA雷達(dá)的水平遮蔽角，如圖5所示。

測得7#-15#樓相對新橋INDRA雷達(dá)位于15°方位范圍內(nèi)，其水平遮蔽角為1.73°，不滿足雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范中的障礙物水平遮蔽不大于1.5°要求。

由此可看出該安置點提供的29處建筑坐標(biāo)數(shù)據(jù)中，有6處超高，不滿足雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范中的障礙物垂直遮蔽要求。

下面我們再用同樣的方法，測算下該安置點對新橋THALES雷達(dá)站的影響分析。

（1）垂直遮蔽分析：選取1#樓進(jìn)行測量分析。

根據(jù)提供的材料，最高的7#樓建筑85國家高程為111.00米，低于新橋THALES雷達(dá)限高，符合雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范中的障礙物垂直遮蔽要求。

（2）水平遮蔽分析：因高劉安置點三期項目建筑對無垂直遮蔽影響，已滿足雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范中的障礙物垂直遮蔽要求，故無需再對新橋THALES雷達(dá)進(jìn)行水平遮蔽分析。

綜上，依據(jù)該區(qū)域建設(shè)發(fā)展局提供的數(shù)據(jù)，我們通過計算，其中7#、8#、12#、14#、15#、18#樓共6處建筑限高均超高，不滿足雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范中的障礙物水平遮蔽和垂直遮蔽要求，其他地塊符合雷達(dá)站場地設(shè)置規(guī)范。

參考文獻(xiàn)

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