終端區空域結構設計若干問題研究

彭勃

【摘 要】 目前，我國已經建成了北上廣三大區域管制中心，并且進行了相應的終端區管制服務，使用了雷達管制，很大程度上解決了空域使用緊張的問題。但是在國內，很少有學者用量化的方法對終端區進行科學的分析，本文根據現行終端區的運行情況，提出了我國終端區邊界劃設、進離場點選取、終端區水平和垂直范圍劃設、交通流分析的一般方法。

關鍵詞終端區設計；層次分析法；交通流分析

Several studies on airspace structure design of terminal area

PENG Bo

（College of Traffic Management，CAUC，Tianjin 300300，P.R.China）

【Abstract】At present， our country has built 3 three big area control center， and the corresponding heuristic control service， using the radar control， largely solved the problem of the airspace with tension. But in China， few scholars make scientific terminal area by the method of quantitative analysis， in this paper， the operation of the terminal area according to the current situation， proposed our country border terminal area is delimited， selection into the departure point， the horizontal and vertical terminal area range is delimited and the general method of traffic flow analysis.

【Key Words】terminal area design AHP traffic flow analysis

【中圖分類號】G64.32 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）22-00-02

引言：

終端區是圍繞一個或多個繁忙機場而劃設的一個飛行管制區。通常情況下，一個終端區同時多條航路的匯聚點，其面積為橫向上與航路航線相連接的區域所圍成的多邊形，其邊界與航路航線相連接。終端區也稱進近區或終端管制區。

1、終端區空域設計影響因素分析

開展終端區空域設計，首先需要對各種影響因素進行分析，實際上，影響終端區結構設計的因素有很多，這些因素的影響也是千差萬別，縱覽各個終端區空域的影響因素，可以總結為如圖1所示的重要因素。包括地形，進離場航線沖突，匯聚跑道，市區，限制區，軍事飛行區，通用航空飛行空域以及相關的邊界條件限制等。

在這些影響因素中，重點是要尋找出最關鍵的影響因素，這樣在空域設計的過程中就可以采取相應的策略進行規避，使用因素排序方法進行因素重要性分析，對一些主要因素按層次和重要程度進行排序計算，并根據影響因素的屬性進行分組，形成不同的層次結構，通過對同一層次的中的影響因素相對重要性進行比較，構建相應的判斷矩陣，然后將比較測度轉化為排序測度，這樣就可以計算出各層次因素重要性的先后次序，實現對影響因素的重要度分析。

層次分析法：運用層次分析法構造系統模型時，有以下四個步驟：

（一）構造判斷（成對比較）矩陣

（二）層此單排序及一致性檢驗

（三）層次總排序及一致性檢驗

1.1建立層次模型

將決策目標，考慮的因素（決策準則）和決策層對象按他們之間的相互關系分為最高層，中間層和最低層，繪出結構圖。

1.2構造判斷（成對比較）矩陣

設要比較的各準則C1，C2，C3，....Cn對目標O的重要性。

，，

從而由A確定C1，C2，C3...Cn對O的權重。

考察完全一的情況，W（=1），，...作為一個排序向量，令=/成對進行比較，滿足的正互反陣A稱為一致陣。對于不一致（但在允許范圍內的）的成對比較矩陣A，用最大特征向根的特征向量作為權向量，即。之后進行一致性檢驗。

2、終端區結構設計

2.1確定終端區水平形狀和范圍

（一）先確定哪些機場要規劃到終端區內。

（二）終端區的外邊緣與哪些航路航線的終點相連接。

（三）選擇出核心機場。

一個終端區內一定有一個核心機場，篩選和新機場的條件：

①起降航班數

②按旅客吞吐量數據統計

（四）以核心機場的vor為圓心，以距離vor最遠的重要點為半徑畫圓，初步確定終端區水平范圍。

同樣也可以根據層次分析法分析出終端區內主要各型飛機的最小爬升梯度、機場標高、機場管制地帶的半徑等各個因素所占權重，求出影響因子，進而初步劃設終端區水平范圍，考慮到交通流之間的相互耦合，可以適當擴大范圍，但一般不超過185公里。

2.2確定終端區的垂直范圍

（一）通過分析本終端區內可能使用的最主要飛機的性能數據，利用計算機輔助工具或手工繪制飛機的飛行剖面圖，比較標準飛行剖面和現有飛行剖面之間的差異，確定終端區內各部分空域的功能和本終端區適合飛行程序設計的最小垂直區域范圍，診斷空域劃分不合理因素對飛機性能和飛行剖面的限制，并進行修改完善。

（二）終端區的下限通常應當在距離地面或水面200米以上，或為機場塔臺管制區的上限；如果終端管制區內存在弧半徑為13千米的機場管制地帶，則終端管制區的下限應當在地面或者水面450米以上；如果終端區的下限確定在平均海平面高度900米以上，則應取某個飛行高度層為其值。終端區的上限通常不超過標準大氣壓高度6000米，并取某個飛行高度層為其值。

3、評估終端區內飛行交通流量以及交通路徑規劃

首先對飛入和飛出的交通流進行分析，交通流的特征（雙向，多向）將對本地的空域設計和設計走向產生很大影響，為了能夠準確掌握航空器進出終端區的特征，可以對航空器的飛行剖面進行計算機輔助模擬在行，尤其是爬升的終點和下降的起點，通過對比標準運行剖面和現行剖面之間的差別，可以揭示目前不同的航空器進出終端區方式的細微差別，有助于更好地進行空域設計。

4、確定終端區的方向

終端區的方向主要由終端區內，主要機場的主要跑道的主進入方向以及終端區內最大交通流量方向來確定。在一個終端區內，總有一個最重要的機場，如北京地區的首都國際機場，西安地區的西安咸陽國際機場。終端區內的最重要機場的飛行流量決定了本終端區的運行效率。所以終端區的定向、設施設備的規劃以及終端區內的飛行程序設計等，都是以終端區內最重要的機場為主體來進行設計和規劃的。

終端區內主要機場可能有一條或多條跑道，選擇這個主要機場的主用跑道的主進入方向為基準方向。一般終端區內以主要的IFR進場跑道方向為終端區方向。IFR進場跑道主要有：Ⅱ類進近跑道；裝備ILS的最長跑道；裝備著陸航向信標臺的最長跑道。此外，還應當充分考慮本地區飛行交通流量情況，盡可能使終端區方向與最大交通流方向一致或盡可能一致，從而確定最優終端區方向。對于高原機場，還要酌情考慮地形限制等。

5、結束語

本文基于層次分析法歸納出終端區空域設計的一般方法，為我國終端區邊界劃設，進離場點選取，終端區水平和垂直范圍劃設，交通流分析等終端區空域設計要素提供指導方法，為航空器提供快速簡潔的進、離場航線，保證航空器安全、有序、經濟地飛行提供了保障。

參考文獻：

[1]終端空域設計操作方法指導材料[z].歐洲航行安全組織。ASM.ET1.STO6.DEL01

[2]萬莉莉，胡明華，田勇，張思.終端區進離場資源分配優化模型[J].交通運輸工程學報.2016（02）

[3]聶黨民.終端區設計與運行管理[J].空中交通管理.2009（06）

[4]陳肯.終端區飛行程序及導航設施布局優化方法研究[D].西南交通大學，2014

[5]蔣兵，胡明華，田勇，黃衛芳.終端區空中交通容量評估的仿真方法[J].交通運輸工程學報.2003（01）

[6]黑妍茹.上海終端區空域結構調整方案研究[D].南京航空航天大學，2011