CN106600502A - 多机场终端区航线网络拓扑建模方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多机场终端区航线网络拓扑建模方法。通过科学分析多机场终端区航线网络资源特点，准确度量航线网络结构参数，对跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类航线公共参考点进行分类整合与关键节点提取，实现了多机场终端区航线网络的拓扑分析与抽象简化，为快速构建多机场终端区数字化空域模型、准确识别航线网络物理结构特性和科学优化多机场终端区空域结构等提供了重要的方法技术支撑。本发明增强了终端区航线网络的数字化建模能力，有效解决了多机场系统空域网络抽象建模极为复杂和空域结构特性难以度量的技术难题。

Description

多机场终端区航线网络拓扑建模方法

技术领域：

本发明涉及一种多机场系统空域建模方法，尤其涉及一种多机场终端区航线网络拓扑建模方法，属于复杂空域系统资源管控领域。

背景技术：

随着机场数量的不断增多、建设规模的不断扩大以及地理分布的不断密集，“一市两场”或“一市多场”的战略布局已初见端倪，多机场系统协同发展趋势愈发明显。特别是在我国长三角、珠三角和京津冀三大地区，机场集群效应对机场运行指挥和空中交通管理正产生着十分重要的影响。空域资源作为多机场系统的关键瓶颈资源和航班运行的核心竞争资源，如何对其复杂的网络结构进行拓扑建模与抽象简化，并且准确识别空域结构特征参数，已成为多机场系统规划设计与运行管理亟待解决的关键技术难题。

多机场终端区空域管理的技术成果当前主要集中于飞行程序设计、空域容量评估、空域资源配置等方面，但仍缺乏多机场航线网络拓扑建模方面的技术成果。多机场终端区具有空域结构错综复杂、机场之间耦合关联、空中交通流量密集、管制运行规则多样、运行环境动态多变等显著特点，由于目前航空运输管理人员仍无法对其庞大的空域网络进行科学地拓扑处理，导致其复杂的网络结构特性难以得到简化分类与具体度量，空域本体属性的认知水平较为低下，进而直接增大了多机场终端区运行管理的难度。

目前，国内外在多机场航线网络拓扑建模方面的技术成果非常少，仍存在一定的领域空白。因此，亟需科学分析多机场终端区航线网络资源特点，准确度量航线网络结构参数，对航线公共参考点进行分类整合与提取，实现多机场终端区航线网络的拓扑分析与抽象简化，这可为快速构建多机场终端区数字化空域模型、准确识别航线网络物理结构特性和科学优化多机场终端区空域结构等提供重要的方法技术支撑。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种多机场终端区航线网络拓扑建模方法，科学构建多机场终端区航线网络有向图，准确识别航线网络结构特征参数，对航线公共参考点进行分类整合与关键节点提取，实现复杂航线网络物理结构的拓扑分析与抽象简化，满足多机场系统对终端区空域资源的规划管理需求。

本发明通过采集处理多机场终端区空域物理结构数据和空中交通运行数据，对每一架航班的飞行路径进行配置，构建多机场终端区航线网络有向图，对多机场终端区公共参考点进行分类，结合航线网络有向图顶点的入度和出度提取关键的公共参考点，构建简化的多机场终端区航线网络有向图，并确定各个关键参考点的拓扑层级。实现此方法的技术方案如下：

步骤一：多机场数据分析，即对多机场终端区内空域物理结构数据和空中交通运行数据进行采集与处理，具体包括以下子步骤：

(1.1)在空域结构数据方面，对多机场终端区内机场地理布局、各机场跑道条数、各机场跑道构型、各机场跑道端点坐标、终端区标准仪表进场程序、终端区标准仪表离场程序、终端区航线段端点、终端区进场点、终端区离场点等资源进行采集与处理；

(1.2)在空中交通数据方面，对多机场终端区管制运行间隔数据，以及各架进离场航班的航班号、注册号、机型、起飞机场、起飞跑道、降落机场、降落跑道、起飞时刻、降落时刻等资源进行采集与处理。

步骤二：飞行航线段配置，即为多机场终端区内每一架航班在机场跑道系统与终端区进离场点之间的飞行路径进行配置，具体包括以下子步骤：

(2.1)对于多机场终端区内的进场航班，根据其使用的终端区进场点、终端区标准仪表进场程序、降落机场、降落跑道等信息，对进场飞行路径进行配置；

(2.2)对于多机场终端区内的离场航班，根据其使用的起飞机场、起飞跑道、终端区标准仪表离场程序、终端区离场点等信息，对离场飞行路径进行配置。

步骤三：公共参考点分类，即通过构建多机场终端区航线网络有向图，计算有向图顶点的入度和出度，对公共参考点进行详细分类，主要包括跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类，具体包括以下子步骤：

(3.1)构建多机场终端区航线网络有向图H＝(V(H),E(H),φ_H)，其中V(H)＝{P₁,P₂,…}为终端区内所有航段的端点组成的航线网络有向图H的顶点集，E(H)＝{a₁,a₂,…}为终端区内所有航段组成的航线网络有向图H的边集，φ_H为每一条航段对应的有向边的两个端点组成的顶点对集合，例如φ_H(a_x)＝(P_i,P_j)表示航线网络有向图H中的边a_x按照航班飞行流向的起点和终点分别为顶点P_i和顶点P_j；

(3.2)根据多机场终端区内各机场的航线以及交通流向情况，计算航线网络有向图H的顶点集V(H)中任意一个顶点P_k的入度和出度其中，入度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为终点的有向边的条数，出度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为起点的有向边的条数；

(3.3)根据航线网络有向图H中每一个顶点P_k的入度和出度之间的关系特征，将公共参考点分为跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类；对于多机场终端区内的进场航班，各类公共参考点对应的入度与出度之间的关系如下：跑道对应的参考点特征为航段中间点对应的参考点特征为航段分散点对应的参考点特征为航段汇聚交叉点对应的参考点特征为进场点对应的参考点特征为对于多机场终端区内的离场航班，各类公共参考点对应的入度与出度之间的关系如下：跑道对应的参考点特征为航段中间点对应的参考点特征为航段分散点对应的参考点特征为航段汇聚交叉点对应的参考点特征为离场点对应的参考点特征为

步骤四：关键参考点提取，即通过分析各类公共参考点对多机场终端区资源配置及航班运行的影响，对跑道、航段汇聚交叉点、进场点/离场点三类关键的公共参考点进行提取，具体包括以下子步骤：

(4.1)分析跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类公共参考点对多机场终端区空域资源配置的影响，以及对航班过点时间和顺序的影响；

(4.2)根据步骤(3.1)建立的航线网络有向图H的顶点集V(H)＝{P₁,P₂,…}、边集E(H)＝{a₁,a₂,…}和有向边的顶点对集合φ_H，建立多机场终端区内所有航段与航线节点之间的具体映射关系；

(4.3)以多机场终端区内每一条航线为对象，基于该条航线上所有航段与航线节点之间的映射关系，从步骤(3.3)识别出的五类公共参考点中提取出跑道、航段汇聚交叉点、进场点/离场点作为关键参考点。

步骤五：网络化结构拓扑，即根据提取的关键参考点信息构建简化的多机场终端区航线网络有向图，并确定各个关键参考点的拓扑层级，具体包括以下子步骤：

(5.1)结合步骤(3.1)建立的多机场终端区航线网络有向图H以及步骤(4.3)提取的三类关键参考点，构建简化的多机场终端区航线网络有向图H'＝(V(H'),E(H'),φ_H')，其中V(H')和E(H')分别为简化的航线网络有向图H'的顶点集和边集，φ_H'为简化的航线网络有向图H'中所有有向边的顶点对集合；

(5.2)计算最高层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其最高层级的关键参考点为终端区进场点拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其最高层级的关键参考点为跑道拓扑参数为

(5.3)计算中间层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其中间层级的关键参考点为航段汇聚交叉点拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其中间层级的关键参考点为航段汇聚交叉点拓扑参数为其中，和分别为进场层级编号和离场层级编号，若同一关键参考点在不同航段的度量过程中存在多个层级编号，则将该关键参考点的层级编号设置为最大值；

(5.4)计算最低层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其最低层级的关键参考点为跑道拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其最低层级的关键参考点为终端区离场点拓扑参数为其中，l_a和l_d分别为连接关键参考点的进场航段集合和连接关键参考点的离场航段集合；

(5.5)基于构建的简化的多机场终端区航线网络有向图H'，以及最高层级、中间层级和最低层级的关键参考点拓扑参数，输出多机场终端区航线网络结构化拓扑信息。

本发明具有如下有益效果：本发明提出的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，可对多机场终端区内复杂的航线网络结构进行科学地拓扑分析与简化处理，并准确识别多机场终端区空域结构特征参数，增强了终端区航线网络的数字化建模能力，有效解决了多机场系统空域网络抽象建模极为复杂和空域结构特性难以度量的技术难题。

附图说明：

图1为多机场终端区航线网络拓扑建模方法的核心原理图。

图2为多机场终端区航线网络有向图模型。

图3为多机场终端区航线网络公共参考点分类情况。

图4为简化的多机场终端区航线网络拓扑模型。

具体实施方式：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合4个附图与计算实例，对本发明进行进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的实例仅用于解释本发明的核心原理，但是并不用于限定本发明。

图1为多机场终端区航线网络拓扑建模方法的核心原理，对多机场系统内航线网络资源拓扑抽象与特性分析的执行流程进行了总体描述。

选取某一多机场终端区，以离场航线网络为例，执行拓扑建模过程，计算实例如下：

步骤一：多机场数据分析，即对多机场终端区内空域物理结构数据和空中交通运行数据进行采集与处理，子步骤如下：(1.1)在空域结构数据方面，对多机场终端区内机场地理布局、各机场跑道条数、各机场跑道构型、各机场跑道端点坐标、终端区标准仪表离场程序、终端区航线段端点、终端区离场点等资源进行采集与处理；(1.2)在空中交通数据方面，对多机场终端区管制运行间隔数据，以及各架离场航班的航班号、注册号、机型、起飞机场、起飞跑道、起飞时刻等资源进行采集与处理。

步骤二：飞行航线段配置，即根据每一架离场航班使用的起飞机场、起飞跑道、终端区标准仪表离场程序、终端区离场点等信息，为其在机场跑道系统与终端区离场点之间的离场航线飞行路径进行配置。

步骤三：公共参考点分类，即通过构建多机场终端区航线网络有向图，计算有向图顶点的入度和出度，对公共参考点进行详细分类，主要包括跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、离场点五类，子步骤如下：(3.1)构建图2所示的多机场终端区航线网络有向图H＝(V(H),E(H),φ_H)，其中V(H)＝{P₁,P₂,…,P₁₂}为终端区内所有离场航段的端点组成的航线网络有向图H的顶点集，E(H)＝{a₁,a₂,…,a₁₁}为终端区内所有离场航段组成的航线网络有向图H的边集，φ_H为每一条离场航段对应的有向边的两个端点组成的顶点对集合，例如φ_H(a₆)＝(P₆,P₇)表示航线网络有向图H中的边a₆按照离场航班飞行方向的起点和终点分别为顶点P₆和顶点P₇；所有离场航班的离场航线共包括5条，分别是P₁→P₂→P₃→P₄，P₁→P₂→P₇→P₈，P₅→P₆→P₇→P₈，P₉→P₆→P₇→P₈和P₉→P₁₀→P₁₁→P₁₂。

(3.2)根据多机场终端区内各机场的航线以及交通流向情况，计算航线网络有向图H的顶点集V(H)中任意一个顶点P_k的入度和出度其中，入度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为终点的有向边的条数，出度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为起点的有向边的条数，表1为多机场终端区航线网络有向图H所有顶点的入度与出度计算结果。

表1

(3.3)根据航线网络有向图H中每一个顶点P_k的入度和出度之间的关系特征，将公共参考点分为跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、离场点五类，图3为航线网络公共参考点分类情况，各类公共参考点对应的入度与出度之间的关系如下：跑道对应的参考点特征为航段中间点对应的参考点特征为航段分散点对应的参考点特征为航段汇聚交叉点对应的参考点特征为离场点对应的参考点特征为

步骤四：关键参考点提取，即通过分析各类公共参考点对多机场终端区资源配置及航班运行的影响，对跑道、航段汇聚交叉点、离场点三类关键的公共参考点进行提取，子步骤如下：(4.1)分析跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、离场点五类公共参考点对多机场终端区空域资源配置的影响，以及对航班过点时间和顺序的影响；(4.2)根据步骤(3.1)建立的航线网络有向图H的顶点集V(H)＝{P₁,P₂,…}、边集E(H)＝{a₁,a₂,…}和有向边的顶点对集合φ_H，建立多机场终端区内所有航段与航线节点之间的具体映射关系，其中φ_H(a₁)＝(P₁,P₂)，φ_H(a₂)＝(P₂,P₃)，φ_H(a₃)＝(P₃,P₄)，φ_H(a₄)＝(P₂,P₇)，φ_H(a₅)＝(P₅,P₆)，φ_H(a₆)＝(P₆,P₇)，φ_H(a₇)＝(P₇,P₈)，φ_H(a₈)＝(P₉,P₆)，φ_H(a₉)＝(P₉,P₁₀)，φ_H(a₁₀)＝(P₁₀,P₁₁)，φ_H(a₁₁)＝(P₁₁,P₁₂)。

(4.3)以多机场终端区内每一条离场航线为对象，基于航段与航线节点之间的映射关系，从步骤(3.3)识别出的五类公共参考点中提取出跑道、航段汇聚交叉点、离场点作为关键参考点，由图2可以看出：P₁,P₅,P₉为跑道，P₆,P₇为航段汇聚交叉点，P₄,P₈,P₁₂为离场点。

步骤五：网络化结构拓扑，即根据提取的关键参考点信息构建简化的多机场终端区航线网络有向图，并确定各个关键参考点的拓扑层级，子步骤如下：

(5.1)结合步骤(3.1)建立的多机场终端区航线网络有向图H以及步骤(4.3)提取的三类关键参考点，构建图4所示的简化的多机场终端区航线网络有向图H'＝(V(H'),E(H'),φ_H')，其中V(H')＝{P₁,P₄,P₅,P₆,P₇,P₈,P₉,P₁₂}和E(H')＝{a₅,a₆,a₇,a₈,b₁,b₂,b₃}分别为简化的航线网络有向图H'的顶点集和边集，φ_H'为简化的航线网络有向图H'中所有有向边的顶点对集合，具体映射关系为：φ_H'(a₅)＝(P₅,P₆)，φ_H'(a₆)＝(P₆,P₇)，φ_H'(a₇)＝(P₇,P₈)，φ_H'(a₈)＝(P₉,P₆)，φ_H'(b₁)＝(P₁,P₄)，φ_H'(b₂)＝(P₁,P₇)，φ_H'(b₃)＝(P₉,P₁₂)。

(5.2)计算最高层级的关键参考点的拓扑参数，最高层级的关键参考点为跑道集合{P₁,P₅,P₉}，拓扑参数为Level(P₁)＝1，Level(P₅)＝1，Level(P₉)＝1。

(5.3)计算中间层级的关键参考点的拓扑参数，中间层级的关键参考点为航段汇聚交叉点集合{P₆,P₇}，计算方法如下：

航段汇聚交叉点P₆的计算过程：由图4可知，P₆的入度涉及到的入度边集合和顶点集合分别为{a₅,a₈}和{P₅,P₉}，因此需要进行两次计算：由于跑道P₅的拓扑参数为1，根据映射关系φ_H'(a₅)＝(P₅,P₆)可知Level(P₆)＝2；由于跑道P₉的拓扑参数为1，根据映射关系φ_H'(a₈)＝(P₉,P₆)可知Level(P₆)＝2；可以看出：航段汇聚交叉点P₆在航段a₅和a₈的度量过程中存在多个层级编号，将航段汇聚交叉点P₆的层级编号设置为层次编号集合{2,2}中的最大值，即为Level(P₆)＝2。

航段汇聚交叉点P₇的计算过程：由图4可知，P₇的入度涉及到的入度边集合和顶点集合分别为{b₂,a₆}和{P₁,P₆}，因此需要进行两次计算：由于跑道P₁的拓扑参数为1，根据映射关系φ_H'(b₂)＝(P₁,P₇)可知Level(P₇)＝2；由于航段汇聚交叉点P₆的拓扑参数为2，根据映射关系φ_H'(a₆)＝(P₆,P₇)可知Level(P₇)＝3；可以看出：航段汇聚交叉点P₇在航段b₂和a₆的度量过程中存在多个层级编号，将航段汇聚交叉点P₇的层级编号设置为层次编号集合{2,3}中的最大值，即为Level(P₇)＝3。

(5.4)计算最低层级的关键参考点的拓扑参数，最低层级的关键参考点为终端区离场点集合{P₄,P₈,P₁₂}，根据步骤(5.3)可知，中间层级的编号集合为{2,3}，最大的中间层级编号为3，因此最低层级的拓扑参数为Level(P₄)＝4，Level(P₈)＝4，Level(P₁₂)＝4。

(5.5)基于构建的简化的多机场终端区航线网络有向图H'，以及最高层级、中间层级和最低层级的关键参考点拓扑参数，输出表2所示的多机场终端区航线网络结构化拓扑信息。

表2

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多机场终端区航线网络拓扑建模方法，通过采集处理多机场终端区空域物理结构数据和空中交通运行数据，对每一架航班在跑道系统与终端区进离场点之间的飞行路径进行配置，构建多机场终端区航线网络有向图，对多机场终端区公共参考点进行分类，结合航线网络有向图顶点的入度和出度对关键的公共参考点进行提取，在此基础上构建简化的多机场终端区航线网络有向图，并确定各个关键参考点的拓扑层级，其特征在于：具体包括以下步骤

步骤一：多机场数据分析，即对多机场终端区内空域物理结构数据和空中交通运行数据进行采集与处理；

步骤二：飞行航线段配置，即为多机场终端区内每一架航班在机场跑道系统与终端区进离场点之间的飞行路径进行配置；

步骤三：公共参考点分类，即通过构建多机场终端区航线网络有向图，计算有向图顶点的入度和出度，对公共参考点进行详细分类，主要包括跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类；

步骤四：关键参考点提取，即通过分析各类公共参考点对多机场终端区资源配置及航班运行的影响，对跑道、航段汇聚交叉点、进场点/离场点三类关键的公共参考点进行提取；

步骤五：网络化结构拓扑，即根据提取的关键参考点信息构建简化的多机场终端区航线网络有向图，并确定各个关键参考点的拓扑层级。

2.如权利要求1所述的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，其特征在于：所述步骤一具体包括以下子步骤：

(1.1)在空域结构数据方面，对多机场终端区内机场地理布局、各机场跑道条数、各机场跑道构型、各机场跑道端点坐标、终端区标准仪表进场程序、终端区标准仪表离场程序、终端区航线段端点、终端区进场点、终端区离场点的资源进行采集与处理；

(1.2)在空中交通数据方面，对多机场终端区管制运行间隔数据，以及各架进离场航班的航班号、注册号、机型、起飞机场、起飞跑道、降落机场、降落跑道、起飞时刻、降落时刻的资源进行采集与处理。

3.如权利要求1所述的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，其特征在于：所述步骤二具体包括以下子步骤：

(2.1)对于多机场终端区内的进场航班，根据其使用的终端区进场点、终端区标准仪表进场程序、降落机场、降落跑道信息，对进场飞行路径进行配置；

(2.2)对于多机场终端区内的离场航班，根据其使用的起飞机场、起飞跑道、终端区标准仪表离场程序、终端区离场点信息，对离场飞行路径进行配置。

4.如权利要求1所述的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，其特征在于：所述步骤三具体包括以下子步骤：

(3.1)构建多机场终端区航线网络有向图H＝(V(H),E(H),φ_H)，其中V(H)＝{P₁,P₂,…}为终端区内所有航段的端点组成的航线网络有向图H的顶点集，E(H)＝{a₁,a₂,…}为终端区内所有航段组成的航线网络有向图H的边集，φ_H为每一条航段对应的有向边的两个端点组成的顶点对集合，φ_H(a_x)＝(P_i,P_j)表示航线网络有向图H中的边a_x按照航班飞行流向的起点和终点分别为顶点P_i和顶点P_j；

(3.2)根据多机场终端区内各机场的航线以及交通流向情况，计算航线网络有向图H的顶点集V(H)中任意一个顶点P_k的入度和出度其中，入度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为终点的有向边的条数，出度等于航线网络有向图H中所有以顶点P_k为起点的有向边的条数；

(3.3)根据航线网络有向图H中每一个顶点P_k的入度和出度之间的关系特征，将公共参考点分为跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类；对于多机场终端区内的进场航班，各类公共参考点对应的入度与出度之间的关系如下：跑道对应的参考点特征为航段中间点对应的参考点特征为航段分散点对应的参考点特征为航段汇聚交叉点对应的参考点特征为进场点对应的参考点特征为对于多机场终端区内的离场航班，各类公共参考点对应的入度与出度之间的关系如下：跑道对应的参考点特征为航段中间点对应的参考点特征为航段分散点对应的参考点特征为航段汇聚交叉点对应的参考点特征为离场点对应的参考点特征为

5.如权利要求1所述的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，其特征在于：所述步骤四具体包括以下子步骤：

(4.1)分析跑道、航段中间点、航段分散点、航段汇聚交叉点、进场点/离场点五类公共参考点对多机场终端区空域资源配置的影响，以及对航班过点时间和顺序的影响；

(4.2)根据步骤(3.1)建立的航线网络有向图H的顶点集V(H)＝{P₁,P₂,…}、边集E(H)＝{a₁,a₂,…}和有向边的顶点对集合φ_H，建立多机场终端区内所有航段与航线节点之间的具体映射关系；

(4.3)以多机场终端区内每一条航线为对象，基于该条航线上所有航段与航线节点之间的映射关系，从步骤(3.3)识别出的五类公共参考点中提取出跑道、航段汇聚交叉点、进场点/离场点作为关键参考点。

6.如权利要求1所述的多机场终端区航线网络拓扑建模方法，其特征在于：所述步骤五具体包括以下子步骤：

(5.1)结合步骤(3.1)建立的多机场终端区航线网络有向图H以及步骤(4.3)提取的三类关键参考点，构建简化的多机场终端区航线网络有向图H'＝(V(H'),E(H'),φ_H')，其中V(H')和E(H')分别为简化的航线网络有向图H'的顶点集和边集，φ_H'为简化的航线网络有向图H'中所有有向边的顶点对集合；

(5.2)计算最高层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其最高层级的关键参考点为终端区进场点拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其最高层级的关键参考点为跑道拓扑参数为

(5.3)计算中间层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其中间层级的关键参考点为航段汇聚交叉点拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其中间层级的关键参考点为航段汇聚交叉点拓扑参数为其中，和分别为进场层级编号和离场层级编号，若同一关键参考点在不同航段的度量过程中存在多个层级编号，则将该关键参考点的层级编号设置为最大值；

(5.4)计算最低层级的关键参考点的拓扑参数，计算方法如下：对于多机场终端区内的进场航班，其最低层级的关键参考点为跑道拓扑参数为对于多机场终端区内的离场航班，其最低层级的关键参考点为终端区离场点拓扑参数为其中，l_a和l_d分别为连接关键参考点的进场航段集合和连接关键参考点的离场航段集合；

(5.5)基于构建的简化的多机场终端区航线网络有向图H'，以及最高层级、中间层级和最低层级的关键参考点拓扑参数，输出多机场终端区航线网络结构化拓扑信息。