机场终端区容量动态预测方法研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文机场终端区容量动态预测方法研究姓名：常茂军申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：胡明华20070101南京航空航天大学硕士学位论文摘要本文主要针对恶劣天气影响下的机场终端区容量预测问题进行了系统、深入地研究。恶劣天气是造成航班延误和交通容量不确定的主要因素，也是危害飞行安全的一个重要方面。将因天气原因造成的容量损失降低到最低，对当前民航运输发展具有非常重要和现实的意义。首先，本文较系统地介绍了机场跑道容量和终端区容量的定义、它们的容量评估模型及影响容量的诸多因素，还介绍了终端区空域结构和一般管制过程。其次，本文将马尔

2、可夫模型应用到天气模型规划中，使用马尔可夫决策过程来进行飞机避让危险天气区域的路径规划计算，并阐述了路径规划的实际限制约束，以及对来自气象部门气象雷达的天气信息的应用处理。再次，本文介绍并引入了终端区进离场航班优化排序算法，在前述路径规划算法理论和航班优化排序算法基础上开发了机场终端区容量动态预测系统。最后，本文针对目前的上海终端区多机场状况—浦东、虹桥两大机场，分别在模拟的天气情况下进行了机场容量和终端区容量的预测，实例验证了该模型的正确性及系统的可行性。关键字：机场终端区，容量，动态预测，天气，马尔可夫链，航班优化排序I机场终端区容量动态预测方法研究Ab

3、stractInthispaper,anairportterminalairspacecapacitydynamicestimationproblemwasstudiedsystematicallyanddeeply,whichwasinfluencedbytheinclementweathergravelyonthesafetyandnormaloperationofcivilaviation.Inclementweatheristhemainfactortoresultinflightdelay,airtrafficcapacityuncertainty

4、andseriousflightunsafety.Firstlythisarticlehassystematicallyintroducedterminalandrunway’scapacitydefinition,theircapacityevaluationmodelandvariouslimitingfactors,alsoterminalairspacestructureandcontrolprocedurewasinterpreted.ThentheMarkovmodelwasappliedintoweathermodelprogrammingan

5、dweusedMarkovDecisionProcedure(MDP)tocalculatetheweather-avoidingrerouting.Meanwhilethepracticalrouteprogramminglimitsandtheoperationonweatherinformationfrommeteorologydepartmentwerediscussed.ThisarticlealsohasintroducedtheTerminalCapacityDynamicEstimationSystembasedontheMarkovweat

6、hermodeltheory,andtheoptimizingarithmeticfortheaircraftsqueuesorting.Atlast,thispapertooktheterminalairspacewithHongqiaoInternationalAirportandPudongInternationalAirportforexample,evaluatedthecapacityoftheairportsandtheairspacebasedonthesimulatedweathercondition.Itvalidatedthemodel

7、’sfeasibilityandcorrectness.KeyWords：TerminalArea,Capacity,dynamicestimation,weather,Markovchain,queuesortingII机场终端区容量动态预测方法研究图表清单图2.1终端区典型结构图........................................................................................10图2.2终端区一般管制流程图....................................

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