[发明专利]基于经济效益最大化的机场容量评估系统及其计算方法

说明书

技术领域

本发明属于空管自动化技术领域，特别是涉及一种基于经济效益最大化的机场容量评估系统及其计算方法。

背景技术

通常意义上讲的机场容量包含“实际容量”和“饱和容量”(也叫“极限容量”、“最大容量”)两个概念。“实际容量”是在相对应于可容许的平均延误程度的一个单位时间间隔(通常为1小时)内机场航空器运行架次数；“饱和容量”是当有连续服务需要(即总是有飞机在准备起飞或降落)时在一个单位时间间隔(通常为1小时)内机场可容纳的最大航空器运行架次数。本发明中的机场容量是指机场官方对外公布的机场容量，即机场公布容量，它是指在一个单位时间间隔(通常为1小时)内该机场能够提供“合理服务水平”(兼顾机场和旅客两方面利益)的航空器运行架次数。为确保评估的可靠性，机场公布容量一般设为机场饱和容量的85％到90％。

进入21世纪后，我国国民经济持续高速增长，航空运输需求旺盛。然而，在航空运输业快速增长的背后，也出现了许多问题，比如飞行安全水平降低、机场旅客拥挤、航班延误、旅客投诉增加、航空从业人员抱怨等等。与此同时，航空公司、机场经营者的收益率却没有上升，有时甚至出现下滑甚至亏损现象。究其根源，是由于民航业发展的基本矛盾是供给能力难以满足快速增长的市场需求。其中，机场终端区是最直接的体现地，机场容量达到瓶颈是供给能力不足的深层次原因之一：由于受到机场容量的限制，机场不能为更多的旅客提供服务，不能为更多的航班提供起降，造成航班延误，甚至引发旅客和民航工作人员之间的矛盾。

机场容量评估是机场新建扩建、空中交通流量管理等工作的基础，在校 正进离场航班时刻表、提高航班的正点率等方面具有重要意义。对航空公司来说，可靠的机场容量评估可以减少航班延误带来的直接和间接损失，提高航空公司的竞争力，促进航空公司业务量的增长，为机场航空业务量的增长做出积极的贡献；对机场来说，可靠的机场容量评估可以减少机场处理延误航班和延误旅客的直接和间接费用，提高机场对旅客的服务品质，从而提高机场的竞争力。

机场容量受多种因素的影响：第一，机场容量发生拥挤堵塞现象一般都是首先出现在跑道上，机场的跑道容量是一个概率性现象(如天气情况)的随机变量，这种随机性增大了其评估难度；第二，机场容量也受到航空器机队混合的影响，在进离场时，大型航空器的机队混合需要更大的飞行间隔来克服尾涡和跑道占用次数的影响；第三，机场容量取决于进场流的整齐度，航空器交互进场时间的差异会导致航空器“扎堆”同时进场或离场，从而产生严重的排队延误；第四，机场容量的大小也依赖于空中交通管制人员在处理各种机场容量变化时的熟练程度；第五，机场地理位置、跑道布局等条件对机场容量的评估也具有重大影响。在这种情况下，机场公布容量设定过低，将造成机场资源浪费，使得机场利润遭受损失；同时，机场公布容量设定过高，将引起航班的大面积延误，使得机场需要承担相应的延误费用。因此，机场容量评估是一个非常复杂的过程。

鉴于以上原因，机场容量需要一个合理的评估系统与计算方法，以此来平衡机场在追求利润增长和控制接纳容量之间的关系，从而减少流量管理的工作负荷、预防航班延误的发生，使航空运输有序、畅通，但目前国内还没有专门针对机场利润损失和减少航班延误的机场容量评估系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于经济效益最大化的机场容量评估系统及其计算方法。

为了达到上述目的，本发明提供的基于经济效益最大化的机场容量评估系统包括：数据库服务器A和供人机交互的微型计算机B，其中：数据库服务器A通过数字网络L与微型计算机B相连；微型计算机B为本系统的机场容量评估装置；所述的数据库服务器A为安装有SQL Server2008的机柜式服务器，微型计算机B为搭载有微软Windows XP或者Windows Win7操作系统的微型计算机，数字网络L为本系统内部网络。

本发明提供的基于经济效益最大化的机场容量评估系统的机场容量计算方法包括按顺序执行的下列步骤：

步骤1)从数据库中选取数据的S01阶段：从各大航空运输信息网站和民航局报告文件中获取有关数据，建立数据库，并从中获得某机场每次操作的进离场时刻表、航班乘客数量、航班票价信息、平均延误时间数据；

步骤2)计算某种跑道结构下平均容量的S02阶段：当使用某一种特定结构的跑道时，每个机场每条跑道的容量等于在这种跑道结构下公布的机场进近率和机场离场率之和；每15分钟统计一次，最后取一个平均值；