CN110084460B - 一种机场净空条件的量化评定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机场工程建设中选址阶段方案评价阶段的一种机场净空条件的量化评定方法，从障碍物对净空条件影响的角度出发，在以障碍物自身属性为特征分析其对净空条件影响的基础上，结合净空区障碍物遮蔽原则，分析障碍物在净空区内的影响范围，提出了基于净空区障碍物累计影响度的净空条件量化对比方法，实现了不同场址之间净空条件的量化对比，改变了传统净空条件定性描述与对比的方法。

Description

一种机场净空条件的量化评定方法

技术领域

本发明涉及机场工程建设中选址阶段方案评价领域，特别是一种机场净空条件的量化评定方法。

背景技术

机场净空区是为了保障飞机运行安全而在机场周边划定的限制物体高度的区域。机场选址阶段，即使一个拟选场址地面条件很好，如果周边的空域满足不了机场净空的限高要求，仍然无法修建机场。因此，在选址阶段对不同拟选场址的净空条件进行准确的评价，对于选址方案决策有着十分重要的意义。

当前关于机场净空的研究中集中在机场净空规格的制定以及机场净空规格的应用两个方面，也就是说主要关注的是如何确定机场周边的障碍物限制高度和运用限高要求进行净空评定的方法。如种小雷等将GIS技术与净空相结合，建立基于特征的GIS机场净空评定地学模型；李明捷等建立民用机场净空区范围内障碍物安全评价模型，对机场障碍物等级进行定量化评价；孙浩应用灰色模型建立航空器与障碍物碰撞风险预测模型；陆济湘等采用地理信息系统对净空进行三维可视化评定，建立净空障碍物限制面三角网高程模型并在三维场景中显示。

以上研究内容仅限于对机场运行管理阶段的净空条件评定，对于选址阶段不同场址净空条件的对比方面，主要是按照净空规格判定超高障碍物数量，从而定性的描述净空条件，不同场址之间是一种笼统的对比方法，最后不同场址净空条件的优劣主要根据选址人员的专业经验来判定，主观性较大。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，从障碍物自身特点出发，采用量化的方法表示障碍物对净空的影响程度，为机场选址方案决策中净空条件的评定提供一种机场净空条件的量化评定方法。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种机场净空条件的量化评定方法，包括以下步骤：

S1、障碍物对净空条件影响因素的量化表示：所述障碍物自身对净空条件的影响从障碍物在净空区中的位置、障碍物物理特性、障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面等5个方面的因素进行分析，将每一个影响因素归一化处理后得到上述影响因素的量化值；

S2、求解障碍物对净空条件影响因素的权重：采用环比评分赋权法求解所5个影响因素的权重；

S3、求解障碍物对净空条件影响的综合量化值：对于某一确定障碍物，将自身属性影响因素的权重分别与对应的量化值相乘，再将计算得到的数值相加即为障碍物自身属性对净空条件影响的综合量化值，具体公式如下：

(j为常值，取值为1、2、3、4、5)，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值，t为障碍物标号，w_j为第j个影响因素的权重数值，

为第j个影响因素的量化值；

S4、求解障碍物在净空区中的影响范围：除了障碍物自身属性的直接影响外，障碍物存在后对周边区域还存在一定的影响，这种影响是一个范围值。

以半梯形分布隶属度函数衡量障碍物影响范围，具体函数表示：

式中：x为障碍物到任一点的距离，R为障碍物的影响半径，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值；

S5、求解障碍物对净空条件影响的量化指标：针对拟选场址，定义障碍物影响度和障碍物累计影响度两个概念，即净空区内特定障碍物影响范围的面积与净空面积之比和所有障碍物影响范围之和与净空面积之比，其计算公式如下：

式中：α_i表示第i个障碍物的影响度，i＝1,2,3，…，n；m_i为第i个障碍物的影响范围，M为净空区总区域面积。

式中：α表示净空区内所有障碍物的累计影响度，i＝1,2,3，…，n。

特定障碍物影响度表示单个障碍物对整个净空条件的影响程度，影响度越大说明该障碍物危害性越大，这个指标用于障碍物危害性排序，为下一步净空区障碍物处理提供参考；通过障碍物累计影响度对场址净空条件的进行量化描述，不同场址之间，通过对比障碍物累计影响度的数值来评价净空条件的优劣。

进一步地，所述S1中：所述障碍物在净空区中的位置采用各障碍物到跑道中线的垂直距离来进行量化，采用归一化方法转化为0-1中的数值，距离跑道中线越远，影响程度越小，采用公式：

x为障碍物距跑道中线的直线距离；x_min、x_max分别为场址内各障碍物距跑道中线直线距离的最小值和最大值；x^*为障碍物在净空区域位置的归一化数值；

所述障碍物物理特性具体分为：易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔，以0.2、0.4、0.6、0.8、1.0量化表示易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔对机场净空的影响，采用公式

对障碍物物理特性进行归一化，此时x为障碍物物理特性量化数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物物理特性量化数值的最小值和最大值；x^*为障碍物物理特性的归一化数值；

所述障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面，采用数字高程模型DEM技术获得具体数值，并将该数值采用公式

对障碍物超高区域的因素进行归一化，此时x为障碍物超高高度、超高区域坡度、超高区域投影面积的测量数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物超高区域各因素测量数值的最小值和最大值；x^*为障碍物超高区域各因素的归一化数值。

进一步地，所述S4中，障碍物影响半径R与障碍物在净空区中的位置密切相关，结合“障碍物遮蔽原则”确定的其计算原理为：

1)对于内水平面、端净空区、过渡面区域障碍物，此部分障碍物因对飞机飞行安全影响不同导致靠近跑道端和远离跑道端对净空影响也不同，确定半径时需考虑靠近跑道端即左半径和远离跑道端即右半径，障碍物靠近跑道一端：取最高点向下按10％坡度线与净空限制面相交；障碍物远离跑道一端：取最高点向右按15％坡度线与净空限制面相交，通过数学方法求得最高点与10％或15％坡度线与净空限制面交点的水平距离差值即为左影响半径R_Z或右影响半径R_Y；

2)外水平面、锥形面、过渡面区域障碍物，此部分不需考虑半径不一致情况，通过数学方法求得最高点与15％坡度线与净空限制面的交点的水平距离差值即为影响半径R。

进一步地，所述S4中，影响半径在计算过程中，还应考虑障碍物自身属性的差异，因此其计算原理为：

最大影响半径即障碍物所能影响的最大范围，计算公式如下：

b_z＝R_z/λ_t

b_Y＝R_Y/λ_t

式中：b_z为左最大影响半径，b_Y为右最大影响半径。

最小影响半径即障碍物完全影响的最大范围，计算公式如下：

a_z＝λ_tR_z

a_Y＝λ_tR_Y

式中：a_z为左最小影响半径，a_Y为右最小影响半径。

与现有技术相比，本发明从障碍物对净空条件影响的角度出发，在以障碍物自身属性为特征分析其对净空条件影响的基础上，结合净空区障碍物遮蔽原则，

分析障碍物在净空区内的影响范围，提出了基于净空区障碍物累计影响度的净空区条件量化对比方法，实现了不同场址之间净空条件的量化对比，改变了传统净空条件定性描述与对比的方法。

附图说明

图1为本发明实施例的机场净空要求剖面图。

图2为本发明实施例的不同障碍物物理特性对净空量化数值。

图3为本发明实施例的障碍物超高区域示意图。

图4为本发明实施例的障碍物影响衰减模型立体图。

图5为本发明实施例的障碍物影响衰减模型俯视图。

图6本发明实施例的半梯形分布图。

图7为本发明实施例的端净空区障碍物影响半径。

图8为本发明实施例的内水平面障碍物影响半径。

图9为本发明实施例的锥形面障碍物影响半径。

图10为本发明实施例的外水平面障碍物影响半径。

图11为本发明实施例的障碍物影响问题研究图例。

图12为本发明实施例的不重叠障碍物影响范围图例。

图13为本发明实施例的重叠障碍物影响图例。

图14为本发明应用实例的待选场址障碍物位置示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。

本实施例提供一种机场净空条件的量化评定方法，包括以下步骤：

S1、障碍物对净空条件影响因素的量化表示：所述障碍物自身对净空条件的影响从障碍物在净空区中的位置、障碍物物理特性、障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面等5个方面的因素进行分析，将每一个影响因素归一化处理后得到上述影响因素的量化值；具体地：

根据《机场净空规格》规定，在机场净空区范围中，各个区域净空要求不同。机场净空区剖面图见图1，可以看出，距跑道中心线越近，净空要求越严，同时可得端净空区和内水平面的净空要求最为严格。

测量场址内各障碍物到跑道中线的垂直距离，采用归一化方法转化为0-1中的数值，距离跑道中线越远，影响程度越小，因此采用的规范化公式为：

x为障碍物距跑道中线的直线距离；x_min、x_max分别为场址内各障碍物距跑道中线直线距离的最小值和最大值；x^*为障碍物在净空区域位置的归一化数值。

相反，对于越小越优型指标，可选用的规范化式为：

障碍物的物理特性指折性、韧性等对飞行安全产生影响的物理性质。障碍物的物理特性不同，飞机安全的危害性不同。树木等易弯曲物体对飞行安全影响小，净空条件相对就好一些，且易于净空处理；山体等高大物体对净空安全影响较大。

为考察障碍物物理特性对机场净空的影响，分析各障碍物在机场同一位置对机场净空安全的影响程度，将障碍物物理特性具体分为：易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔，以0.2、0.4、0.6、0.8、1.0量化表示易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔对机场净空的影响，如图2所示，可以看出障碍物的物理特性越危险，相应量化数值越大。

障碍物属性数值越小，危害性越小，净空条件越好，因此采用公式(2)对障碍物属性进行归一化，此时x为障碍物物理特性量化数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物物理特性量化数值的最小值和最大值；x^*为障碍物物理特性的归一化数值。

障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面，如图3所示，障碍物超高高度是确定超高区域对机场净空区影响的最直观的指标，障碍物超高越多对净空的影响程度越大；超高区域某点的坡度是表示地表面在该点倾斜程度的一个量，障碍物超高区域倾斜程度越大，对净空影响程度越大；横截面是指超高区域在净空限制面上的投影，横截面面积越大，则超高区域对净空影响越大。

本实施例中采用数字高程模型DEM(Digital Ground Model)对障碍物超高区域进行分析，当DEM表面建模后，模型上任一点的高程信息可以从DEM表面中获得。采用公式(2)对障碍物超高区域的因素进行归一化，此时x为障碍物超高高度、超高区域坡度、超高区域投影面积的测量数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物超高区域各因素测量数值的最小值和最大值；x^*为障碍物超高区域各因素的归一化数值。

S2、求解障碍物对净空条件影响因素的权重：采用环比评分赋权法求解所有影响因素的权重；该方法为相邻两因素间进行比较，所得结果不会产生矛盾性，因此不需要进行一致性检验。得到障碍物各因素权重集为W＝[w₁、w₂、w₃、w₄、w₅]。

S3、求解障碍物对净空条件影响的综合量化值：对于某一确定障碍物，将自身属性影响因素的权重分别与对应的量化值相乘，再将计算得到的数值相加即为障碍物自身属性对净空条件影响的综合量化值，具体公式如下：

(j为常值，取值为1、2、3、4、5)，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值，t为障碍物标号，w_j为第j个影响因素的权重数值，

为第j个影响因素的量化值；

S4、净空区中存在的障碍物，除了自身属性对净空条件的影响以外，由于其存在，还会给附近一定范围内造成影响，形成一种类似伞状的屏蔽效果。这种影响存在一定的范围，通过对机场障碍物统计资料分析得出，飞机在飞行过程中随着与障碍物之间距离增大，障碍物对飞机的正常飞行影响逐渐减弱，当超过一定距离后障碍物不产生任何影响。

障碍物对净空具体影响类似工业选址中的衰减覆盖模型，衰减覆盖含义可用图4、图5解释，障碍物O在半径R₁范围内对净空影响为100％，即完全影响；R₁与R₂之间区域对净空影响呈衰减状态，从100％降到0％，属于部分影响；大于R₂对净空影响为0，即完全不影响，R₁为障碍物完全影响所能达到的最大距离、R₂为障碍物影响所能达到的最大距离，统称为影响半径。

障碍物对净空的具体影响距离即为障碍物影响范围。障碍物对净空条件影响越突出，相应影响范围就越大，对应影响半径就越大，本实施例通过影响范围来量化障碍物对净空的影响。

以质量隶属度函数衡量影响范围，具体函数表示如式(3)所示：

式中A(d(o,x))(以下以A(x)表示)表示质量隶属度函数，取值范围为[0,1]，x表示障碍物O到任意点的距离，d(o,x)表示0与x之间的衰减函数关系，R₁、R₂为相应障碍物影响半径。

对式(4)分析可得，在障碍物影响模型中，首先需确定合适的质量隶属度函数表示障碍物影响衰减影响；其次影响半径的计算是研究的重点问题，考虑障碍物类型不同，需要进行具体讨论。

本实施例按照客观性原则、简单性原则、可行性原则，采用模糊数学中方法，结合选址中覆盖问题研究，确定半梯形分布为相应质量隶属度函数，如图6所示。

结合图6，半梯形分布具体函数形式如式(4)所示：

在x≤D₁时，障碍物对净空的影响为完全覆盖，对净空为完全影响；D₁<x≤D₂时，属于部分影响，对净空影响呈衰减状态；x>D₂时属于完全不影响，即障碍物对净空完全无影响。通过分析得出此曲线能较好拟合障碍物对净空的影响，反映障碍物的影响情况。

因障碍物位置不同，净空限制要求不同，研究障碍物影响半径时需分别讨论：

(1)内水平面、端净空区、过渡面(内水平面与升降带之间部分)等区域障碍物，此部分障碍物因对飞机飞行安全影响不同导致靠近跑道端和远离跑道端对净空影响也不同，确定半径时需考虑靠近跑道端(左半径)和远离跑道端(右半径)。

障碍物靠近跑道一端：取最高点向下按10％坡度线与净空限制面相交；障碍物远离跑道一端：取最高点向右按15％坡度线与净空限制面相交。通过数学方法求得最高点与10％坡度线与净空限制面交点(15％坡度线与净空限制面)的水平距离差值即为左影响半径R_Z(右影响半径R_Y)。端净空区障碍物影响半径具体图示见图7，图7中阴影区域表示障碍物，以下图中表示相同；如图8所示，其中虚线部分表示障碍物与净空限制面交点在锥形面上，实线部分表示障碍物与净空限制面交点在内水平面上。

(2)外水平面、锥形面、过渡面(侧净空区部分，不包括内水平面与升降带之间部分)等区域障碍物。此部分不需考虑半径不一致情况。

通过数学方法求得最高点与15％坡度线与净空限制面的交点的水平距离差值即为影响半径R，锥形面障碍物影响半径如图9所示：外水平面障碍物影响半径求解图如图10所示。

具体数值需要结合障碍物特点(即前文中确定的障碍物数值)与影响半径二者共同确定。最大影响半径即障碍物所能影响的最大范围，计算公式如下：

b_z＝R_z/λ_t (5)

b_Y＝R_Y/λ_t (6)

式中字母含义同上，b_z为左最大影响半径，b_Y为右最大影响半径。

最小影响半径即障碍物完全影响的最大范围，计算公式如下：

a_z＝λ_tR_z (7)

a_Y＝λ_tR_Y (8)

式中字母含义同上，a_z为左最小影响半径，a_Y为右最小影响半径。

在上述机理分析的基础上，在具体应用中将求得参数带入式(4)得到函数完整表达式(9)：

式中：x为障碍物到任一点的距离，R为障碍物的影响半径，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值；

由半梯形曲线可知，在最小影响半径内属于完全影响，最小影响半径和最大影响半径之间属于部分影响，大于最大影响半径属于完全不影响，对障碍物影响范围进行计算时需考虑不同范围的质量隶属度。

障碍物影响范围研究的几种形式可统一归纳于图11中：

图11中，障碍物1、5为内水平面、端净空区等区域的障碍物形式，影响区域左右半径不等；障碍物2、3、4为外水平面、锥形面等区域障碍物形式，影响区域左半径与右半径相等。

不重叠障碍物即指相互之间没有影响的障碍物，如图11中的障碍物1、2。计算相应影响范围时，以平面面积表示相应影响范围，在最小影响半径内的部分可直接求得影响面积并相加；最小影响半径和最大影响半径之间的部分通过对影响函数进行积分得到相应影响面积。以障碍物1影响范围计算为例，障碍物1计算图形见图12，具体计算公式如下：

式中S₁为障碍物1的影响面积，其余符号意义同上。

重叠障碍物指障碍物影响范围相互重叠，障碍物之间存在一定的影响。

障碍物3、4、5属于相互重叠障碍物，其中障碍物3属于左右半径不一致障碍物。障碍物3、4、5中心点分别为O₃、O₄、O₅，障碍物4与5交点为A、B。求解障碍物影响范围时，需求出各障碍物间的重叠区域，重叠区域计算对应不同障碍物的质量隶属度函数，取函数值较大的进行计算。重叠区域的面积计算如下，将图11中障碍物3、4绘于图13建立图示坐标系进行研究。

图13中以障碍物3的中心点为原点，以水平方向和竖直方向为x轴和y轴建系。两交点坐标设为(x₁,y₁)、(x₂,y₂)，中心点O₄坐标设为(x₄,y₄)，障碍物3、4半径分别为R₃，R₄。

首先需求解障碍物影响范围重叠部分(图中阴影区域)，采用积分思想：

AB右侧弧线：

AB左侧弧线：

式中A₃(x)、A₄(x)为障碍物3、4影响函数，S_ABR、S_ABL分别代表障碍物3、4阴影区域具体的影响面积，比较两数值大小，取数值较大的一个，即为阴影区域障碍物影响面积，记为S_AB。图13中障碍物影响范围为：

S₃₄＝S₃+S₄-S_ABR-S_ABL+S_AB (15)

式中S₃₄为障碍物3、障碍物4总的影响面积，S₃、S₄为障碍物3，障碍物4的影响面积，计算方法同S₁。

S5、从净空条件评价的角度出发，净空区障碍物的影响范围越小，说明机场净空条件越好，拟选场址所能提供的净空条件越好，当地越适宜修建机场。

为量化将障碍物对净空条件的影响，针对拟选场址，定义障碍物影响度和障碍物累计影响度两个概念，即净空区内特定障碍物影响范围的面积与净空面积之比和所有障碍物影响范围之和与净空面积之比，其计算公式如下：

式中：α_i表示第i个障碍物的影响度，i＝1,2,3，…，n；m_i为第i个障碍物的影响范围，M为净空区总区域面积。

式中：α表示净空区内所有障碍物的累计影响度，i＝1,2,3，…，n。

特定障碍物影响度表示单个障碍物对整个净空条件的影响程度，影响度越大说明该障碍物危害性越大，这个指标用于障碍物危害性排序，为下一步净空区障碍物处理提供参考；通过障碍物累计影响度对场址净空条件的进行量化描述，不同场址之间，通过对比障碍物累计影响度的数值来评价净空条件的优劣。

应用实例

某拟选机场场址中净空区障碍物位置如图14所示。

障碍物具体类型及位置如表1所示。

表1障碍物具体类型及位置

	A	B	C	D	E
						障碍物类型	山体	高层楼房	电塔	树木	建筑群
距跑道距离	10.1km	9.5km	5.6km	6.7km	7.2km
						障碍物超高高度	38.5m	29.3m	8.8m	22.8m	9.5m
超高区域坡度(度)	33.34	90	90	90	90
						超高区域投影面积(km<sup>2</sup>)	0.3	0.0064	0.00004	0.00035	0.0112

对表1中各因素进行量化，得到表2。

表2归一化后障碍物因素量化数值

	A	B	C	D	E
						障碍物类型打分	山体	高层楼房	电塔	树木	建筑群
障碍物类型	66	85	93	28	55
						距跑道距离	1	0.867	0	0.244	0.3556
障碍物超高高度	1	0.69	0	0.471	0.0236
						超高区域坡度	0	1	1	1	1
超高区域投影面积	1	0.021	0	0.001	0.0372
						量化数值	0.499	0.421	0.81	0.224	0.609

障碍物在净空区中影响范围的计算：

(1)障碍物影响半径的计算

结合表2及影响半径确定方法，确定各障碍物影响半径，如表3所示。

表3障碍物影响半径

	A	B	C	D	E
						左影响半径	5.775	4.395	2.64	6.84	2.85
右影响半径	5.775	4.395	0.66	1.71	0.713
						最大左影响半径	11.57	10.439	3.259	30.54	4.68
最小左影响半径	2.882	1.8503	2.138	1.532	1.736
						最大右影响半径	11.57	10.439	0.815	7.634	1.17
最小右影响半径	2.882	1.8503	0.535	0.383	0.434

(2)障碍物具体影响范围计算

将障碍物影响半径代入式(9)，障碍物A选用的具体影响函数如表4所示，按式(10)计算障碍物影响范围，其余障碍物影响范围计算方法同A。

表4障碍物A影响函数及影响范围

表5为计算得到的各障碍物总影响范围。

表5障碍物影响范围

	A	B	C	D	E
						左影响范围	223.31	176.55	23.86	1469	39.13811
右影响范围	223.31	176.66	1.493	91.77	2.446132
						影响范围(m2)	446.6	353.21	25.35	1560.8	41.584242

待选场址障碍物总影响范围为：2427.537m²，计算得该场址净空区内障碍物累计影响度为2.32*10^-6。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种机场净空条件的量化评定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、障碍物对净空条件影响因素的量化表示：所述障碍物自身对净空条件的影响从障碍物在净空区中的位置、障碍物物理特性、障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面等5个方面的因素进行分析，将每一个影响因素归一化处理后得到上述影响因素的量化值；

S2、求解障碍物对净空条件影响因素的权重：采用环比评分赋权法求解5个影响因素的权重；

S3、求解障碍物对净空条件影响的综合量化值：对于某一确定障碍物，将自身属性影响因素的权重分别与对应的量化值相乘，再将计算得到的数值相加即为障碍物自身属性对净空条件影响的综合量化值，具体公式如下：

(j为常值，取值为1、2、3、4、5)，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值，t为障碍物标号，w_j为第j个影响因素的权重数值，

为第j个影响因素的量化值；

S4、求解障碍物在净空区中的影响范围：除了障碍物自身属性的直接影响外，障碍物存在后对周边区域还存在一定的影响，这种影响是一个范围值，以半梯形分布隶属度函数衡量障碍物影响范围，具体函数表示：

式中：x为障碍物到任一点的距离，R为障碍物的影响半径，λ_t为某一障碍物对净空条件影响的综合量化值；

S5、求解障碍物对净空条件影响的量化指标：针对拟选场址，定义障碍物影响度和障碍物累计影响度两个概念，即净空区内特定障碍物影响范围的面积与净空面积之比和所有障碍物影响范围之和与净空面积之比，其计算公式如下：

式中：α_i表示第i个障碍物的影响度，i＝1,2,3，…，n；m_i为第i个障碍物的影响范围，M为净空区总区域面积；

式中：α表示净空区内所有障碍物的累计影响度，i＝1,2,3，…，n；

特定障碍物影响度表示单个障碍物对整个净空条件的影响程度，影响度越大说明该障碍物危害性越大，这个指标用于障碍物危害性排序，为下一步净空区障碍物处理提供参考；通过障碍物累计影响度对场址净空条件的进行量化描述，不同场址之间，通过对比障碍物累计影响度的数值来评价净空条件的优劣。

2.根据权利要求1所述的机场净空条件的量化评定方法，其特征在于，所述S1中：障碍物在净空区中的位置采用各障碍物到跑道中线的垂直距离来进行量化，采用归一化方法转化为0-1中的数值，距离跑道中线越远，影响程度越小，采用公式：

x为障碍物距跑道中线的直线距离；x_min、x_max分别为场址内各障碍物距跑道中线直线距离的最小值和最大值；x^*为障碍物在净空区域位置的归一化数值；

所述障碍物物理特性具体分为：易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔，以0.2、0.4、0.6、0.8、1.0量化表示易折易碎物体、易弯曲物体、居民住宅区、山体、高层楼房发射塔对机场净空的影响，采用公式

对障碍物物理特性进行归一化，此时x为障碍物物理特性量化数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物物理特性量化数值的最小值和最大值；x^*为障碍物物理特性的归一化数值；

所述障碍物超高高度、障碍物超高区域坡度、障碍物超高区域与净空限制面的横截面，采用数字高程模型DEM技术获得具体数值，并将该数值采用公式

对障碍物超高区域的因素进行归一化，此时x为障碍物超高高度、超高区域坡度、超高区域投影面积的测量数值；x_min、x_max分别为场址内各障碍物超高区域各因素测量数值的最小值和最大值；x^*为障碍物超高区域各因素的归一化数值。

3.根据权利要求1所述的机场净空条件的量化评定方法，其特征在于：所述S4中，障碍物影响半径R与障碍物在净空区中的位置密切相关，结合“障碍物遮蔽原则”确定的其计算原理为：

1)对于内水平面、端净空区、过渡面区域障碍物，此部分障碍物因对飞机飞行安全影响不同导致靠近跑道端和远离跑道端对净空影响也不同，确定半径时需考虑靠近跑道端即左半径和远离跑道端即右半径，障碍物靠近跑道一端：取最高点向下按10％坡度线与净空限制面相交；障碍物远离跑道一端：取最高点向右按15％坡度线与净空限制面相交，通过数学方法求得最高点与10％或15％坡度线与净空限制面交点的水平距离差值即为左影响半径R_Z或右影响半径R_Y；

2)外水平面、锥形面、过渡面区域障碍物，此部分不需考虑半径不一致情况，通过数学方法求得最高点与15％坡度线与净空限制面的交点的水平距离差值即为影响半径R。

4.根据权利要求1所述的机场净空条件的量化评定方法，其特征在于：所述S4中，影响半径在计算过程中，还考虑障碍物自身属性的差异，其计算原理为：

最大影响半径即障碍物所能影响的最大范围，计算公式如下：

b_z＝R_z/λ_t

b_Y＝R_Y/λ_t

式中：b_z为左最大影响半径，b_Y为右最大影响半径；

最小影响半径即障碍物完全影响的最大范围，计算公式如下：

a_z＝λ_tR_z

a_Y＝λ_tR_Y

式中：a_z为左最小影响半径，a_Y为右最小影响半径。

Images