[发明专利]繁忙机场高峰时间拥堵风险分析方法

权利要求书

1.一种繁忙机场高峰时间拥堵风险分析方法，其特征在于，包括：

建立繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型；

依据航段拥堵性能指标LCP计算繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型中的拥堵航段；

对拥堵航段所连接的航路点进行结构特征分析，构建包括度值、介数、聚类系数的网络拓扑结构的三个参数；

依据度值、介数、聚类系数计算航路点的结构脆弱性指标TVI；

依据航段拥堵性能指标LCP以及结构脆弱性指标TVI分析繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型中各个航路点的拥堵风险；

所述依据航段拥堵性能指标LCP计算繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型中的拥堵航段中的航段拥堵性能指标LCP，计算公式为：

其中，i和j分别为路段的起始点节点；TCI_ij为路段ij的交通拥堵指数；V_ij为通过路段ij的服务交通量；C_ij为路段ij的道路通行能力；

所述依据度值、介数、聚类系数计算航路点的结构脆弱性指标TVI的方法包括：

航路点的结构脆弱性指标TVI计算公式为：

其中，k_i为节点i的度值；b_i为节点i的介数；C_i为节点i的聚类系数；N为网络中的节点数；a_ij为邻接矩阵中对应值；D_kj(i)为经过节点i的最短路径数；D_kj为节点k和j的最短路径数；E_i为与节点i相连的K_i个节点之间实际存在的边数；

所述依据航段拥堵性能指标LCP以及结构脆弱性指标TVI分析繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型中各个航路点的拥堵风险的方法包括：

获取网络拥堵风险计算公式；

将航段拥堵性能指标LCP以及结构脆弱性指标TVI代入网络拥堵风险计算公式中，从而获取航路点拥堵风险计算公式；

所述网络拥堵风险计算公式为：

W_a＝λ₁×q_a+λ₂×C_a；

其中，W_a为航路点a的整体拥堵风险；λ₁和λ₂分别为交通运行状况指标q_a和网络结构指标C_a的权重；

所述将航段拥堵性能指标LCP以及结构脆弱性指标TVI代入网络拥堵风险计算公式中，从而获取航路点拥堵风险计算公式的方法，即

选取航段拥堵性能指标LCP作为交通运行指标，选取航路点拓扑结构脆弱性指标TVI作为网络结构指标，代入网络拥堵风险计算公式，最终得到航路点整体拥堵风险评价公式：

W_a＝λ₁×LCP+λ₂×TVI。

2.如权利要求1所述的繁忙机场高峰时间拥堵风险分析方法，其特征在于，所述建立繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型的方法，即

采用复杂网络理论，描述某个繁忙机场的终端区空域网络，每个航路点用节点表示，两个航路点间的航路用边表示，若航路没有规定方向，则为无向边，否则为定向边，从而将机场终端区空域抽象成包含节点和边的复杂网络结构，即繁忙机场终端区空域网络拓扑结构模型。

3.如权利要求2所述的繁忙机场高峰时间拥堵风险分析方法，其特征在于，

取交通运行状况指标的权重λ₁为0.6，网络结构指标的权重λ₂为0.4，整合航路点的结构脆弱性指标TVI计算公式以及航段拥堵性能指标LCP计算公式并代入航路点整体拥堵风险评价公式W_a＝λ₁×LCP+λ₂×TVI，从而得出最终的航路点整体拥堵风险评价公式为：