空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策研究

于濤

摘 要 本文對空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警進(jìn)行了理論分析，基于理論分析對空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞 空中交通管制；風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；管理模式

中圖分類號 V2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）05-0001-01

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速騰飛，航空運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展也可謂一日千里。為了適應(yīng)其行業(yè)發(fā)展形勢，我國相繼出臺了很多空中條例，對飛行器的快速增加起到了相當(dāng)大的助推作用。但大量涌現(xiàn)的飛行器也讓原本寬闊的飛行空間變得日益擁擠，大大增加了它們之間相互碰撞的概率。而目前航空部門仍然采用“事后處理”的管控機(jī)制，這非常不適應(yīng)于現(xiàn)今復(fù)雜的飛行器飛行安全形勢。

因此，應(yīng)盡快扭轉(zhuǎn)觀念，將“事后處理”模式逐步改變?yōu)椤笆虑胺乐巍钡哪Ｊ?，這樣才能不斷提高飛行器的飛行安全性。

1 空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警概述

維持空中交通的良好運(yùn)行，減少以致消除飛行器之間的碰撞事故是空中交通管制的根本出發(fā)點(diǎn)。安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警則出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代初，由經(jīng)濟(jì)方面的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警轉(zhuǎn)化而來。早期的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警理論主要包括合成、擴(kuò)散指數(shù)以及預(yù)警信號指數(shù)等幾個(gè)方面。如今，對于安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的理論研究得到了越來越多的重視，其成果也相當(dāng)豐富。

國內(nèi)外學(xué)者通過對安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的研究，逐漸描繪出了預(yù)警過程的基本脈絡(luò)：首先是對風(fēng)險(xiǎn)，也稱危險(xiǎn)源的甄別。第一步很重要，只有運(yùn)用正確的方法，尋找到風(fēng)險(xiǎn)的所在，才能對癥下藥，采取下一步的行動(dòng)；其次是對風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級判定，分清輕重緩急，有針對性的采取措施；最后則是風(fēng)險(xiǎn)控制與評估，切實(shí)采取手段消除風(fēng)險(xiǎn)源，并對控制措施進(jìn)行評估，找出不足，以便進(jìn)一步改進(jìn)。此外，還有學(xué)者認(rèn)為，進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警可以提早對系統(tǒng)內(nèi)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全方位的監(jiān)控，并根據(jù)得到的信息進(jìn)行判定，一旦確認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)源便立即報(bào)警，并且對風(fēng)險(xiǎn)采取及早的控制措施。

而且，在空中交通控制方面，由于其自身復(fù)雜繁復(fù)的特點(diǎn)，研究者們多采用數(shù)學(xué)計(jì)算或蒙特卡洛方式對系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行快速甄別。具體到空管預(yù)警模型上，不同地區(qū)各有特色。比如在歐洲，一般采用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方法進(jìn)行監(jiān)測。而在美國則通常使用模糊專家系統(tǒng)對飛行安全進(jìn)行定量研究。目前，關(guān)于空管安全預(yù)警主要集中在技術(shù)研發(fā)層面等，對風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系的評價(jià)方法及相關(guān)監(jiān)測手段的研究比較匱乏。因此，更應(yīng)重視空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的決策研究。

2 空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策研究

2.1 決策過程及模式概述

1）決策過程。所謂決策即是在大量待定方案中，通過一系列的甄別篩選，最終確定最優(yōu)解的過程。具體到空管領(lǐng)域，決策則是結(jié)合其自身特點(diǎn)，采用先進(jìn)決策方法，最后選擇最優(yōu)解的過程。

空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策主要包括3個(gè)方面，即確定指標(biāo)、選擇決策機(jī)及定義閾值等，通過這些方式可以完善決策過程，增加預(yù)警的精準(zhǔn)度。由此，所謂空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策即是從決策的各個(gè)環(huán)節(jié)入手，不斷優(yōu)化每個(gè)環(huán)節(jié)的決策結(jié)果，并對其進(jìn)行理性分析，最終確定最優(yōu)解并提升預(yù)警的精準(zhǔn)度。

2）決策模式。所謂模式，即是指人們在長期實(shí)踐過程中所總結(jié)的事物發(fā)展規(guī)律。模式具有一定的代表性，掌握了模式的運(yùn)行情況就能解決一大批相似問題。而空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策模式則是針對所有預(yù)警過程中可能出現(xiàn)的代表性問題給出的標(biāo)準(zhǔn)解答，它是預(yù)警的基礎(chǔ)。

制定決策模式的意義在于減少虛報(bào)與遺漏警報(bào)的概率，增加預(yù)警精準(zhǔn)度，最大程度地提高用于預(yù)警資源的優(yōu)化配置。按照時(shí)間與邏輯先后的順序，一般的預(yù)警決策模式包括5個(gè)部分，它們分別是：（1）決策目標(biāo)；（2）決策標(biāo)準(zhǔn)；（3）決策主、客體；（4）決策內(nèi)涵；（5）決策運(yùn)行形式。

2.2 決策目標(biāo)

空管風(fēng)險(xiǎn)安全預(yù)警的決策對象覆蓋了空中交通管制各個(gè)階段，利用現(xiàn)代化的決策技術(shù)，通過分析干擾預(yù)警信號精準(zhǔn)度的各類問題，實(shí)現(xiàn)方案的對比優(yōu)化，從而做出更加精準(zhǔn)的判斷，最終實(shí)現(xiàn)預(yù)警管理系統(tǒng)的效能優(yōu)化。空中管理的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警及安全決策模式，其主要任務(wù)是判斷是否存在漏警、虛警現(xiàn)象，從而保證控制中心發(fā)出預(yù)警信號的準(zhǔn)確程度。根據(jù)預(yù)測的結(jié)果進(jìn)行空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策目標(biāo)的選擇，預(yù)測的準(zhǔn)確性反映出整體預(yù)警機(jī)制的正常運(yùn)行。選擇準(zhǔn)確的已知信息，并且能夠系統(tǒng)地進(jìn)行處理。風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測要與目標(biāo)保持一致性?？茖W(xué)地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集是構(gòu)建模型的關(guān)鍵。但是，因空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)具有非常大的隨機(jī)性與不確定性，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生隨機(jī)性較大，需要持續(xù)探索與不斷創(chuàng)新，最大程度地發(fā)揮空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警決策能力，積極預(yù)防各種安全事故發(fā)生。為避免航空器間發(fā)生相互碰撞，保證秩序井然的空中交通，確保航空器能夠正常、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，制定科學(xué)合理的空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策模式勢在必行。

預(yù)警模式的實(shí)現(xiàn)方式就是通過前期構(gòu)建的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系，在風(fēng)險(xiǎn)識別和風(fēng)險(xiǎn)評估階段，界定閾值范圍，確定診斷方法的最優(yōu)輸出。預(yù)警決策模型的運(yùn)行過程，首先是預(yù)警對象的確定，然后進(jìn)行針對性的對象資料搜集，根據(jù)前期設(shè)置的評價(jià)指標(biāo)體系確定可選的預(yù)警方案，最后經(jīng)過優(yōu)化處理選出最優(yōu)方案。風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的主要優(yōu)勢就在于它能夠以現(xiàn)有數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計(jì)算預(yù)警對象在特定時(shí)間段內(nèi)最為顯著的風(fēng)險(xiǎn)因子，從而實(shí)現(xiàn)針對性監(jiān)測，避免弱勢風(fēng)險(xiǎn)因子的監(jiān)測浪費(fèi)。

2.3 決策任務(wù)導(dǎo)向

空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策任務(wù)主要為兩個(gè)部分。

1）預(yù)警指標(biāo)與風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)特征應(yīng)準(zhǔn)確對應(yīng)。由預(yù)警指標(biāo)為基礎(chǔ)建立的決策函數(shù)應(yīng)能體現(xiàn)出風(fēng)險(xiǎn)的各種特點(diǎn)。但風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是不確定性極大，因此在遴選預(yù)警指標(biāo)時(shí)不能單純的指定某幾個(gè)固定指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)展的狀態(tài)確定適當(dāng)?shù)闹笜?biāo)；此外，也應(yīng)注意避免以偏概全，切忌用單個(gè)指標(biāo)來簡單描述風(fēng)險(xiǎn)方方面面的特征?？罩薪煌ü苤瓢踩L(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策針對的是實(shí)施階段的有效對象，要充分考慮到安全因素，并且及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號。在構(gòu)建的空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)管理中樹立責(zé)任意識，在基本的安全運(yùn)行原則下對危險(xiǎn)源進(jìn)行有效地識別，保證問題能夠得到分類。

2）裁定指標(biāo)冗余度，為了盡量減少報(bào)假警情況的出現(xiàn)，在對決策過程進(jìn)行評價(jià)時(shí)，應(yīng)對相關(guān)指標(biāo)的冗余度做出判斷，排除多余指標(biāo)。根據(jù)空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策模式的實(shí)施工作要求，在進(jìn)行管理決策的時(shí)候要保證信息的準(zhǔn)確性，并且對預(yù)測的方法進(jìn)行優(yōu)化，提升空中交通管制安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策風(fēng)險(xiǎn)控制。預(yù)警信號準(zhǔn)確率的提升還需要持續(xù)深入性的探索創(chuàng)新模式。保證風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警決策的科學(xué)性，降低事故的發(fā)生幾率。

3 結(jié)論

綜上所述，在維護(hù)空中交通安全時(shí)，空管安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能發(fā)揮很大的作用。在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警過程中，通過各種手段降低虛假警報(bào)的概率，防止警報(bào)的遺漏，增加預(yù)警精準(zhǔn)性程度，對于提升風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力水平至為關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

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