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空中交通管理中的交通行为复杂性研究
发布时间:2018-12-03        浏览次数:19        返回列表

朱绍会

摘  要:空中交通管理中交通行为在我国航空事业快速发展的过程中越来越复杂,对空中交通管理工作的要求越来越高。该文笔者从空中交通行为复杂性和特征入手分析,结合排队行为机理、非对称情势信息分布行为机理、飞行冲突规避行为机理阐述空中交通管理中交通行为复杂性的机理,并基于空中交通行为的量度指标提出几点具体管理措施,旨在为空中交通行为的管理提供一些借鉴。

关键词:空中交通  交通行为  复杂性  量度指标  机理

中图分类号:V355.1                                 文献标识码:A                         文章编号:1672-3791(2019)04(b)-0083-02

对航空安全有着重要影响的因素之一就是空中交通管理中的交通行为复杂性。在现代交通管制手段不断优化、相關设备可靠性大大提升的过程中,因空中交通管理中交通行为复杂性引发的航空事故也有所增加。近年来,有关研究表明,事故原因为空中交通管理中交通行为复杂性的占比为七成,所以有必要对其进行深入分析,针对空中交通管理中交通行为复杂性制定管理措施,这对我国空中交通管理部门降低飞行事故而言有着重要的现实意义。

1  空中交通行为管制的复杂性特征

具有快捷性和便捷性的空中交通方式,还同时具有很高的危险性,是一种具有极高复杂性的交通行为,在整个交通行为中,空中交通管制人员的责任和具体工作是最为复杂的。空中交通管制人员通常都会长时间地处于紧张的工作状态中,不仅要时刻关注着空中的飞行情况,还要整理飞行人员实时反馈来的信息以及空中航班的飞行情况,必须避免出现空中飞行相撞的情况出现。空中交通行为管制要求工作人员有灵活的反应力和开阔的思维,具备在紧急情况下快速处理复杂工作情况的能力,做出正确的决定,同时要确保紧急情况下的反应稳定、准确,保证飞机飞行的安全性。

表面看起来,空中交通管制是一项比较简单的工作,但在实际情况中,所有的飞行信息和空中的飞行情况都会集中地反馈到交通管制部门,工作环境和工作内容的复杂性让空中交交通管制人员处于高度紧张状态,在面对紧急情况时还要快速地做出正确反应,从事于这项工作的每一位工作人员就好比飞机的守护天使。

2  空中交通管理中交通行为复杂性的机理

2.1 排队行为机理

空中交通行为中最常见的现象就是空中排队,这也是造成航班延误事件的主要原因,当前航空事业业界内的重要研究课题中,最为普遍的就是如何有效解决空中排队的问题。如果单从运动学角度出发,对航行服务资源和航空器记性分析可知,空中交通系统中的每一个航空器的速度变化、运行时间和位移等都与自然规律有着很高的相符度,与此同时,同样符合客观自然规律的还有航行服务资源的运行规则[1]。不过航行服务资源和航空器之间匹配关系的建立并不具有指定性,都会根据实际情况随意安排,具体说就是每个预订航路段内进入航空器的时间是不确定的,这就让空中交通系统中的交通行为缺失了有序性,增加了很多难以预测的临时情况。

2.2 非对称情势信息分布行为机理

当前的自动化空中交通管理系统几乎都是以空中交通管制员为中心,值得注意的是,在实际运行过程中不可忽略人因要素。管制员和机组是整个空中交通状态信息的决策核心,占有重要的地位,这一行为机理的主要关注点在于,空中交通系统的正常运行中人为要素对空中交通的影响性。

2.3 飞行中途规避行为机理

飞行冲突在概念上与碰撞还是有很大不同的,尽管这一行为并不常见,但在实际空中交通管理中存在很多潜在的飞行冲突,所以对于潜在的飞行冲突还是有必要制定避免措施的。飞行冲突通常发生在一个航空段同时被多架航空器占用时,空中交通的秩序被打乱,大大提高了交通排队的复杂性。目前应用于空中交通管理的自动化空中交通管制系统具有自动检索识别的功能,能有效地检测到潜在飞行冲突,有利于空中交通管制水平的提升。

3  复杂空中交通行为的度量指标

航空器在机场机动区和飞行中做出的交通行为都会被一并规划到空中交通行为中,为了在空中环境下最大化地避免内部冲突,同时有效排除形成于外部的干扰信息,大部分航空器都需要建立一种可观测的交通状态,也就是我们通常所说的空中交通行为[2]。本身具有多基原特征的空中交通行为,需要从多个不同的维度研究它的复杂性。

在分析空中交通行为复杂性的过程中,需要针对自动化空管领域复杂性问题做出更加深入的研究,不过近几年来并未取得较大的进展。现有的很多研究成果也只是建立在已有的研究结论上,在结合复杂性的基础上做了进一步延伸,当然,这样的研究是无法推动空中交通系统中的实质性问题有效解决的。总的来说,关于空中交通行为量度指标的研究还需要从以下3个方面入手。

3.1 技术层面

由于之前的研究侧重点都在工效评估技术上,所以要以空中交通行为本身的有关概念和实质性意义为重点展开探讨。缺乏理论基础的空中交通行为复杂性研究,导致信息的探索只是一种表面形式。

3.2 度量方式

每个不同空间领域之间的管理机制和体系都是有所不同的,因此,从概括性角度而言,当前的空中管制理论与复杂性研究较为具体,只是从局部范围内进行了研究,现有的所有研究结论也只是局部性的分离结论。

3.3 应用层面

在构建空中交通行为复杂性量度指标的过程中,需要将构建指标的主要目的和方向設定为让运行人有利用性和发掘性,这是保证指标应用性的基础,这样才能让系统的效能评估可以发挥其应有的价值,提供更多有用的信息。

4  基于空中交通行为复杂性的空中交通管理措施

4.1 强化管制人员空间概念和关系的理解力

三维间隔是空中交通管理对航空器采取的基本管理方法,即纵向间隔、侧向间隔和垂直间隔。在管制员的指令下,飞行员不间断地用不同的速度让航空器做出三维运动行为,这对管制人员和飞行员而言都需要具有良好的空间关系理解力和空间概念认识,尤其是出现多架航空器同时活动时,管制员要基于对空间概念和关系熟练的认识与理解,判定航空器的高度、速度以及方位变化趋势,这样才能准确地检测出存在于航空器周围的潜在冲突和不协调因素。

4.2 增强空中交通管制员的身心素质

管制工作对工作人员的身心素质基础有着极高的要求,所以对于现有的管制人员加强培养,基于人为因素的考虑,要其具有快捷的神经反应和灵敏的运动神经能力,因为管制工作的效率在很大程度上会受到管制人员协调力、反应速度、判断准确性和动手敏捷性的影响,这些都是对管制人员的基本素质要求,同时也是提高空中交通管理里交通行为安全性的重要保障。

4.3 提高管制人员的心算能力和记忆力

对于空中交通管制工作中的高准确性要求,需要管制人员具备良好的记忆力。合格管制员的能力要求必然包括了对空中交通管理规章法则、通话规则、各种条文制度、机场秩序以及飞机机型常规性能和数据等永久性的记忆[3]。此外,还要将临时发生于管制工作中的价值型信息有一个短暂性存储的能力,比如飞机的距离、航向、速度、高度和时间等参数,与之相关的就是记忆心算能力和数字识别能力。

5  结语

总而言之,作为一项具有极高复杂性的工作,空中交通行为管理对整个空中交通的有序性、安全性有着非常重要的意义。虽然我国对空中交通行为复杂性的研究已经取得了一定的进展,但仍有很多限制性因素需要去进一步完善。

参考文献

[1] 徐弈.论空中交通管理中的交通行为的复杂性[J].军民两用技术与产品,2017(14):27.

[2] 马磊.关于空中交通管制员压力分析与行为差错分析[J].科技展望,2016,26(15):320.

[3] 杨小超.民航空中交通安全管理现状、问题与对策研究[J].中国高新技术企业,2018(1):22-24.