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2024年第24卷第21期科学技术与工程ISSN1671—1815

2024,24(21):09235-09ScienceTechnologyandEngineeringCN11—4688/T

DOI:10.12404/j.issn.1671-1815.2305882

引用格式:王红勇,马丽书.终端区交通复杂性评估及演变分析[J].科学技术与工程,2024,24(21):9235-9243.

WangHongyong,MaLishu.Assessmentandevolutionanalysisoftrafficcomplexityinterminalarea[J].ScienceTechnologyandEngineer-

ing,2024,24(21):9235-9243.

终端区交通复杂性评估及演变分析

王红勇,马丽书

(中国民航大学空中交通管理学院,天津300300)

摘要终端区内飞行密集、环境多变,已成为国家空域系统运行能力提升的重要瓶颈。精准量化终端区内交通复杂性并

把握其演化规律是实现空中交通精细化管理的基础,对于提升终端区运行能力有重要意义。终端区空中交通复杂性描述

了某一时间点或时间段内空中交通流特征的复杂程度。基于动态密度思想,针对终端区运行特征,构建了多维度的空中交

通复杂性评价指标,并运用熵权法确定指标权重,反映评估指标的无序化程度,评定信息量的大小。构建复杂度计算模型,

从客观上利用多指标反映航空器实时复杂性演变。采用多智能体仿真建模工具NetLogo搭建了终端区仿真环境,以广州终

端区的实际进场数据搭建了基础场景,模拟了终端区交通复杂性的宏观演化过程。通过调节进场移交点交通流需求比例、

设计不同天气情景,分析了不同场景下交通复杂性演化特征。结果表明,该评估体系使用较少的指标和计算时间,能够较

为准确、客观地评估时间片内的复杂性,符合实际情况。NetLogo建模工具能够仿真终端区交通流,直观地观察交通流运行

行为。当进场移交点交通流流量分布更为均匀时,复杂性较低。终端区受恶劣天气影响时,其受影响程度取决于恶劣天气

覆盖航段的航班流量分布情况、影响的范围以及受影响航段到跑道距离。部分交通流存在迟滞现象,反映了复杂性的蔓延

时空特征。该复杂性评估方法能够有效评估航段、航线、终端区复杂性及演变规律,为开展终端区精细化空中交通管理提

供参考。

关键词终端区交通流;NetLogo系统仿真;复杂性评估;动态密度;复杂性演化

中图法分类号V355;文献标志码A

AssessmentandEvolutionAnalysisofTrafficComplexityin

TerminalArea

WANGHong-yong,MALi-shu

(CollegeofAirTrafficManagement,CivilAviationUniversityofChina,Tianjin300300,China)

[Abstract]Theintensiveflightandchangeableenvironmentintheterminalareahavebecomeanimportantbottleneckforthe

improvementoftheoperationalcapacityofthenationalairspacesystem.Accuratelyquantifyingthetrafficcomplexityinterminalarea

andgraspingitsevolutionlawisthebasisforrealizingthefinemanageme