[发明专利]一种对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法

权利要求书

1.一种对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选定机场并获取航班飞行计划数据、历史雷达轨迹数据、相应历史气象数据；

(2)根据步骤(1)获取的数据确定航班改航场景标准；

(3)根据航班改航场景标准判断航班是否遭遇对流天气并判断是否发生改航；

(4)统计在不同气象值下航班改航与未改航的数量，绘制改航概率分布图；

(5)根据选定机场各进离港点的进场程序和离场程序，查找改航概率分布图，获取各进离港点的航班改航概率p；

(6)计算航班从不同进离港点进入或离开终端区时在对流天气中的飞行时间t；

(7)根据所述航班改航概率p和所述飞行时间t计算各进离港点的渗透度Permeability；

(8)根据各进离港点的渗透度，计算各进离港点的即时容量C_p；

(9)根据各进离港点的即时容量C_p管理机场各进离港点的进出流量。

2.根据权利要求1所述的对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法，其特征在于，所述改航场景标准包括偏航场景阈值D₀和强对流天气标准，所述偏航场景阈值D₀的确定方法如下：根据步骤(1)获取的历史气象数据，选取良好天气情况下的航班建立良好天气航班集，其中良好天气包括天气后报中指明的晴天和多云天气；对良好天气航班集里面包含的航班历史雷达轨迹数据进行聚类，获取每个聚类组别的中心线，以每个聚类组别的中心线为中心，统计能够包含良好天气航班集中指定比例航班历史雷达轨迹的宽度，将该宽度作为终端区航班偏航场景阈值D₀；

所述强对流天气标准为：垂直累计液态水含量VIL≥3.5kg/m³且回波顶高ET满足h₀≤ET≤12000m，其中最低阈值h₀根据机场高度以及进离场程序中给出的高度要求进行确定。

3.根据权利要求2所述的对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：

根据步骤(1)获取的航班飞行计划数据，对每个航班划设气象研究区域，该区域长度为飞行计划路径的长度，宽度为2D₀，根据日期和时间获取航班在气象研究区域内所有点的VIL和ET气象值，当满足以下条件时判断航班遭遇了强对流天气，n表示气象区域内所有点的总数：

VIL_i≥3.5kg/m³,i＝1,2,…,n

h₀≤ET_i≤12000m,i＝1,2,…,n

识别出遭遇强对流天气的航班后，将航班飞行计划路径划分为m段，计算第j段飞行计划路径和历史雷达轨迹之间的距离D_j，当D_j≥D₀,j＝1,2,…,m时，确定该航班由于对流天气原因发生改航。

4.根据权利要求2所述的对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法，其特征在于，所述步骤(4)包括：以垂直累计液态水含量VIL为x轴，以回波顶高ET为y轴，根据x轴和y轴上的预设间隔得到由单元格构成的表，每个航班根据ET和VIL气象值被填入不同的单元格，将每个单元格中改航的航班数量除以该单元格中改航航班与未改航航班数量之和，得到该单元格的改航概率，即得到该ET和VIL气象值条件下的改航概率，由此绘制出改航概率分布图。

5.根据权利要求1所述的对流天气下机场终端区各进离港点流量控制方法，其特征在于，所述步骤(5)包括：获取选定机场各进离港点的进场程序和离场程序，根据现有天气条件或天气预报数据得到各条程序上每个点的气象值，参照步骤(4)得到的改航概率分布图获取各条程序的航班改航概率，属于同一进港点或者离港点的程序的改航概率取平均数作为该进港点或者离港点在当前或未来气象条件下的航班改航概率p。