徐南
中国民用航空西南地区空中交通管理局云南分局 云南昆明 650000
摘 要：在当下的社会环境下，国民的经济水平在不断的提升，有越来越多的人选择空中交通出行，使得我国的航空运输量在逐年增长。而在这样的情况下，由于多方面因素的影响，空中交通流量管理中的问题逐渐凸显，航班延误等情况使得乘客的出行体验受到不良影响，进而影响空中交通运输的发展。所以，需要采取合理的方法进行空中交通流量管理，本文从扇区容流分析的角度出发，对其流量管理的相关内容进行了研究，以供参考。
关键词：扇区容流；空中交通；流量管理
在空中交通管理中，流量管理是其中一项重要内容，最主要就是空域资源的充分利用，以使有限的空域环境下，空域容量和交通流量之间形成容流平衡。因此，需要进行容流分析，掌握两者之间的实时变化，以实现空中交通流量的科学管理。
1.空域扇区容量概述
在国际民航组织的有关文件中明确指出，容量主要是指空中区域内一定时间段下能够接收的飞机最大数量。空域扇区容量则是指在一定时间段下区域能够接收的飞机最大数量。在空中交通流量管理中，通常是对扇区运行流量进行分析，容量的影响因素有多方面，比如航空器排序、气象状况以及人为等。有关扇区容量的通用计算规则制定过程较为复杂，主要是其中包含的变量较多，还有来自外部的影响因素，在标准化制定上还存在一定的难度。使用ANSP对容量进行确定，建立数学模型或是在观测基础上进行计算。
根据实时观测、管制员反馈以及事故症候报告等都可以对容量限制进行评估，运行容量的确定是一个动态过程，在外部因素改变的情况下也会相应出现变化。通常情况下，交通流量如果一直比容量高，就需要进行空中交通流量干预控制，而如果是在短时间内流量快速增加到比容量高时，可以通过实时监控进行管理，不用干预。对于容量的变化限定范围可以根据容差阈值来确定。
扇区容量值=飞经扇区的平均时间（s）/该扇区指挥一架航空器的平均时间（s）
2.扇区容量和流量分析
2.1关于衡量标尺需要保持一致
要想进行扇区容流分析，首先需要保证扇区容量和流量在衡量标准上的统一性，两者之间的不同主要是指流量是对未来某时间范围的预测，容量是指最大能力值。对容量的有关定义中，体现的能力主要包含持续接收航空器的最大能力，还有在单位时间内扇区中航空器能够安全指挥的最大能力。扇区流量也是针对单位时间内扇区的航空器数量来进行分析的，主要是指单位小时内连续进入扇区的累积航空器数量，或者说单位分钟内扇区中占用的航空器数量。
2.2累积进扇流量和单位小时内扇区容量
累积进扇流量主要是指计算一定时间内飞机进入区域的数量，时间通常是以60分钟计算，在实际计算时，主要是结合飞机飞行的4D路线和区域内线路点经过的时间，如果在扇区内，航空器飞行需要经过的时间假定是在一个范围内，将航空器以线段来表示，线段的两头表示飞机进入和离开的时间，那么进入该区域的时间t∈[t1，t2）的飞机数量就是该范围的流量。如图1所示。单位小时内的扇区容量通常需要结合气象状况、管制以及人员等进行制定，飞机接收能力的评估主要是以单位小时来计算。
.png)
图1
2.3瞬时扇区流量和容量
瞬时扇区流量主要是指单位分钟内扇区航空器存量，也就是在[t1，t1+1）时刻内，扇区中存在过的航空器数量。这一数值能够体现扇区在某较小时间范围内对航空器的容纳量，也体现出管制员能够同时指挥航空器的数量。一般较小的流量能够很好的在管制员指挥能力内，而对于流量的峰值，能够使管制员在瞬时状态下指挥繁忙，以瞬时峰值作为时间段内的扇区流量值。瞬时扇区容量的确定主要是按照容量计算公式，能够反映管制员同时管制的能力。
3.ATOM系统下的容流分析
ATOM系统中的关键一点就是容流分析，系统中包含区域容流分析和匹配，属于流量管理和交通监控，而系统中的这一点是流量监管的前提。预测统计区域流量有两种方式，包含累积占用和进入。
3.1系统设计
在该系统中进行容流分析首先需要进行流量计算，对其进行统计时主要依靠数学模型和航行轨迹。4D航行轨迹主要是指飞机在空中飞行的线路点以及经过线路点的时间构成的序列，区域内流量的统计会对预测的结果产生影响，最终对容流分析的准确性产生影响。对航班的4D航迹进行预测需要结合历史数据、动态报告、航班计划、位置报告等进行不断地调整，时间的把握如果足够靠近，结果的准确性就会更高。空域数字模型主要是指结合航路点、机场等的位置坐标，然后建立模型，借助于航行线路和区域内数学模型将其流量进行计算。
3.2应用界面
ATOM系统下的扇区容流分析，其中模块的构成主要包括流量预测、流量分析以及容流告警，主要针对管制扇区、航路、机场等空域单元。对区域流量进行计算主要有两种，一种是进扇方式，另一种是进出存量方式。进扇方式主要是指统计单位时间内进入扇区的航空器数量，进出存量主要是指一定时间内飞机经过区域的数量。这两种方式预测的数据会存在一定的差值，时间段一样的情况下，同区域内对飞机数量进行计算，使用进出存量要多于进扇。区域内飞机流量在计算出来后，需要考虑流量需求，主要是从交通流量的源头和构成方面进行考量，通过对区域内接下来某一时间段的流量需求以及扇区容量进行计算，可以得出流量告警情况。
结束语：
总而言之，要想有效的管理空中交通流量，就需要进行科学的扇区容流分析。扇区流量预测和扇区容量评估方法的合理使用是做好空中交通流量管理的前提。在ATOM系统下进行容流分析，不同模式下的流量预测统计和实际运行的贴合情况能够得到较好的检验。而且容流分析方法能够使空中交管加深对扇区流量和容流的认识。
参考文献：
[1]张宇剑. 空中交通流量管理中扇区容流分析研究[J]. 民航管理, 2019, 341(03):58-62.
[2]廖如宾. 空中交通流量管理中的扇区容量评估研究[J]. 科技尚品, 2016, 000(012):2-2.
[3]种亚斌. 空中交通流量管理中的扇区容量评估分析[J]. 科技风, 2017, 000(007):265-265.
[4]余浩然. 空中交通流量管理中的扇区容量评估研究[J]. 科学与财富, 2017, 000(012):36-36.