跑道容量研究 *

估计跑道能力是所有机场规划的基础。随着越来越多的机场在容量上受限,优化跑道资源的使用往往是他们的首要目标。AirTOp有一个可以准确评估某个机场现有或未来跑道容量的模块。

Runway Capacity Analyzer scenario definition interface

跑到容量研究场景定义界面

航班排序清单

主要优点

AirTOp跑道容量研究模块,采用蒙特卡洛模拟方法计算跑道吞吐量,克服了现有分析评估的局限性。该方法可以分析交通排序时没有数量限制,以便获得指定机场跑道系统的相应容量,同时考虑用户可定义的(可选)机型组合、服务等级、到达/起飞比率以及可能的计划时间。

利用跑道容量分析模块,可以实现:

  • 评估机场跑道系统的现有或未来容量
  • 获得优化的交通排序
  • 根据容量不足或过剩来测试未来的交通需求
  • 在跑道容量增加的情况下,优化新增航班的分配
  • 研究以下变化对跑道容量的影响:
    • 机型组合
    • 飞机间隔
    • 交通排序
    • 计划时间
    • 跑道配置
    • 跑道占用时间
    • 服务水平(可接受的延误)
    • 跑道入口/出口选择
    • 航班优先级
  • 获取不同交通排序的延误统计
  • 获取各种条件对应的吞吐量范围
  • 将不确定性的影响纳入考虑(例如航班延误、跑道入口选择等)

场景定义

跑道容量研究模块,继续使用现有的AirTOp机场模型设置(配置、跑道、跑道时刻表、跑道相关度、跑道入口和出口)。为了确定吞吐量,跑道系统独立于空域或机场空侧限制进行单独考虑。采用AirTOp的跑道相关度建模功能定义间隔规则,对于跑道上充分间隔的航班,将所有与其有关的约束条件考虑在内。

将可用的现有或预测交通样本用作吞吐量估计的基础。该工具可以使用AirTOp 航班计划进行跑道容量分析。

如果精确的航班时刻表不可用,该工具可以生成交通样本,并用其估算指定机场跑道系统的容量。这可以适用于新机场或投建了新跑道机场。生成的交通建立在各种参数的机场上,包括机型组合、到达/起飞比率以及可能的计划时间等。

可以在分析中增加一定程度的随机性,这样可以测试跑道系统对运行中的不确定性和变化的灵敏度。

  • 用户的航班时间表中可以增加变量,例如,模仿不同航空公司的不同准点率;
  • 跑道出口选择,可以进行增加变量随机模拟,来实际考虑飞机驾驶员所作决定的变化;
  • 飞机间隔也可以增加变量,来反映空管员的表现差异;
  • 对于流量生成,还可以采用随机抽样。

在优化航班排序时,配置跑道容量研究工具可以用于考虑服务水平(LOS)这一概念,通常指相对计划时间可接受的最大延误。服务水平可以单独定义为起飞和到达延误,也可以是所有航班可接受的总体(平均)延误以及单次航班可接受的最大延误。服务水平的概念还可以通过引入航班计划条件来进一步自定义,以便对指定航空公司或指定时间等分配不同的服务水平要求。

跑道排序计算方法

跑道容量研究模块,以最佳顺序排列航班计划,从而实现吞吐量最大化。而吞吐量的估算,取决于交通数据类型和计算方法。例如,排序可以从最初的航班列表中建立,但也可以考虑可选航班列表中的额外航班。对于生成的交通排序,可以针对固定需求进行吞吐量分析,或者在指定约束内将吞吐量最大化。

报告

跑道容量研究模块,可以连续多次运行对同一项目的分析,这样可以提高分析的稳定可靠性。每次运行都会产生一个交通排序用于输出输出,同时还可计算总体吞吐量估计值,即所有运行结果的平均值。

跑道容量研究模块的结果以各种格式的数据和图表方式呈现,可用于验证计算结果以及向利益相关方进行报告展示。

多次模拟的延误分布

多次模拟的航班延误分布

计算排序的延误分布

各跑道吞吐量分布