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【摘 要】 目前，我国已经建成了北上广三大区域管制中心，并且进行了相应的终端区管制服务，使用了雷达管制，很大程度上解决了空域使用紧张的问题。但是在国内，很少有学者用量化的方法对终端区进行科学的分析，本文根据现行终端区的运行情况，提出了我国终端区边界划设、进离场点选取、终端区水平和垂直范围划设、交通流分析的一般方法。
关键词终端区设计；层次分析法；交通流分析
Several studies on airspace structure design of terminal area
PENG Bo
（College of Traffic Management，CAUC，Tianjin 300300，P.R.China）
【Abstract】At present， our country has built 3 three big area control center， and the corresponding heuristic control service， using the radar control， largely solved the problem of the airspace with tension. But in China， few scholars make scientific terminal area by the method of quantitative analysis， in this paper， the operation of the terminal area according to the current situation， proposed our country border terminal area is delimited， selection into the departure point， the horizontal and vertical terminal area range is delimited and the general method of traffic flow analysis.
【Key Words】terminal area design AHP traffic flow analysis
【中图分类号】G64.32 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）22-00-02
引言：
终端区是围绕一个或多个繁忙机场而划设的一个飞行管制区。通常情况下，一个终端区同时多条航路的汇聚点，其面积为横向上与航路航线相连接的区域所围成的多边形，其边界与航路航线相连接。终端区也称进近区或终端管制区。
1、终端区空域设计影响因素分析
开展终端区空域设计，首先需要对各种影响因素进行分析，实际上，影响终端区结构设计的因素有很多，这些因素的影响也是千差万别，纵览各个终端区空域的影响因素，可以总结为如图1所示的重要因素。包括地形，进离场航线冲突，汇聚跑道，市区，限制区，军事飞行区，通用航空飞行空域以及相关的边界条件限制等。
在这些影响因素中，重点是要寻找出最关键的影响因素，这样在空域设计的过程中就可以采取相应的策略进行规避，使用因素排序方法进行因素重要性分析，对一些主要因素按层次和重要程度进行排序计算，并根据影响因素的属性进行分组，形成不同的层次结构，通过对同一层次的中的影响因素相对重要性进行比较，构建相应的判断矩阵，然后将比较测度转化为排序测度，这样就可以计算出各层次因素重要性的先后次序，实现对影响因素的重要度分析。
层次分析法：运用层次分析法构造系统模型时，有以下四个步骤：
（一）构造判断（成对比较）矩阵
（二）层此单排序及一致性检验
（三）层次总排序及一致性檢验
1.1建立层次模型
将决策目标，考虑的因素（决策准则）和决策层对象按他们之间的相互关系分为最高层，中间层和最低层，绘出结构图。
1.2构造判断（成对比较）矩阵
设要比较的各准则C1，C2，C3，....Cn对目标O的重要性。
，，
从而由A确定C1，C2，C3...Cn对O的权重。
考察完全一的情况，W（=1），，...作为一个排序向量，令=/成对进行比较，满足的正互反阵A称为一致阵。对于不一致（但在允许范围内的）的成对比较矩阵A，用最大特征向根的特征向量作为权向量，即。之后进行一致性检验。
2、终端区结构设计
2.1确定终端区水平形状和范围
（一）先确定哪些机场要规划到终端区内。
（二）终端区的外边缘与哪些航路航线的终点相连接。
（三）选择出核心机场。
一个终端区内一定有一个核心机场，筛选和新机场的条件：
①起降航班数
②按旅客吞吐量数据统计
（四）以核心机场的vor为圆心，以距离vor最远的重要点为半径画圆，初步确定终端区水平范围。
同样也可以根据层次分析法分析出终端区内主要各型飞机的最小爬升梯度、机场标高、机场管制地带的半径等各个因素所占权重，求出影响因子，进而初步划设终端区水平范围，考虑到交通流之间的相互耦合，可以适当扩大范围，但一般不超过185公里。
2.2确定终端区的垂直范围
（一）通过分析本终端区内可能使用的最主要飞机的性能数据，利用计算机辅助工具或手工绘制飞机的飞行剖面图，比较标准飞行剖面和现有飞行剖面之间的差异，确定终端区内各部分空域的功能和本终端区适合飞行程序设计的最小垂直区域范围，诊断空域划分不合理因素对飞机性能和飞行剖面的限制，并进行修改完善。 （二）终端区的下限通常应当在距离地面或水面200米以上，或为机场塔台管制区的上限；如果终端管制区内存在弧半径为13千米的机场管制地带，则终端管制区的下限应当在地面或者水面450米以上；如果终端区的下限确定在平均海平面高度900米以上，则应取某个飞行高度层为其值。终端區的上限通常不超过标准大气压高度6000米，并取某个飞行高度层为其值。
3、评估终端区内飞行交通流量以及交通路径规划
首先对飞入和飞出的交通流进行分析，交通流的特征（双向，多向）将对本地的空域设计和设计走向产生很大影响，为了能够准确掌握航空器进出终端区的特征，可以对航空器的飞行剖面进行计算机辅助模拟在行，尤其是爬升的终点和下降的起点，通过对比标准运行剖面和现行剖面之间的差别，可以揭示目前不同的航空器进出终端区方式的细微差别，有助于更好地进行空域设计。
4、确定终端区的方向
终端区的方向主要由终端区内，主要机场的主要跑道的主进入方向以及终端区内最大交通流量方向来确定。在一个终端区内，总有一个最重要的机场，如北京地区的首都国际机场，西安地区的西安咸阳国际机场。终端区内的最重要机场的飞行流量决定了本终端区的运行效率。所以终端区的定向、设施设备的规划以及终端区内的飞行程序设计等，都是以终端区内最重要的机场为主体来进行设计和规划的。
终端区内主要机场可能有一条或多条跑道，选择这个主要机场的主用跑道的主进入方向为基准方向。一般终端区内以主要的IFR进场跑道方向为终端区方向。IFR进场跑道主要有：Ⅱ类进近跑道；装备ILS的最长跑道；装备着陆航向信标台的最长跑道。此外，还应当充分考虑本地区飞行交通流量情况，尽可能使终端区方向与最大交通流方向一致或尽可能一致，从而确定最优终端区方向。对于高原机场，还要酌情考虑地形限制等。
5、结束语
本文基于层次分析法归纳出终端区空域设计的一般方法，为我国终端区边界划设，进离场点选取，终端区水平和垂直范围划设，交通流分析等终端区空域设计要素提供指导方法，为航空器提供快速简洁的进、离场航线，保证航空器安全、有序、经济地飞行提供了保障。
参考文献：
[1]终端空域设计操作方法指导材料[z].欧洲航行安全组织。ASM.ET1.STO6.DEL01
[2]万莉莉，胡明华，田勇，张思.终端区进离场资源分配优化模型[J].交通运输工程学报.2016（02）
[3]聂党民.终端区设计与运行管理[J].空中交通管理.2009（06）
[4]陈肯.终端区飞行程序及导航设施布局优化方法研究[D].西南交通大学，2014
[5]蒋兵，胡明华，田勇，黄卫芳.终端区空中交通容量评估的仿真方法[J].交通运输工程学报.2003（01）
[6]黑妍茹.上海终端区空域结构调整方案研究[D].南京航空航天大学，2011
关键词终端区设计；层次分析法；交通流分析
Several studies on airspace structure design of terminal area
PENG Bo
（College of Traffic Management，CAUC，Tianjin 300300，P.R.China）
【Abstract】At present， our country has built 3 three big area control center， and the corresponding heuristic control service， using the radar control， largely solved the problem of the airspace with tension. But in China， few scholars make scientific terminal area by the method of quantitative analysis， in this paper， the operation of the terminal area according to the current situation， proposed our country border terminal area is delimited， selection into the departure point， the horizontal and vertical terminal area range is delimited and the general method of traffic flow analysis.
【Key Words】terminal area design AHP traffic flow analysis
【中图分类号】G64.32 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）22-00-02
引言：
终端区是围绕一个或多个繁忙机场而划设的一个飞行管制区。通常情况下，一个终端区同时多条航路的汇聚点，其面积为横向上与航路航线相连接的区域所围成的多边形，其边界与航路航线相连接。终端区也称进近区或终端管制区。
1、终端区空域设计影响因素分析
开展终端区空域设计，首先需要对各种影响因素进行分析，实际上，影响终端区结构设计的因素有很多，这些因素的影响也是千差万别，纵览各个终端区空域的影响因素，可以总结为如图1所示的重要因素。包括地形，进离场航线冲突，汇聚跑道，市区，限制区，军事飞行区，通用航空飞行空域以及相关的边界条件限制等。
在这些影响因素中，重点是要寻找出最关键的影响因素，这样在空域设计的过程中就可以采取相应的策略进行规避，使用因素排序方法进行因素重要性分析，对一些主要因素按层次和重要程度进行排序计算，并根据影响因素的属性进行分组，形成不同的层次结构，通过对同一层次的中的影响因素相对重要性进行比较，构建相应的判断矩阵，然后将比较测度转化为排序测度，这样就可以计算出各层次因素重要性的先后次序，实现对影响因素的重要度分析。
层次分析法：运用层次分析法构造系统模型时，有以下四个步骤：
（一）构造判断（成对比较）矩阵
（二）层此单排序及一致性检验
（三）层次总排序及一致性檢验
1.1建立层次模型
将决策目标，考虑的因素（决策准则）和决策层对象按他们之间的相互关系分为最高层，中间层和最低层，绘出结构图。
1.2构造判断（成对比较）矩阵
设要比较的各准则C1，C2，C3，....Cn对目标O的重要性。
，，
从而由A确定C1，C2，C3...Cn对O的权重。
考察完全一的情况，W（=1），，...作为一个排序向量，令=/成对进行比较，满足的正互反阵A称为一致阵。对于不一致（但在允许范围内的）的成对比较矩阵A，用最大特征向根的特征向量作为权向量，即。之后进行一致性检验。
2、终端区结构设计
2.1确定终端区水平形状和范围
（一）先确定哪些机场要规划到终端区内。
（二）终端区的外边缘与哪些航路航线的终点相连接。
（三）选择出核心机场。
一个终端区内一定有一个核心机场，筛选和新机场的条件：
①起降航班数
②按旅客吞吐量数据统计
（四）以核心机场的vor为圆心，以距离vor最远的重要点为半径画圆，初步确定终端区水平范围。
同样也可以根据层次分析法分析出终端区内主要各型飞机的最小爬升梯度、机场标高、机场管制地带的半径等各个因素所占权重，求出影响因子，进而初步划设终端区水平范围，考虑到交通流之间的相互耦合，可以适当扩大范围，但一般不超过185公里。
2.2确定终端区的垂直范围
（一）通过分析本终端区内可能使用的最主要飞机的性能数据，利用计算机辅助工具或手工绘制飞机的飞行剖面图，比较标准飞行剖面和现有飞行剖面之间的差异，确定终端区内各部分空域的功能和本终端区适合飞行程序设计的最小垂直区域范围，诊断空域划分不合理因素对飞机性能和飞行剖面的限制，并进行修改完善。 （二）终端区的下限通常应当在距离地面或水面200米以上，或为机场塔台管制区的上限；如果终端管制区内存在弧半径为13千米的机场管制地带，则终端管制区的下限应当在地面或者水面450米以上；如果终端区的下限确定在平均海平面高度900米以上，则应取某个飞行高度层为其值。终端區的上限通常不超过标准大气压高度6000米，并取某个飞行高度层为其值。
3、评估终端区内飞行交通流量以及交通路径规划
首先对飞入和飞出的交通流进行分析，交通流的特征（双向，多向）将对本地的空域设计和设计走向产生很大影响，为了能够准确掌握航空器进出终端区的特征，可以对航空器的飞行剖面进行计算机辅助模拟在行，尤其是爬升的终点和下降的起点，通过对比标准运行剖面和现行剖面之间的差别，可以揭示目前不同的航空器进出终端区方式的细微差别，有助于更好地进行空域设计。
4、确定终端区的方向
终端区的方向主要由终端区内，主要机场的主要跑道的主进入方向以及终端区内最大交通流量方向来确定。在一个终端区内，总有一个最重要的机场，如北京地区的首都国际机场，西安地区的西安咸阳国际机场。终端区内的最重要机场的飞行流量决定了本终端区的运行效率。所以终端区的定向、设施设备的规划以及终端区内的飞行程序设计等，都是以终端区内最重要的机场为主体来进行设计和规划的。
终端区内主要机场可能有一条或多条跑道，选择这个主要机场的主用跑道的主进入方向为基准方向。一般终端区内以主要的IFR进场跑道方向为终端区方向。IFR进场跑道主要有：Ⅱ类进近跑道；装备ILS的最长跑道；装备着陆航向信标台的最长跑道。此外，还应当充分考虑本地区飞行交通流量情况，尽可能使终端区方向与最大交通流方向一致或尽可能一致，从而确定最优终端区方向。对于高原机场，还要酌情考虑地形限制等。
5、结束语
本文基于层次分析法归纳出终端区空域设计的一般方法，为我国终端区边界划设，进离场点选取，终端区水平和垂直范围划设，交通流分析等终端区空域设计要素提供指导方法，为航空器提供快速简洁的进、离场航线，保证航空器安全、有序、经济地飞行提供了保障。
参考文献：
[1]终端空域设计操作方法指导材料[z].欧洲航行安全组织。ASM.ET1.STO6.DEL01
[2]万莉莉，胡明华，田勇，张思.终端区进离场资源分配优化模型[J].交通运输工程学报.2016（02）
[3]聂党民.终端区设计与运行管理[J].空中交通管理.2009（06）
[4]陈肯.终端区飞行程序及导航设施布局优化方法研究[D].西南交通大学，2014
[5]蒋兵，胡明华，田勇，黄卫芳.终端区空中交通容量评估的仿真方法[J].交通运输工程学报.2003（01）
[6]黑妍茹.上海终端区空域结构调整方案研究[D].南京航空航天大学，2011