基于到达流特性跑道容量分析.doc

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1、基于到达流特性的跑道容量分析卢朝阳1,赵新灿2（1.南京航空航天大学民航学院，南京，210016；2.郑州大学信息工程学院，郑州，450001）摘要：现有机场的容量已不能满足当前航空运输的需求，如何最大限度地发挥机场的运行能力，增加其跑道容量成为亟待解决的问题。给出跑道容量的具体定义以及影响跑道容量的诸多因素，其中连续着陆飞机之间间隔的数量和间隔的大小是影响跑道容量的最大因素。假定机场到达流特性是韦布尔分布或正态分布，采用T型系统推导跑道容量计算模型，并分析了各到达流分布计算模型之间的相互关系。应用模型计算的某机场跑道容量基本符合实际状况。关键词：T系统模型；跑道容量

2、；到达流特性中图分类号：V355.1文献标识码：文章编号：RunwaycapacityanalysisbasedonarrivalflowcharacteristicsLuChao-yang1,ZhaoXin-can2(1.CollegeofCivilAviation,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016,China；2.CollegeofInformationEngineering,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450001,China)Abstract:T

3、heexistingairport'scapacityhasnotbeenabletomeetthecurrentairmovement'sneed,it’snecessarytocarryontheimprovement.Therefore,howtoincreasetherunwaycapacityundermaximumlimitbecomesurgentlyawaitstobesolved.Thispaperpresentsmanyfactorsthatinfluencerunwaycapacity。Inthosefactors,thesumandthelen

4、gthoftheintervalbetweencontinuallandingairplanesisthebiggestfactorthat-11-affectstherunwaycapacity。AssumingthatarrivalflowcharacteristicsistheWeibulldistributionornormaldistribution,thispaperutilizestheTsystemmodeltoderivethecomputingmodelsofrunwaycapacity,andanalysestherelationshipsbet

5、weendifferentcomputingmodels.Thecomputingcapacityofanairportisinlinewiththereality.Keywords:Tsystemmodel;thecapacityofrunway;arrivalflowcharacteristicsCLCnumber:V355.1documentcode:ArticleID:1、引言跑道是航空运输的陆空汇聚点，跑道容量是限制民用航空运输业发展的一个关键因素，跑道容量评估是实行机场流量管理、提高利用率的基础。FAA利用概率与数理统计分析方法从理论上建立了估计跑道容量的

6、数学模型与方法，模型考虑了诸如机队混杂、跑道使用优先权、最后进近路线长度、空管有关安全间隔规定和飞行规则等多种因素的影响[1，2，3，4]。国外的其他学者使用M/SM/1队列服务模型用于单跑道，给出稳定条件和飞机平均等待时间公式，计算出等待时间的边界值，并利用启发式双跑道的航路策略，如翻转硬币，分裂的形式，加入最小符合原则的循环和变化，对于延误的原因进行了分析和数值比较[3]。理论方法不能反映出机场和空域微观层面的运行情况，另一类容量研究方法是仿真评估方法，借助于图形软件、人机交互等计算机技术，全面的考虑多种约束和多重限制条件来模拟指定机场和空域的实际运行状况，SIM

7、MOD和TAAM是其中较为典型的评估软件[5]。国内学者以上海虹桥机场航班运行的实际数据对虹桥机场容量进行了计算，并提出了单跑道三种使用策略（起飞、降落、起飞/降落）下的确定性容量模型和随机性容量模型[6]；讨论了影响机场地面空中交通容量的诸因素；分析了平行跑道各种运行方式下的容量模型；用排队论和运筹学的Dijkstra方法建立了滑行道和停机位的容量评估模型[7]；研究了评估机场跑道最大容量的模型，在模型中引入了跑道使用优先权系数，并且考虑了最后进近距离、尾流间隔、位置偏差等因素的影响；-11-通过对飞机着陆过程的分析，研究了跑道快速出口个数、位置以