终端区空中交通管制运行品质评价探讨

黄中

[摘 要]航空已成为重要的运输途径，运输速度相较于地面运输拥有无可比拟的优势，在我国航空事业蓬勃发展，航空运输物流市场份额不断上升，但与此同时，空中管制的风险也越来越高，因此要加强空中管制管理，以保证航空安全。如何正确的评价终端区空中交通管制运行的品质，对于科学管理具有重要意义，基于此，本文展开分析与探讨。

[关键词]终端区；空中交通管制；运行品质；评价

中图分类号：TP183 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）29-0123-01

1 终端区空中交通管制运行品质综合评价指标体系

一级指标包括控制交通流密度、管制运行安全性能、管制运行效率、管制员工负荷等。二级指标包括流量统计指标、空中交通拥挤度指标、交通内禀属性指标、不正常事件率、飞行间隔、告警、航班正常性、航空器运行延迟、管制员工作负荷等。每个2级指标又有三级指标。指标体系如表1所示。

各项指标数据按小时统计，在此基础上还可进行以日、周、月、季度、年等时长的累计统计、均值统计、标准差统计，以及各项指标的变化率环比、同比统计，峰值统计等。近年来，空管领域相关雷达综合航迹处理技术、飞行计划处理技术、管制席位语音通话数据采集技术、数据集成共享技术都发展得比较成熟，这使得上述各项指标数据的采集具备技术和工程方面的可行性。

2 终端区空中交通管制运行品质综合评价的方法分析

2.1 方法描述

（1）应用专家问卷法，从表1中选取参加评价的原始指标。选取原则为：所有类别的一级指标下应有相应的三级指标入选；入选指标之间的相关程度尽量小。（2）对入选指标进行定义，采集原始数据，建立样本集合。（3）应用K-均值聚类分析法对样本集合进行分类，结合管制专家的经验判断，验证综合评价结果。（4）应用主成分分析法对原始指标进行降维处理，并利用各样本的主成分得分值，實现对各样本的综合评价。

2.2 K-均值聚类分析法研究

K-均值聚类分析法是进行分类问题研究的重要手段，其应用原理是对指标样本的距离进行定义，定义后的距离远近代表了各样本之间的相似度，然而再根据相似程度大小定义样本的类别，进行统一归类，这样一来在进行综合评价时就能够很快的找到有效数据，从而快速的做出评价分析与判断，此分析法简单高效，是提高终端区空中交通管制运行品质综合评价准确性的重要手段。K-均值聚类分析法运用于综合评价中也有一定的规律可循，需要对其中的影响因素进行评估和计算，要全面的对管制运行进行综合评价，就要准确计算出样本之间的标准化数据向量以及其之间的距离，其次，要计算的每个聚类的中心距离，在计算过程中可以随意抽取一个样本作为初始聚类中心，不断重复对各样本的计算直到样本的聚类中心值不再发生变化为止。

2.3 主成分分析法研究

主成分分析法是多元统计分析的重要方法之一，它主要用来处理各指标间的高维数据，运用降维思想，把原始指标中不合理的部分进行重新组合，从而提取出综合评价中需要的有效综合指标，这样一来就能够为综合评价提供大量的原始数据，增加综合评价的可信度，准确性。然而，运用主成分分析法进行综合评价需要对诸多因素进行计算，从而得出精确的数据，增加综合评价的理论依据，提高综合评价的影响力及说服力。在主成分分析法中要实现指标数据的标准化，正确化，就要对样本的原始数据矩阵进行处理计算，得到有效数据后再根据其样本的数据取值计算指标体系中原始数据的均值以及原始数据的标准差，这样才能够清晰的看到管制运行指标的数据变化，从而总结出其运行中的变化与规律，提高终端区空中交通管制运行品质综合评价的有效性及精确性。另外，运用主成分分析法进行综合评价，还要确定指标中主成分的个数，将其特征值所对应的主分量按照一定的规律顺序进行排列，从而更好的进行管制运行综合评价。

3 实例分析及验证

以北京时间整点小时作为时间片段长度，采集某机场一周航班计划繁忙时段（10：00～22：00）的指标数据，共计84个数据样本。利用K-均值聚类法将84个样本的标准化数据分为“优（1）、良（2）、好（3）、中（4）、差（5）”5类，进行计算和验证。

终端区繁忙时段管制运行品质综合评价结果见表2。综合评价结果表明：（1）终端区管制运行品质综合状况周六、周日最好，周二次之，周一、周三最差；在时段13：00～15：00、18：00～19：00最好，在时段12：00～13：00、15：00～16：00最差。综合得分最高的时段从高到低依次出现在周六13：00～14：00、周六18：00～19：00、周二13：00～14：00。根据资深管制员的经验，在周六、周日因终端区内可供使用的民航空域相对充裕，利于加速空中交通运行、确保安全余度、减少航班延误、降低工作负荷，使管制运行品质各方面的情况相对较好。

4 结语

对终端区空中交通管制运行品质进行综合评价是优化管制运行的重要手段，对管制运行的优化具有重要的促进意义。对其进行综合评价要有依据，遵循一定的原则，只有这样才能确保综合评价的正确性，提高管制运行的稳定性和安全性。对于终端区空中交通管制运行品质中存在的不同问题需要运用不同的分析法来研究，从而发挥终端区空中交通管制运行品质的现实作用。

参考文献

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[3] 基于阻塞流的多场景终端区容量影响机理[J].李印凤，胡明华，彭瑛，王宏伟.西南交通大学学报.2014（05）.