终端区交叉航线冲突风险模型

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1、第４５卷第１期航空计算技术Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．１２０１５年１月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＪａｎ．２０１５终端区交叉航线冲突风险模型田林，隋东（南京航空航天大学民航学院，江苏南京２１００１６）摘要：针对交叉航线的水平冲突概率和垂直冲突概率进行准确计算的问题，基于航空器性能数据的终端区交叉航线冲突风险计算方法，考虑到终端区内航空器的速度变化的特性，通过分析航空器运动模型并结合航空器所采用的经典爬升和下降方式，建立了交叉航线冲突风险计算模型。运用模型进行案例计算，并分析不同参数的变化对冲突风险的影响，发

2、现通过调整航班的进场和离场时刻，可以减少甚至消除航空器之间冲突的发生；当交叉航线的夹角为９０°时，冲突概率最小。结果表明，计算模型可以对交叉航线冲突风险进行定量分析，对飞行程序的设计和改进及航班排班具有指导作用。关键词：空中交通管理；交叉航线；冲突风险；航空器性能；水平冲突概率；垂直冲突概率中图分类号：Ｖ３２８文献标识码：Ａ文章编号：１６７１桘６５４Ｘ（２０１５）０１桘００６９桘０６ConflictRiskModelofInterscetingAirwaysinTerminalAirspaceＴＩＡＮＬｉｎ，ＳＵＩＤｏｎｇ（Co

3、llegeofCivilAviation，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing２１００１６，China）Abstract：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｃｏｎｆｌｉｃｔｒｉｓｋｃｏｍｐｕｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇａｉｒｗａｙｓｂａｓｅｄｏｎａｉｒｃｒａｆｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｄａｔａｉｎｔｅｒｍｉｎａｌａｉｒｓｐａｃｅ．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｔｈｅｓｐｅｅｄｃｈａｎｇｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｉｒｃｒａｆｔ，ｔｈｅｃｏ

4、ｎｆｌｉｃｔｒｉｓｋｃｏｍｐｕｔｉｎｇｍｏｄｅｌｏｆｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇａｉｒｗａｙｓｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇａｉｒｃｒａｆｔｍｏｔｉｏｎｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｃｌａｓｓｉｃｃｌｉｍｂｉｎｇａｎｄｄｅｓｃｅｎｄｉｎｇｗａｙｏｆａｉｒｃｒａｆｔ．Ｔｈｉｓｍｏｄｅｌｃａｎｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｃｏｎｆｌｉｃｔｐｒｏｂａ-ｂｉｌｉｔｙａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｆｌｉｃｔｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙａｃｃｕｒａｔｅｌｙ．Ａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｉｓｍｏｄｅｌｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｅｘａ

5、ｍｐｌｅｓａｎｄａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｖａｒｉａｂｌｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｔｈｅｃｏｎｆｌｉｃｔｒｉｓｋ．Ｉｔｉｓｐｏｉｎｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆｃｏｎｆｌｉｃｔｂｅ-ｔｗｅｅｎａｉｒｃｒａｆｔｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄｏｒｅｖｅｎｅｌｉｍｉｎａｔｅｄｂｙａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅａｒｒｉｖａｌａｎｄｄｅｐａｒｔｕｒｅｔｉｍｅｏｆｆｌｉｇｈｔｓａｎｄｔｈｅｃｏｎｆｌｉｃｔｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｉｓｍｉｎｉｍａｌｗｈｅｎｔｈｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎａｎｇｌｅｉｓ９０ｄｅｇｒｅｅｓ．Ｔｈ

6、ｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｃａｎａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃｏｎｆｌｉｃｔｒｉｓｋｏｆｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇａｉｒｗａｙｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙａｎｄｃａｎｇｕｉｄｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｆｌｉｇｈｔｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓａｎｄｆｌｉｇｈｔｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ．Keywords：ａｉｒｔｒａｆｆｉｃｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｎｇａｉｒｗａｙ；ｃｏｎｆｌｉｃｔｒｉｓｋ；ａｉｒｃｒａｆｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｈｏｒｉｚｏｎ

7、ｃｏｎｆｌｉｃｔｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ；ｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｆｌｉｃｔｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ引言多，对于冲突风险的研究相对较少，且大多集中在航路近年来，随着民航业的迅猛发展，空中交通流量不飞行阶段，而对终端区内的冲突分析又相对较少，且只断增加，终端区空域内交通愈加拥挤，飞行冲突时有发考虑水平冲突，没有考虑垂直冲突和航空器的速度变生，影响了飞行安全，同时降低了运行效率，增加了管化。孟祥伟采用改进的事件模型建立了交叉航路的碰［１］［３］制员的工作负荷。交叉航线的冲突风险概率是评价撞模型对碰撞风险进行了计算，但不适用于终端区；飞行程

8、序安全性的一个关键指标，该指标能直接反映王世锦和曲玉玲等人曾结合间隔标准对碰撞风险做了［２］［４－７］单位时间内的冲突次数，因此，为了保证终端区运行相关研究。赵洪元和王超曾推导出同一高度两条的安全性，需要对终端区内交叉航线的冲突风险进行交叉航线上飞机在单位时间内