【2018年必威体育精装版整理】机场净空数字化模拟分析开题报告.docVIP

中国民航大学 硕士研究生论文开题报告评审表 学 号 113206 姓 名 刘 亚 申请学位 硕 士 专 业 道路与铁道工程 导师姓名 张献民 所在院系 机场学院 报告日期： 2012年 12月 20日 论文题目 机场净空数字化模拟分析 支持论文研究的科研项目及来源 论文选题依据（包括论文选题的意义、国内外研究现状分析等） 一 选题意义 机场净空是指为保证飞机起飞、着陆和复飞的安全，在机场周围划定的限制物体高度的空间区域。随着城市的扩大，机场净空管理格外重要，既要确保飞行的安全，也要考虑社会对土地利用的实际需求。对机场净空进行科学研究，首先要对机场周围建筑物的距离、高度、方位等数据进行准确的测量；其次要获取飞机的实际起落航迹，结合障碍物限制面，障碍物评价面分析机场净空。传统的机场净空评价方法一般采用图纸的方式，即使应用软件，基本也是二维净空评价系统。由于障碍物限制面和净空保护区的规定本身就很复杂，同时机场周边地形的复杂性和建筑物的多样性，使其二维评价方式很抽象。而3S（即遥感技术RS，地理信息系统GIS和全球定位系统GPS）技术可进行空间分析，空间与属性的关联分析。为了更直观地对机场周围障碍物进行净空评价，可以采用三维建模方法，借助3S技术在计算机上创建出虚拟的机场附近的障碍物模型和净空模型，从而可直观地判断该点障碍物是否满足该机场净空条件。 本论文采用3DMAX软件，对机场净空区障碍物，精密进近程序评价障碍物的基本ILS面、OAS以及飞行程序下的OAS面进行三维建模，将建好的模型按照实际场景的经纬度坐标精确定位到SUPERMAP呈现平台中，同时考虑终端区容量的优化，为障碍物评估提供直观展示，并对航线选择，跑道建设有重大意义。 二 国内外研究现状分析 国外，Schwartz等提出将GIS应用到机场场道管理的思想。Texas大学交通运输研究中心对172个美国最繁忙的机场进行调查，结果显示58%的机场已经或者计划将GIS应用到机场管理中，以此来提高机场管理的水平和效率。国内，在机场净空评价方面，种小雷等依据机场净空的数学模型，在基于特征的地理信息系统（GIS）净空评价地学模型的基础上，进行机场净空评定。蔡喜琴等以庆阳机场为例，采用航空数学摄影测量技术获取机场的数字高程模型，正射影像，及地物矢量数据，然后应用Autodesk map 5建立机场净空平面模型，最后利用GIS软件建立机场净空立体模型。杨武年、李天华等人构建了机场净空模型，并利用GIS的空间分析功能，在机场规划时，对待定场址做净空评价与工程填挖方计算，为机场场址选择的辅助决策提供了依据。另外，刘应朝依据附件14面建立机场净空分析模型。采用ArcGIS Globe中的三维可视化技术，使用ArcGIS Engine进行组建式二次开发，对ArcGlobe环境下的民用机场三维净空分析模型进行空间分析。卢敏提出了新的飞行程序图形算法和基于GIS的障碍物评估算法，实现了飞行程序辅助设计系统，系统设计了以AutodesksMap为开发环境的离场程序、等待程序和复飞程序的自动化实现模块，以Mapobjects组件为核心的障碍物评估模块，基本实现了航迹保护区绘制、保护区障碍物评估功能。郝斌以西南某支线机场为例，根据ICAO附件14及《民用机场飞行区技术标准》中对障碍物限制面的相关要求，在SuperMap Desk Pro5.2将其净空区数字化，建立各限制面的数据集和障碍物数据集，通过图层叠加的方式，实现基于GIS的机场净空的可视化管理。 另外，崔先国等用3DMAX结合数字潍坊三维城市规划信息系统项目，构建了机场净空模型。董秀萍等提出机场净空区设计专用CAD系统的功能框架，采用ARX(AutoCAD Runtime extension)和Visual C#对AutoCAD进行二次开发，给出三维地形的数据结构以及净空区各限制面的建模方法；通过分析机场实地三维模型和净空立体模型，可显示出机场净空障碍物的分布，自动生成包含净空区地形的平面图和剖面图。李静提出了一种基于Google Earth平台的障碍物评估虚拟沙盘技术，研究机场净空障碍物分类建模技术和其在Google Earth平台上自动生成，三维模型技术利用Visual C#平台对Google Earth 进行二次开发，动态呈现基本ILS面和OAS面的算法实现。 总之，国内外学者积极应用GIS并将其引入到民航机场研究领域，已经取得了初步的研究成果。三维模拟的建立使机场净空更直观，但多数研究只限于空间信息的建立，在机场净空方向，他们的研究范围很少涉及空间和