虹桥机场障碍物碰撞风险分析

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1、第４５卷第２期航空计算技术Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．２２０１５年３月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＭａｒ．２０１５虹桥机场障碍物碰撞风险分析田林，隋东，张文涛（南京航空航天大学民航学院，江苏南京２１１１０６）摘要：研究了最后进近及复飞阶段航空器与地面障碍物之间的碰撞风险的计算方法，结合航空资料汇编中上海虹桥机场的相关信息，利用碰撞风险模型对机场的主要障碍物进行了碰撞风险计算，并分析了障碍物宽度、障碍物高度、障碍物X位移和Y位移等四个参数的变化对碰撞风险的影响。结果表明虹桥机场的障碍物碰

2、撞风险小于安全目标水平，超障高满足要求；在一定范围内，碰撞风险随障碍物高度增大而增加，但当宽度到一个临界值后不再增加；随障碍物宽度增大而增加；随X位移增大而减小；当Y位移为０时，碰撞风险值最大。关键词：空中交通管理；安全分析；障碍物；碰撞风险中图分类号：Ｖ３２８文献标识码：Ａ文章编号：１６７１-６５４Ｘ（２０１５）０２-００５７-０４CollisionRiskAnalysisofHongqiaoAirportObstaclesＴＩＡＮＬｉｎ，ＳＵＩＤｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＷｅｎ-ｔａｏ（CollegeofCiv

3、ilAviation，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing２１００１６，China）Abstract：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｂｅｔｗｅｅｎａｉｒｃｒａｆｔａｎｄｇｒｏｕｎｄｏｂｓｔａ－ｃｌｅｓｉｎｔｈｅｆｉｎａｌａｐｐｒｏａｃｈａｎｄｍｉｓｓｅｄａｐｐｒｏａｃｈｐｈａｓｅｓ，ａｎｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｃｏｌｌｉｓｉｏｎｍｏｄｅｌｓｃａｌｃｕｌａｔｅｓｔｈｅｃｏ

4、ｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｆｏｒｔｈｅｍａｊｏｒｏｂｓｔａｃｌｅｓｔｏｔｈｅＳｈａｎｇｈａｉＨｏｎｇｑｉａｏＡｉｒｐｏｒｔｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｒｅｌａｔｅｄＡＩＰｉｎ－ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＳｈａｎｇｈａｉＨｏｎｇｑｉａｏＡｉｒｐｏｒｔ．Ｉｔｉｎｃｌｕｄｅｓａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｍｐａｃｔｓｏｎｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｏｆｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｈｅｆｏｕｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：ｔｈｅｏｂｓｔａｃｌｅｗｉｄｔｈ，ｈｅｉｇｈｔ，ｏｂｓｔａｃｌｅXｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄYｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ．Ｔ

5、ｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｏｆｏｂｓｔａｃｌｅｓｉｎＨｏｎｇｑｉａｏＡｉｒｐｏｒｔｉｓｌｅｓｓｔｈａｎｔｈｅｔａｒｇｅｔｌｅｖｅｌｏｆｓａｆｅｔｙ，ｔｏｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｏｂｓｔａｃｌｅｃｌｅａｒａｎｃｅｈｅｉｇｈｔ；ｗｉｔｈｉｎａｃｅｒｔａｉｎｒａｎｇｅ，ｔｈｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｈｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅｏｂｓｔａｃｌｅ，ｂｕｔｔｉｌｌｔｈｅｗｉｄｔｈｔｏａｃｒｉｔｉｃａｌｖａｌｕｅ；ｉｔ

6、ｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｂｓｔａｃｌｅｓｗｉｄｔｈ；ｉｔｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇXｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ；ｗｈｅｎYｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｓ０，ｔｈｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋｉｓｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｖａｌｕｅ．Keywords：ａｉｒｔｒａｆｆｉｃｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｓａｆｅｔｙａｎａｌｙｓｉｓ；ｏｂｓｔａｃｌｅ；ｃｏｌｌｉｓｉｏｎｒｉｓｋ引言目前国内外对空中航空器之间的碰撞风险研究较多，对于航空器与地面障碍物的碰撞风险研究较少。近年来，随着民航业的迅

7、猛发展，新机场和新跑道张兆宁、刘计明等曾在Ｒｅｉｃｈ模型的基础上建立了飞的数量也在逐渐增加，在机场修建或扩建好之后，会提［１－３］机在ＣＮＳ性能环境下的定位误差模型；曲玉玲、升周边地区的经济和社会影响力，机场周边地区会新韩松臣曾结合间隔标准和设备精度误差对碰撞风险做建一些高大建筑物，对航空器的飞行构成威胁，扩建的［４－５］跑道也会使得原本一些无危险的障碍物变得有危险。了相关研究；赵洪元曾推导出同一高度两条交叉航空器与障碍物的碰撞风险是反映航空器按照飞行程航线上飞机在单位时间内发生冲突次数的计算模［６］序飞行

8、时与地面障碍物之间危险程度的重要指标，尤型；Ｎｅｔｊａｓｏｖ曾建立了几何模型对交叉航线上的固［７－９］其是在最后进近和复飞阶段，航空器与地面距离较近，定连续飞机流进行冲突风险分析；王超曾对航空因此，为了保证航空器运行的安全性，需要对航空器在器飞行的垂直误差导致的接近风险进行了研究，并对［１０－１１］最后进近和复飞阶段与障碍物之间的碰撞风险进行准ＣＲＭ的计算方法和流程进行过说明。确的定量评估。本文针对机场安全运行的