KR20170112256A - Forecasting system of aerial damage and close route detecting - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석할 수 있는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅(Detecting) 및 항공피해 예측시스템에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석의 공항별 결항예측하여 지도표출하도록 구성되어; 화산재해 대응시스템은 확산데이터, 항공로 통계데이터 생성모듈 및 항공로데이터 검색모듈이고, 화산재해 대응시스템 데이터베이스로는 항로영역, 항로선형, 시간별 항공로상태, 비행기 운항정보 및 일별 항공로상태로 되어 있는 정보이며. 공간분석엔진은 데이터수신부, 다차원 격자데이터 해석처리부, 공간연산처리부 및 데이터송신부이며, 정보표출모듈로는 공항/항공로 표출, 시간대별 항로현황 및 일기준의 공항별 결항율 통계를 디스플레이한 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a method and system for analyzing spreading data of a research institute system through a spatial analysis engine and a volcanic ash countermeasure system database in a networked ash solution system, Damage prediction system.
To this end, the spread data of the research institute system is configured to predict the airport airway analysis of the airway analysis by the spatial analysis engine and the volcanic ash countermeasure system database in the networked ash solution countermeasure system, and to display the map; The volcanic ash countermeasure system is diffusion module, airway statistical data generation module and airway data retrieval module, and as the volcanic ash countermeasure system database, there are a route area, a route line type, an hourly airway state, Information. The spatial analysis engine is a data receiving unit, a multidimensional grid data analysis processing unit, a spatial calculation processing unit, and a data transmission unit. The information display module displays airport / airway display, .

Description

화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템{FORECASTING SYSTEM OF AERIAL DAMAGE AND CLOSE ROUTE DETECTING}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a closed-

본 발명은 연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석할 수 있는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅(Detecting) 및 항공피해 예측시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method and system for analyzing spreading data of a research institute system through a spatial analysis engine and a volcanic ash countermeasure system database in a networked ash solution system, Damage prediction system.

백두산에서 화산가스가 일부 분출되면서 사(死)화산이 아닌 생(生)화산인 백두산이 언제든 화산폭발을 일으킬 수 있다는 우려가 사회적 공감대를 형성하게 되었다. 또한, 화산폭발로 분출되는 화산재로 인한 동북아 지역에 걸친 항공운송 마비 등의 피해가 우려되고 있는 실정이다.As volcano gas was erupted from Mt. Paektu, the concern that volcano eruption could occur at any time, Mt. Baekdu, a raw volcano rather than a dead volcano, constituted a social consensus. In addition, there is a concern about the damage caused by air transportation over Northeast Asia caused by volcanic ash that is erupted by volcanic eruption.

화산분화로 인해 화산재 구름이 공중에 형성될 경우 항공교통에서는 운항중인 항공기가 직접적인 영향을 받는다. 항공교통의 화산재로 인한 피해는 위험요인 및 상세 위험 요소별로 살펴볼 수 있는 바, 즉 위험요인으로서의 4 가지 항공교통의 요소 주체로는 항공기 운항, 활주로 시설, 여객 및 화물 터미널, 항행 안전시설이 있으며, 각 요인에서 발생할 수 있는 상세 위험요소를 분류할 수 있다. If the volcanic eruption causes clouds of volcanic ash to form in the air, air traffic is directly affected by the aircraft in operation. The damage caused by the ash of air traffic can be classified into the risk factors and the detailed risk factors. That is, the four elements of the air traffic as the risk factors are aircraft operation, runway facility, passenger and cargo terminal, The detailed risk factors that can occur in each factor can be categorized.

항공기 운항의 경우, 화산재가 기내로 들어감으로서 엔진 이상 또는 정지를 초래할 수 있으며, 가시거리 보장이 어려워 운항에 장애를 겪게 된다. 활주로 시설에서는 쌓이는 화산재로 인해 활주로가 미끄러워지는 상황과 착륙 유도시설의 작동 차질이, 여객 및 화물 터미널에서는 다른 교통수단과의 연결 단절 및 여객과 화물 수송ㆍ처리 지연이 위험 요소로 꼽혔다. 그러므로, 화산재 구름이 공항으로 접근할 시 항행 안전시설도 원활한 작업수행이 어렵다.In the case of aircraft operation, the ash may enter the cabin, causing the engine to malfunction or stop, and obstructing the operation due to difficulty in visibility. The risk of runway slippage due to ash piled up in the runway facility and the operational disruption of the landing induction facility, the disconnection of passengers and cargo terminals with other means of transportation, and delays in passenger and freight transport and processing were identified as risk factors. Therefore, when the cloud of ash approaches the airport, it is difficult for the navigation safety facilities to perform smoothly.

종래 기술로써 화산재해 대응시스템(특허등록공보 10 - 1437417)은 화산 지역에 대한 화산 수집 정보와 화산 재해 발생 예상지역의 GIS 정보를 토대로 상기 화산 재해 발생 예상지역의 화산재, 화쇄류, 화산성 이류, 화산성 홍수, 및 화산성 지진 등 각종 화산 재해 및 재난 상황을 실시간으로 시뮬레이션 및 모니터링하여 화산재해의 피해 예측 상황을 신속하게 유관기관 및 국민에게 전파함과 동시에, 화산폭발에 대한 실시간의 관측 및 예보정보와 피해예측 데이터베이스에 사전 구축된 화산재해종류별 시나리오를 기반으로 가장 유사한 시뮬레이션 결과를 도출하여 발생한 화산재해에 대해 신속히 대응 및 조치할 수 있는 화산재해 대응 시스템으로 게재되어 있다. (Patent Registration No. 10- 1437417) discloses a system for coping with volcanic ash, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10- 1437417, based on volcanic collection information on a volcanic area and GIS information on a volcanic area, It simulates and monitors various volcanic disasters and disasters such as volcanic floods and volcanic earthquakes in real time to quickly disseminate the damage prediction situation to related institutions and the public and to observe and forecast the volcanic eruptions in real time It is published as an ash-resistant system capable of promptly responding to and taking measures against ash settlement caused by deriving the most similar simulation results based on information and damage prediction database based on pre-built ash type scenarios.

이에 본 발명자는 확산 데이터와 비행항로 데이터를 공간분석엔진에서 처리할 수 있도록 화산재해 대응시스템과 정보표출모듈을 이용하여 항공피해 예측시스템을 발명하게 된 것이다. Accordingly, the present inventor invented an air damage prediction system using a volcanic ash countermeasure system and an information disclosure module so that the spread data and the flight route data can be processed by a spatial analysis engine.

본 발명은 상기와 같은 제반 사정을 감안하여 발명한 것으로, 비행항로 영향분석프로세스에서 공간분석부분을 이용하여 연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석할 수 있도록 개선한 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅(Detecting) 및 항공피해 예측시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a spatial analysis engine and an ash settlement system database The present invention aims at providing a closed route detection and an air pollution prediction system which are improved by the ash information module so that it can be analyzed by air.

본 발명의 다른 목적은 화산재 확산에 따른 비행항로 영향분석프로세스 중 공간분석 부분이며 확산 데이터와 비행항로 데이터를 공간분석엔진에서 처리한 다음 지도표출시스템으로 반환하는 프로세스를 제공할 수 있는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템인 것이다. Another object of the present invention is to provide a process for analyzing the influence of the ash on the flight path, which is a spatial analysis part, and which can provide a process of processing the spread data and the flight route data in the spatial analysis engine and then returning the data to the map display system. Route detection and air damage prediction system.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석의 공항별 결항예측하여 지도표출하도록 구성되어; 화산재해 대응시스템은 확산데이터, 항공로 통계데이터 생성모듈 및 항공로데이터 검색모듈이고, 화산재해 대응시스템 데이터베이스로는 항로영역, 항로선형, 시간별 항공로상태, 비행기 운항정보 및 일별 항공로상태로 되어 있는 정보이며, 공간분석엔진은 데이터수신부, 다차원 격자데이터 해석처리부, 공간연산처리부 및 데이터송신부이며, 정보표출모듈로는 공항/항공로 표출, 시간대별 항로현황 및 일기준의 공항별 결항율 통계를 디스플레이한 것을 그 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, the present invention provides a method and system for estimating and forecasting airport airway analysis of an airport by analyzing spreading data of a research institute system through a spatial analysis engine and an ash solution system database in a networked ash solution system ; The volcanic ash countermeasure system is diffusion module, airway statistical data generation module and airway data retrieval module, and as the volcanic ash countermeasure system database, there are a route area, a route line type, an hourly airway state, The spatial analysis engine is a data receiving unit, a multidimensional grid data analysis processing unit, a spatial calculation processing unit, and a data transmitting unit, and the information display module is an airport / airline presentation, a time line status line status, The display is characterized by this.

본 발명의 다른 구체적인 특징은, 확산데이터의 연구기관시스템(10), 화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30), 공간분석엔진(40)과 정보표출모듈(50)로 구성되어; 상기 화산재해 대응시스템(20)은 네트워킹된 연구 기관시스템(10)에서 생성된 확산 데이터 API(Application Programming Interface)를 통해 입수하고 있으며, 화산재해 대응시스템(20)에서 확산데이터(22)는 공간분석엔진(40)으로 통계 데이터를 생성하고 있고, 상기 공간분석엔진(40)에서는 화산대응시스템 데이터베이스(40)에 접속하여 항공로 데이터를 확보한 다음, 확산데이터(22)와 연산을 통해 항공로 통계데이터를 생성하고 있으며, 상기 공간분석엔진 (40)으로부터 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하고, 정보표출모듈(50)에 항공로 통계데이터를 요청하여 지도표출시스템에 시각화한 것이다. Another specific characteristic of the present invention is that the diffusion system includes the research institute system 10, the ash solution system 20 and the ash solution system database 30, the spatial analysis engine 40 and the information expression module 50 Became; The ash solution countermeasure system 20 is obtained through a spreading data application programming interface (API) generated in the networked research institute system 10 and the diffusion data 22 in the ash solution countermeasure system 20 is obtained through a spatial analysis Statistical data is generated by the engine 40. The spatial analysis engine 40 accesses the volcano correspondence system database 40 to acquire the airway data and then calculates the airway statistics Data of the air traffic statistical data generated from the space analysis engine 40 is stored in the corresponding system database 30 and the air traffic statistical data is requested to the information presentation module 50, .

본 발명의 또 다른 구체적인 특징은, 확산데이터의 연구기관시스템(10), 화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30), 공간분석엔진(40)과 정보표출모듈(50)로 구성되어; 상기 화산재해 대응시스템(20)은 다차원으로 구성되어있는 격자데이터로써 확산데이터(22), 공간분석엔진(40)으로 항공로 통계 데이터요청 및 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하는 항공로통계데이터 생성모듈(24) 및, 정보표출모듈(50)에서 요청한 항공로 통계데이터를 검색하여 정보표출모듈(50)로 전달하는 항공로데이터 검색모듈(26)로 이루어지고; 상기 공간분석엔진(40)은 원시데이터 경로 및 항공로 영역데이터를 확인하는 데이터수신부(42), 다차원으로 구성되어 있는 격자 데이터 해석, 시간별로 항로별 최소 비행고도에서 최대 비행고도까지 항로 좌/우 5NM의 3 차원 격자정보를 추출하여 공간연산처리부(46)에서 처리하도록 조치하는 다차원 격자데이터 해석처리부 (44) 및, 상기 다차원 격자데이터 해석처리부(44)에서 해석된 격자정보의 격자에서 농도 값을 추출하여 하나의 격자라도 그 값이 비행금지 기준 농도 (

Figure pat00001
초과)에 해당할 경우 비행항로는 폐쇄정보를 가지며, 시간별로 생성된 통계 데이터를 바탕으로 하루 중 1 시간이라도 폐쇄기준농도에 해당한다면 해당 항로의 일별 통계는 폐쇄정보로 통일하는 공간연산처리부(46) 및, 외부시스템에서 수신할 수 있는 데이터로 해석하여 송신하는 데이터송신부(48)로 이루어진 것이다. Another specific feature of the present invention is that the spreadsheet system 10, the ash solution system 20 and the ash solution system database 30, the spatial analysis engine 40 and the information presentation module 50 Gt; The ash solution countermeasure system 20 requests the air traffic statistical data to the spread data 22 and the spatial analysis engine 40 as grid data composed of multidimensional sources and generates the air traffic statistical data thus generated to the ash response system database 30 And an airway data retrieval module 26 for retrieving the airway statistical data requested by the information presentation module 50 and transmitting the retrieved airway statistical data to the information presentation module 50 ; The spatial analysis engine 40 includes a data receiving unit 42 for confirming the raw data path and the airway area data, a grid data interpretation unit 42 for analyzing the grid data composed of multi-dimensional sources, Dimensional lattice data analysis processing unit 44 for extracting 3-dimensional lattice information of 5NM and processing the 3-dimensional lattice information of the 5NM in the spatial operation processing unit 46, and a multidimensional lattice data analysis unit 44 for calculating the density value in the lattice information grid analyzed by the multidimensional lattice data analysis processing unit 44 If a single grid is used,
Figure pat00001
, The flight route has closure information. If the closure reference concentration corresponds to the closure reference concentration even for one hour a day based on the statistical data generated for each hour, the daily operation statistics of the corresponding route are converted into the closure information And a data transmission unit 48 for transmitting the data interpreted as data that can be received by the external system.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 화산재 확산에 따른 비행항로 영향분석프로세스 중 공간분석 부분임으로 확산 데이터와 비행항로 데이터를 공간분석엔진에서 처리후 지도표출시스템으로 반환하는 프로세스를 이용하여 공항별 결항예측을 할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, since the diffusion analysis data and the flight route data are processed by the spatial analysis engine and then returned to the map display system, There is an effect that can be performed.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템을 설명하기 위한 항공로 분석구성도,
도 2 는 항공기 엔진정지를 일으키는 화산재 입자를 도시해놓은 상세도면,
도 3 은 화산재 농도에 따른 항공운항제한지역기준을 도시해 놓은 도면,
도 4 는 화산재 피해항공편 도출방법을 도시해 놓은 도면,
도 5 는 대한민국 공역내의 항공로를 도시해 놓은 도면,
도 6 은 국내 주요 4 대공항과 연결되어 있는 주요항공로,
도 7 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 다차원 격자데이터를 도시해 놓은 그래프,
도 8 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 화산재 확산예시를 도시해 놓은 도면,
도 9 는 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 시간별 항로상태를 도시해 놓은 도면,
도 10 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 공항별 결항예측을 도시해 놓은 도면,
도 11 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 시간별, 일별 항공로 폐쇄여부를 판단하는 흐름도,
도 12 는 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 분화 1 시간째에 모든 항공로 정상운행을 도시해 놓은 지도표출,
도 13 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 분화 8 시간째에 2 개 항공로 폐쇄를 도시해 놓은 지도표출,
도 14 는 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 분화 13 시간째에 3 개의 항공로 제외한 전 항공로폐쇄를 도시해 놓은 지도표출,
도 15 는 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 분화 24 시간째에 전 항공로폐쇄를 도시해 놓은 지도표출이다.
Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an air route analysis view for explaining a closed route detection and air pollution damage prediction system due to volcanic ash according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed view illustrating the ash particles causing an aircraft engine stoppage,
FIG. 3 is a diagram showing the criteria of the air navigation restriction area according to the concentration of volcanic ash,
FIG. 4 is a diagram showing a method of deriving flight of an ash-
FIG. 5 is a view showing an air route in a Korean airspace,
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the major airlines connecting with the four major domestic airports,
FIG. 7 is a graph showing the multi-dimensional grid data in the closed route detection and air damage prediction system of the present invention,
8 is a view illustrating an example of diffusion of volcanic ash in the closed route detec- tion and air pollution damage prediction system due to the volcanic ash of the present invention,
FIG. 9 is a view showing a time course of passage in the closed route detection and air damage prediction system due to the ash of the present invention,
FIG. 10 is a view showing a forecast for a shut-off route detec- tion and air pollution damage prediction system according to the present invention,
FIG. 11 is a flow chart for determining whether to close the air route by time and hour in the closed route detection and air pollution damage prediction system due to the ash of the present invention,
FIG. 12 is a graph showing the map showing the normal operation of all air routes at the first hour of eruption in the closed route detection and air damage prediction system due to the ash of the present invention,
FIG. 13 is a map showing the closure of two air routes at the 8th hour of eruption in the closed route detection and air damage prediction system due to the ash of the present invention,
FIG. 14 is a graph showing a map showing the closure of all air routes except for three air routes at the 13th hour of differentiation in the closed route detection and air pollution damage prediction system using the ash of the present invention,
FIG. 15 is a map showing the closure of the entire air route at the 24th hour of differentiation in the closed route detection and air damage prediction system due to the ash of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템을 설명하기 위한 항공로 분석구성도이고, 본 발명은 연구기관시스템 (10)의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템(20)에서 공간분석엔진(40)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)를 통해 정보표출모듈(50)로 항공로 분석할 수 있는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅(Detecting) 및 항공피해 예측시스템인 것이다. FIG. 1 is a block diagram illustrating an air route analysis system for explaining a closed route detection and air pollution damage prediction system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, It is possible to detect the closed route due to the ash that can be analyzed by air to the information display module 50 through the spatial analysis engine 40 and the ash solution countermeasure system database 30 in the corresponding system 20, System.

화산재해 대응시스템(20)은 확산데이터(22), 항공로 통계데이터 생성모듈 (24) 및 항공로데이터 검색모듈(26)로 구성되고 있으며, 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)는 항로영역(31), 항로선형(32), 시간별 항공로상태(33), 비행기 운항정보(34) 및 일별 항공로상태(35)로 구성되어 있다. The ash solution countermeasure system 20 is constituted by the spread data 22, the airway statistical data generation module 24 and the airway road data retrieval module 26. The ash solution countermeasure system database 30 includes a route area 31 ), A route line type 32, an hourly airway state 33, an airway operation information 34, and a daily airway state 35. [

공간분석엔진(40)은 데이터수신부(42), 다차원 격자데이터 해석처리부(44), 공간연산처리부(46) 및 데이터송신부(48)로 구성되어 있으며, 정보표출모듈(50)은 공항/항공로 표출(52), 시간대별 항로현황(54) 및 일기준의 공항별 결항율 통계 (56)로 구성되어 있다. The spatial analysis engine 40 includes a data receiving unit 42, a multidimensional grid data analysis processing unit 44, a spatial operation processing unit 46 and a data transmission unit 48. The information display module 50 is an airport / (52), hourly route status (54), and airport-specific rate statistics (56).

도 2 는 항공기 엔진정지를 일으키는 화산재 입자를 도시해놓은 상세도면이고, 여기서 화산재 농도 최소 10 - 7 kg/㎥ 부터 항공기 기체가 심각한 손상을 입기 시작하고, 축적된 화산재가 1 kg/㎡ 일때 공항이 폐쇄된다고 보고된 바 있다. FIG. 2 is a detailed view showing the ash particles causing an engine stoppage. Here, when the aircraft starts to suffer serious damage from at least 10 - 7 kg / m 3 of volcanic ash concentration and the accumulated volcanic ash is 1 kg / .

예컨데 2010년 아이슬란드 화산분화로 유럽 항공업계가 크게 피해를 입은 이후, 국제민간항공기구 (ICAO)에서 항공기 엔진정비를 위해 화산재 농도에 따른 항공운항 관리기준인 항공운항제한지역(Fly Zone Map)을 제시하고 있다.For example, after the Icelandic volcanic eruption in 2010 caused serious damage to the European aviation industry, the International Civil Aviation Organization (ICAO) presented the Fly Zone Map .

도 3 은 화산재 농도에 따른 항공운항제한지역기준을 도시해 놓은 도면이고, 화산재 농도가 > 4 X 10-6 kg/m3 일때 비행금지 구역이고, 화산재 농도가 2 ~ 4 X 10-6 kg/m3 일때 사전허가 구역(항공기점검 절차강화)이다. 화산재 농도가 0.2 ~ 4 X 10-6 kg/m3 일때 비행시간 제한(항공기 점검 절차 강화)이고, 화산재 농도가 < 0.2 X 10-6 kg/m3 일때 정상운행 구역인 것이다. FIG. 3 is a graph showing a reference area for air navigation according to the concentration of volcanic ash; FIG. 3 is a prohibited area when the volcanic ash concentration is greater than 4 × 10 -6 kg / m 3 , and the volcanic ash concentration is 2 to 4 × 10 -6 kg / m 3, it is a pre-licensed area (reinforcement of aircraft inspection procedures). It is a normal operation zone when the volcanic ash concentration is 0.2 ~ 4 X 10-6 kg / m 3 and the flight time is limited (strengthened aircraft inspection procedure) and the volcanic ash concentration is <0.2 X 10-6 kg / m 3 .

GIS를 활용한 공항 및 항공편 피해 규모예측은, 2014년 11월 게재된 GIS 기반 화산 폭발 시 항공교통 대응방안 (A GIS-based tool to support air traffic management during explosive volcanic eruptions)에 대한 국외 연구에서는 고도별 화산재 확산거리와 공항의 위치, 항공편의 이동경로 데이터를 분석해 GIS를 활용하여 공항 및 항공편 피해 규모를 예측하는 방법론을 제시하고 있다. GIS-based estimates of airport and airplane damages are based on the GIS-based voluntary eruptions of GIS-based air traffic management during explosive volcanic eruptions in November 2014, It analyzes the spreading distance of the ash, the location of the airport, and the route data of the flight, and suggests a method of estimating the damage amount of the airport and the flight using the GIS.

특히, 공항의 경우 주변 지역의 대기 중 화산재 농도에 기반하여, 항공편의 경우 도 4 과 같이 화산재 구름 영역하에 들어간 항공로를 도출하여 규모를 산출하는 방법을 사용하고 있다. In particular, airports are based on the concentration of ash in the atmosphere in the surrounding area, and in the case of airplanes, an air route under the ash cloud region is derived as shown in Fig.

항공교통에 대한 화산재 영향성은 화산 폭발에 따라서 계획된(Scheduled) 항공편의 결항 및 공항 폐쇄(Closed) 등을 파악하는 방법으로 정량화할 수 있다. 현재, 국외 연구 동향에 따르면 고도별 화산재 확산거리와 공항의 위치, 항공편의 이동경로 데이터를 분석해 GIS를 활용하여 공항 및 항공편 피해 규모를 예측하는 방법 및 VAFTAD 모델을 응용하여 화산 폭발 시나리오 내에서 단일 항공로의 화산재 피해 확률 분석 방안 등이 있다. The influence of volcanic ash on air traffic can be quantified by detecting the shutdown of scheduled flights and the closing of airports according to volcanic eruptions. Currently, according to research trends in overseas research, it is possible to analyze the spreading distance of altitude ash, airport location, and flight route data by using GIS to estimate the damage amount of the airport and the flight, and to apply the VAFTAD model, And the analysis of the probability of ash damage to ash.

국내 연구로는 화산분화에 따른 사회·경제적 영향 분석 및 항공교통 부문 위험요인 분석 및 대응방안 연구(강주화, 2013)는 수행되었으나, 국외 연구와 같은 화산재 영향성을 정량화한 연구는 수행되지 않는다. In the domestic study, socio-economic impact analysis of volcanic eruption and risk factor analysis and countermeasures (Kanghua, 2013) of the air traffic sector were conducted, but studies that quantify the impact of volcanic ash as in overseas research are not conducted.

도 5 는 대한민국 공역내의 항공로를 도시해 놓은 도면이고, 대한민국 국내에는 15개의 공항이 있으며, 8 개의 국제공항과 7 개의 국내공항 중 인천국제공항은 인천국제공항공사가 관리하고 그 외 14개의 공항을 한국공항공사에서 담당하는 체제로 이루어져 있다. 그 중 인천, 김포, 김해 및 제주공항의 4개 공항이 국내의 전체 15 개 공항 운송량의 98 %(국제운송횟수기준)을 차지하며 국내의 주요 공항을 구성하고 있다. FIG. 5 is a diagram showing an air route in the Republic of Korea airspace. There are 15 airports in the Republic of Korea. Of the 8 international airports and 7 domestic airports, Incheon International Airport is managed by Incheon International Airport Corporation and 14 airports Korea Airport Corporation is responsible for the system. Incheon, Gimpo, Gimhae and Jeju airports account for 98% (based on international freight rates) of the total 15 domestic airports in Korea and constitute the major airports in Korea.

따라서, 주요 4 개 공항에 대한 항공로 이용 현황을 분석하여 화산재 영향성 정량화를 위한 방안을 개발하고자 한다. 국내 15개의 공항 및 주요 4 개의 항공 운송량은 다음과 같다. Therefore, we will develop a plan for quantifying the influence of ash by analyzing the airline use status of four major airports. 15 domestic airports and 4 major air traffic are as follows.

국제선에서 출발은 15,056 / 15,362 (98 %)의 항공편수로 2,482,407 / 2,523,332 (98 %)의 승객수이고, 도착은 15,070 / 15,383 (98 %)의 항공편수로 2,589,329 / 2,631,574 (98 %)의 승객수이다. 국내선에서 출발은 12,551 / 14,436 (87 %)의 항공편수로 1,960,602 / 2,174,221 (87 %)의 승객수이고, 도착은 12,554 / 11,436 (90 %)의 항공편수로 1,954,683 / 2,174,221 (90 %)의 승객수이다.The number of passengers is 2,482,407 / 2,523,332 (98%) with 15,056 / 15,362 (98%) of flights from international flights and 2,589,329 / 2,631,574 (98%) with 15,070 / 15,383 to be. The number of passengers departing from domestic flights is 1,960,602 / 2,174,221 (87%) with 12,551 / 14,436 (87%) and the number of passengers is 1,954,683 / 2,174,221 (90%) with 12,554 / to be.

현재 국내에는 총 38개의 항로(국제 12개, 국내 26개)가 있다. 항로의 명칭은 항공로를 설계하는 과정에서 정하여 공역실무위원회와 공역위원회의 심의를 거쳐 최종적으로 결정한다. 특히 인접 국가와 연계된 항공로의 경우 항공로 명칭 중복을 피하기 위하여 국제민간항공기구(ICAO)와 전 협의를 거쳐 지정한다.  Currently there are 38 routes (12 international and 26 domestic) in Korea. The name of the route shall be determined in the course of designing the airway, and finally decided upon by the Airspace Working Committee and the Airspace Committee. In particular, in case of air routes connected with neighboring countries, it shall be designated after consultation with the International Civil Aviation Organization (ICAO) in order to avoid duplication of the name of the airline.

국제 항공로는 A582, A586, A593, A595 이고, B332, B467, B576 이며, G203, G339, G585, G597 이고, L512 이다. 국내 항공로는 V11, V543, V547, V549와 W45, W61, W62, W66이고, Y65, Y233, Y253, Y579, Y644, Y655, Y711, Y722, Y744와 Z50 - Z54, Z63, Z81 - Z83이다. International airways are A582, A586, A593, A595, B332, B467, B576, G203, G339, G585, G597 and L512. The domestic airlines are V11, V543, V547, V549 and W45, W61, W62 and W66, and Y65, Y233, Y253, Y579, Y644, Y655, Y711, Y722 and Y744 and Z50-Z54, Z63 and Z81-Z83.

도 6 은 국내 주요 4 대공항과 연결되어 있는 주요항공로이다. 현재 국내 항공로 중 지도표출에 나타낸 다음 8 개의 항로가 주요 4 개의 공항과 연결되어 있는 것으로 조사되고 있다. FIG. 6 is a main air route connected with four domestic major airports. The following eight routes are shown to be connected to four major airports, as shown in the map outline of domestic air routes.

즉, 항공로 G597 - ①, 항공로 Y644 - ②, 항공로 Y711, Y722 - ③, 항공로 A586 - ④, 항공로 G585 - ⑤, 항공로 A582 - ⑥, 항공로 G203 - ⑦ 로써, 이러한 주요 8 개 항공로의 항공량 및 항로 구간은 2011년 기준으로 다음과 같다.That is, as the air route G597 - ①, the air route Y644 - ②, the air route Y711, Y722 - ③, the air route A586 - ④, the air route G585 - ⑤, the air route A582 - ⑥ and the air route G203 - ⑦, As of 2011, the number of air routes and route segments for air routes are as follows.

항공로 G585 에서 구간 AGA - GON의 48,831대, DAP - SEL 의 48,762 대, SOR - AGS 의 50,008대 이며, 항공로 G582 에서 구간 SAP - BUL 의 45,157 대, SAP - PAR 의 50,316 대, KAK - KAL 의 110,246 대이다. There are 48,831 segments of AGA - GON, 48,762 of DAP - SEL, 50,008 of SOR - AGS in air route G585, 45,157 of SAP - BUL, 50,316 of SAP - PAR, and KAK - KAL of SAP - 110,246 units.

항공로 G582 에서 구간 KAL - TGU 의 30,924 대, PSN - APELA 의 14,025 대이고, 항공로 B576 에서 구간 ATO - NIR 의 69,245 대, IPD - KWA 의 184,755 대 이며, 또 항공로 A593 에서 구간 LAM - SAD 의 43,098 대, NIR - ONI 의 1,018 대이다.30,924 units of KAL - TGU, 14,025 units of PSN - APELA, 69,245 units of ATO - NIR and 184,755 units of IPD - KWA in air route B576, and LAM - SAD 43,098 units, and 1,018 units of NIR - ONI.

본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템을 도 1 에 도시된 화산재해 대응시스템 항공로 분석흐름을 도 7 내지 도 10 에 의거하여 설명한다. The closed route detection and air damage prediction system due to the volcanic ash of the present invention will be described with reference to Figs. 7 to 10 for the ash analysis flow of the ash solution system shown in Fig.

도 7 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 다차원 격자데이터를 도시해 놓은 그래프이고, 도 8 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 화산재 확산예시를 도시해 놓은 도면이며, 도 9 는 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 시간별 항로상태를 도시해 놓은 도면이고, 도 10 은 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템에서 공항별 결항예측을 도시해 놓은 도면이다. FIG. 7 is a graph showing multidimensional lattice data in the closed route detection and air damage prediction system due to the ash deposit of the present invention. FIG. 8 is a graph showing the multi- FIG. 9 is a view showing a time course of a route in the closed route detec- tion and air damage prediction system due to the ash of the present invention, and FIG. 10 is a view showing a closed route detec- tion due to the ash of the present invention And a forecasting system for air pollution.

본 발명은 확산데이터의 연구기관시스템(10), 화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30), 공간분석엔진(40)과 정보표출모듈(50)로 구성되어 있다. 화산재해 대응시스템(20)에서는 확산데이터(22), 항공로 통계데이터생성모듈(24)과 항공로 데이터검색모듈(26)로 되어 있다. The present invention comprises a research institution system 10 for spread data, an ash solution countermeasure system 20, a volcanic ash solution response system database 30, a spatial analysis engine 40 and an information expression module 50. The ash solution counter system 20 includes spread data 22, an airway statistical data generation module 24, and an airway road data retrieval module 26.

상기 화산재해 대응시스템(20)은 네트워킹된 연구 기관시스템(10)에서 생성된 확산 데이터 API(Application Programming Interface)를 통해 입수하고 있다. 즉, 화산재해 대응시스템(20)에서 확산데이터(22)는 공간분석엔진(40)으로 통계 데이터를 생성하고 있다. The ash solution countermeasure system 20 is obtained through a spread data API (Application Programming Interface) generated in the networked research institute system 10. That is, in the ash-resistant system 20, the spread data 22 is generating statistical data to the spatial analysis engine 40.

상기 공간분석엔진(40)에서는 화산재해 대응시스템 데이터베이스(DB)(40)에 접속하여 항공로 데이터를 확보한 다음, 확산데이터(22)와 연산을 통해 항공로 통계데이터를 생성하고 있다. The space analysis engine 40 accesses the ash solution system database (DB) 40 to acquire the airway data, and then generates the airway statistical data through the calculation with the spread data 22.

상기 공간분석엔진(40)으로부터 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장할 수 있다. 정보표출모듈(50)에 항공로 통계데이터를 요청하여 지도표출시스템에 시각화할 수 있다. The air traffic statistical data generated from the spatial analysis engine 40 can be stored in the ash-resistant system 30. It is possible to request air traffic statistical data to the information display module 50 and visualize it in the map display system.

화산재해 대응시스템(20)은 API를 이용하여 연구기관시스템(10)으로부터 확산데이터를 전달받고 있는 바, 화산재해 대응시스템(20)의 항공로통계데이터 생성모듈(24)은 공간분석엔진(40)으로 항공로 통계 데이터요청 및 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하고 있다. The ash solution system 20 receives the spread data from the research institute system 10 by using the API so that the air path statistical data generation module 24 of the ash solution system 20 receives the spread data from the spatial analysis engine 40 ), And stores the generated airway statistical data in the ash-resistant system 30 as a response.

화산재해 대응시스템(20)의 항공로데이터 검색모듈(26)은 정보표출모듈(50)에서 요청한 항공로 통계데이터를 검색하여 정보표출모듈(50)로 전달하도록 되어 있다. The airway data retrieval module 26 of the ash solution system 20 retrieves the airway statistical data requested by the information presentation module 50 and transmits the retrieved airway statistical data to the information presentation module 50.

화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)와 상호 연결되어 있는 공간분석엔진(40)에서 데이터수신부(42)는 원시데이터 경로 및 항공로 영역데이터를 확인할 수 있다. The data receiving unit 42 in the spatial analysis engine 40 interconnected with the volcanic ashes countermeasure system 20 and the volcanic ashes countermeasure system database 30 can confirm the raw data path and the airway area data.

공간분석엔진(40)의 다차원 격자데이터 해석처리부(44)는 다차원으로 구성되어 있는 격자 데이터 해석, 시간별로 항로별 최소 비행고도에서 최대 비행고도까지 항로 좌/우 5NM의 3 차원 격자정보를 추출하여 공간연산처리부(46)에서 처리하도록 조치하고 있다. The multidimensional lattice data analysis processing unit 44 of the spatial analysis engine 40 analyzes the multidimensional lattice data and extracts 3-dimensional lattice information of the route left / right 5 NM from the minimum flight altitude to the maximum flight altitude And the spatial operation processing unit 46 performs the processing.

공간연산처리부(46)는 다차원 격자데이터 해석처리부(44)에서 해석된 격자정보의 격자에서 농도 값을 추출하여 하나의 격자라도 그 값이 비행금지 기준 농도 (

Figure pat00002
초과)에 해당할 경우 비행항로는 폐쇄정보를 가지며, 시간별로 생성된 통계 데이터를 바탕으로 하루 중 1 시간이라도 폐쇄기준농도에 해당한다면 해당 항로의 일별 통계는 폐쇄정보로 통일하고 있다. The spatial operation processing unit 46 extracts the density value from the grid of the grid information analyzed by the multidimensional grid data analysis processing unit 44,
Figure pat00002
, The flight route has closure information and daily statistics of the route are unified into closure information if the closure reference concentration is met even 1 hour during the day based on the statistical data generated over time.

공간분석엔진(40)의 데이터송신부(48)는 외부 시스템에서 수신할 수 있는 데이터로 해석하여 송신할 수 있다.The data transmission unit 48 of the spatial analysis engine 40 can interpret and transmit the data that can be received by the external system.

화산재해 대응시스템(20)과 공간분석엔진(40)과 상호 연결되고 있는 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에서는 항공로 영역 데이터 (항공로 좌우 5NM), 항공로 표출에 사용되는 선형 정보, 시간별 항공로 상태정보, 요일별 비행기 운항 정보, 일별 항공로 상태정보인 것이다. The ash road area data (5NM on the left and right sides of the air route), the linear information used for the air route display, the time information on the hourly aviation State information, airplane flight information per day, and daily air route status information.

정보표출모듈(50)에서는 공항 및 항공로 지도에 표출하고, 시간에 따라 색상을 달리하여 항공로의 상태를 표시하며, 일별 항공로 상태 데이터를 이용하여 공항 별 결항율을 예측할 수 있다(도 8 내지 도 10 참조). The information presentation module 50 can display the status of the air route by displaying it on an airport and an airway map, different colors according to time, and can estimate the termination rate for each airport using daily airway status data 10).

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템은 화산재 확산에 따른 비행항로 영향분석프로세스 중 공간분석 부분이며, 확산 데이터와 비행항로 데이터를 공간분석엔진(40)에서 처리후 지도표출시스템으로 반환하는 프로세스인 것이다. As described above, the closed route detection and airborne damage prediction system using the ash of the present invention is a spatial analysis part in the flight route influence analysis process due to diffusion of volcanic ash, and the diffusion data and the flight route data are processed by the spatial analysis engine 40 This is the process of returning to the map display system.

도 7 에 도시된 바와 같이, 화산재해 대응시스템의 확산데이터가 다차원으로 구성되어있는 격자데이터이므로 공간분석엔진(40)의 다차원 격자데이터 해석처리부 (44)에서 해당 데이터를 해석한다. 격자데이터는 경도 x 위도 x 고도 x 시간으로 구성되어 있는 4 차원 데이터이므로 이에 시간별로 공간연산 처리부(46)에서 처리하도록 되어 있다. As shown in FIG. 7, since the diffusion data of the ash-resistant system is multidimensional grid data, the multidimensional grid data analysis processing unit 44 of the spatial analysis engine 40 analyzes the corresponding data. Since the lattice data is four-dimensional data composed of the longitude x latitude x the altitude x time, the spatial operation processing unit 46 processes the lattice data by time.

공간분석엔진(40)의 공간연산 처리부(46)에서는 비행항로 데이터(영역)와 연계하여 비행항로 및 해당 고도와 일치하는 격자데이터를 추출하고 있다. 이후 격자중 최대값이 기준값 이상일 경우 해당 비행항로는 폐쇄정보를 갖게 된다. 이를 시간별, 일별로 분석하여 최종적으로 각각의 항로에서 시간별, 일별 폐쇄여부를 판단할 수 있다. The spatial operation processing unit 46 of the spatial analysis engine 40 extracts the lane data corresponding to the flight route and the altitude in association with the flight route data (area). When the maximum value of the grid is greater than the reference value, the corresponding flight route has closure information. It can be analyzed by hourly and daily basis, and finally it can be judged whether or not each route is closed by time or day.

공간분석엔진(40)의 데이터 송신부(48)에서는 도시되지 않는 외부 시스템에서 수신할 수 있는 데이터로 해석하여 송신하게 된다.The data transmission unit 48 of the spatial analysis engine 40 interprets and transmits the data that can be received by an external system (not shown).

도 8 및 도 9 에 도시된 바와 같이, 지도표출시스템에서는 항공로(선형 데이터)와 공항을 지도상에 표시할 수 있으며, 공간분석엔진(40)에서 확산데이터와 항로데이터(영역 데이터)를 통해 분석된 결과에 따라 항공로의 상태 색상을 구분하여 표시할 수 있다.8 and 9, in the map display system, an airway (linear data) and an airport can be displayed on a map, and the spatial analysis engine 40 can display spread data and route data According to the analyzed result, the state color of the air route can be displayed separately.

도 10 에 도시된 바와 같이, 공간분석엔진(40)에서 처리된 일별 항공로 폐쇄정보를 이용하여 공항별 일 결항율을 계산하여 결항율을 예측할 수 있다.As shown in FIG. 10, the daily turnover information processed by the spatial analysis engine 40 can be used to calculate the daily turnover rate for each airport, and the turnover rate can be predicted.

예컨데, 출발 인천, 도착 홍콩으로 결항편수 16 이고 항공로 코드는 Y711 이고, 2013. 6. 7 금 출발, 총편수 322편이며 총 결항편수 322 편으로 결항율 100 %인 것이다. For example, Departure Incheon and Arrival Hongkong are canceled number 16, and the airline code is Y711, departing on June 6, 2013, total number of 322, total number of cancellations is 322, and the termination rate is 100%.

도 11 은 시간별, 일별 항공로폐쇄여부의 판단을 설명하는 흐름도로써, 본 발명은 화산재 확산에 따른 비행항로 영향분석프로세스 중 공간분석 부분이며, 확산 데이터와 비행항로 데이터를 공간분석엔진에서 처리후 지도표출시스템으로 반환하는 프로세스인 것이다. FIG. 11 is a flow chart for explaining the determination of whether or not the air route is closed by time or day. The present invention is a spatial analysis part in the process of analyzing the influence of the fly ash due to diffusion of ash, And return it to the display system.

공간분석엔진에서 화산재해 대응시스템과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 이용한 공항별/요일별 항공로 운항정보 (요일, 출발/도착지, 항공로, 일일운항 횟수)와, 일별 항공로 폐쇄정보 (일자, 요일, 항공로)인 바, 공항별/요일별 항공로 운항정보와 일별 항공로 폐쇄정보의 요일과 항공로가 같은 결과를 확인할 수 있다.In the spatial analysis engine, information (day of week, departure / destination, air route, daily number of flights) and daily closure information (date, day of the week, Air route), the information by airline by airport / day of the week, the day of the airline shutdown information by day, and the airline can confirm the same result.

결과확인에 따라 공간분석엔진에서는 확인된 결과에서 항공로가 폐쇄인 결과 확인을 하고 있으며, 상기 확인 결과의 운항 횟수를 모두 합하여 해당일의 총 결항 횟수 확인, 해당일의 총 운항 횟수와 비교하여 결항율을 예측할 수 있다. According to the result confirmation, the space analysis engine confirms the result that the air route is closed from the confirmed result, and confirms the total number of the departure times of the day, The rate can be predicted.

한반도에서의 시나리오로써, 예컨데 2013년 6월 7일 00시 백두산 (경도 128.05°E, 위도 42.0°N)에서 VEI 7 규모의 분화 발생하고 있다. As a scenario on the Korean peninsula, for example, VEI 7 scale eruption occurs at Mt. Paektu (128.05 ° E longitude, 42.0 ° N latitude) on June 7, 2013.

도 12 는 분화 1 시간째에 모든 항공로가 정상운행되고 있는 표출 도면, 도 13 은 분화 8 시간째에 2 개의 항공로를 폐쇄하고 있는 표출 도면, 도 14 는 분화 13 시간째에 3 개의 항공로를 제외한 전 항공로를 폐쇄하고 있는 표출 도면, 도 15 는 분화 24 시간째에 전 항공로를 폐쇄하고 있는 표출도면이다. Fig. 12 is an explanatory drawing showing that all the airways are operated at 1 hour from the time of differentiation, Fig. 13 is a drawing showing two airways closed at 8 hours after the differentiation, and Fig. Fig. 15 is an exploded view showing the entire airway closed at 24 hours after eruption. Fig.

여기서, 화산재 퇴적두께, 지상입자농도, 미세입자농도가 표시되고, 항공별 상태예측에서 정상 청색과 폐쇄 적색으로 표시된다. Here, the ash deposition thickness, the ground particle concentration, and the fine particle concentration are displayed, and they are displayed as normal blue and closed red in the air condition forecast.

항공별 상태예측은 Y711/Y722, G597_R, A586_R, A582_D, G203, Y664 의 좌측과, G597-B476, G597_L, A586_L, A582_U, A595, G585 의 우측으로 정상 또는 폐쇄가 청색 또는 적색으로 디스플레이된다. The flight status forecasts are displayed to the right of Y711 / Y722, G597_R, A586_R, A582_D, G203, Y664 and to the right of G597-B476, G597_L, A586_L, A582_U, A595, G585.

본 발명의 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments and that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those who have knowledge.

따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

10 : 연구기관시스템
20 : 화산재해 대응시스템
30 : 화산재해 대응시스템 데이터베이스
40 : 공간분석엔진
50 : 정보표출모듈
10: Research institution system
20: Volcanic ash countermeasure system
30: Volcanic ash countermeasure system database
40: Space analysis engine
50: Information Display Module

Claims (8)

연구기관시스템의 확산데이터가 네트워킹된 화산재해 대응시스템에서 공간분석엔진과 화산재해 대응시스템 데이터베이스를 통해 정보표출모듈로 항공로 분석의 공항별 결항예측하여 지도표출하도록 구성되어;
화산재해 대응시스템은 확산데이터, 항공로 통계데이터 생성모듈 및 항공로데이터 검색모듈이고,
화산재해 대응시스템 데이터베이스로는 항로영역, 항로선형, 시간별 항공로상태, 비행기 운항정보 및 일별 항공로상태로 되어 있는 정보이며,
공간분석엔진은 데이터수신부, 다차원 격자데이터 해석처리부, 공간연산처리부 및 데이터송신부이며,
정보표출모듈로는 공항/항공로 표출, 시간대별 항로현황 및 일기준의 공항별 결항율 통계를 디스플레이한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
Spreading data of the research institute system is configured to predict the airport 's airway analysis by the spatial analysis engine and the volcanic ash countermeasure system database in the networked volcanic ash countermeasure system,
The volcanic ash countermeasure system is diffusion data, air traffic statistics data generation module and airway data retrieval module,
The volcanic ash countermeasure system database includes information on the route area, the route line type, the time line airline status, the airplane flight information and the daily airline status,
The spatial analysis engine is a data receiving unit, a multidimensional grid data analysis processing unit, a spatial operation processing unit, and a data transmitting unit,
The information display module displays airport / air express, hourly route status, and daily rate statistics for each airport. It is a closed route detection and air damage prediction system based on volcanic ash.
확산데이터의 연구기관시스템(10), 화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30), 공간분석엔진(40)과 정보표출모듈(50)로 구성되어;
상기 화산재해 대응시스템(20)은 네트워킹된 연구 기관시스템(10)에서 생성된 확산 데이터 API를 통해 입수하고 있으며,
화산재해 대응시스템(20)에서 확산데이터(22)는 공간분석엔진(40)으로 통계 데이터를 생성하고 있고,
상기 공간분석엔진(40)에서는 화산대응시스템 데이터베이스(40)에 접속하여 항공로 데이터를 확보한 다음, 확산데이터(22)와 연산을 통해 항공로 통계데이터를 생성하고 있으며,
상기 공간분석엔진(40)으로부터 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하고,
정보표출모듈(50)에 항공로 통계데이터를 요청하여 지도표출시스템에 시각화한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
A research institute system 10 for spread data, an ash solution countermeasure system 20 and an ash solution countermeasure system database 30, a spatial analysis engine 40 and an information expression module 50;
The ash solution countermeasure system 20 is obtained through the diffusion data API generated in the networked research institute system 10,
The diffusion data 22 in the ash solution counter system 20 is generating statistical data to the spatial analysis engine 40,
The spatial analysis engine 40 accesses the volcano correspondence system database 40 to acquire the airway data, and then generates the airway statistical data through calculation with the spread data 22,
Stores the air traffic statistical data generated from the space analysis engine 40 in the ash-resistant system 30,
And requesting the air traffic statistical data to the information disclosure module (50) and visualizing the air traffic statistical data in a map display system.
제 2 항에 있어서,
상기 화산재해 대응시스템(20)의 확산데이터는 경도 x 위도 x 고도 x 시간으로 구성되어 있는 4 차원 데이터이므로 이에 시간별로 공간분석엔진(40)의 공간연산 처리부(46)에서 처리하게되며, 다차원 격자데이터 해석처리부(44)에서는 해당 데이터를 해석하게되는 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
3. The method of claim 2,
Since the diffusion data of the ash solution countermeasure system 20 is four-dimensional data composed of longitude x latitude x altitude x time, it is processed by the spatial operation processing unit 46 of the spatial analysis engine 40 over time, And the data analysis processing unit (44) interprets the data. The closed route detection and air damage prediction system based on the volcanic ash material.
제 2 항에 있어서,
상기 화산재해 대응시스템(20)의 항공로통계데이터 생성모듈(24)은 공간분석엔진(40)으로 항공로 통계 데이터요청 및 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하고,
항공로데이터 검색모듈(26)은 정보표출모듈(50)에서 요청한 항공로 통계데이터를 검색하여 정보표출모듈(50)로 전달한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
3. The method of claim 2,
The airway statistical data generating module 24 of the ash solution countermeasure system 20 requests the airway statistical data to the spatial analysis engine 40 and stores the generated airway statistical data in the volcanic ash countermeasure system database 30 ,
The airway data retrieval module 26 retrieves the airway statistical data requested by the information disclosure module 50 and transmits the retrieved airway statistical data to the information disclosure module 50. The closed route detection and airway damage prediction system is based on the ash.
제 2 항에 있어서,
상기 공간분석엔진(40)에서 데이터수신부(42)는 원시데이터 경로 및 항공로 영역데이터를 확인하고,
다차원 격자데이터 해석처리부(44)는 다차원으로 구성되어 있는 격자 데이터 해석, 시간별로 항로별 최소 비행고도에서 최대 비행고도까지 항로 좌/우 5NM의 3 차원 격자정보를 추출하여 공간연산처리부(46)에서 처리하도록 조치하되.
상기 공간연산처리부(46)는 다차원 격자데이터 해석처리부(44)에서 해석된 격자정보의 격자에서 농도 값을 추출하여 하나의 격자라도 그 값이 비행금지 기준 농도 (
Figure pat00003
초과)에 해당할 경우 비행항로는 폐쇄정보를 가지며, 시간별로 생성된 통계 데이터를 바탕으로 하루 중 1 시간이라도 폐쇄기준농도에 해당한다면 해당 항로의 일별 통계는 폐쇄정보로 통일하고;
데이터송신부(48)는 외부시스템에서 수신할 수 있는 데이터로 해석하여 송신한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
3. The method of claim 2,
In the spatial analysis engine 40, the data receiving unit 42 confirms the raw data path and the airway area data,
The multidimensional lattice data analysis processing unit 44 extracts three-dimensional lattice information of the route left / right 5 NM from the minimum flight altitude to the maximum flight altitude for each time in the multidimensional grid data analysis, Take action to deal with it.
The spatial operation processing unit 46 extracts the density value from the grid of the grid information analyzed by the multidimensional grid data analysis processing unit 44,
Figure pat00003
), The flight route has closure information. If the closure level is met for one hour a day based on the statistical data generated for each hour, the daily statistics of the route are unified into closure information;
The data transmission unit (48) interprets the data as data that can be received by the external system, and transmits the data to the data transmission unit (48).
제 2 항에 있어서,
상기 정보표출모듈(50)에서는 공항 및 항공로 지도에 표출하고, 시간에 따라 색상을 달리하여 항공로의 상태를 표시하며, 일별 항공로 상태 데이터를 이용하여 공항 별 결항율을 예측한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
3. The method of claim 2,
The information display module 50 displays the state of the air route by changing the color according to time, and predicts the termination rate for each airport using the daily air traffic state data. Closed route detection and air damage prediction system by ash.
제 2 항에 있어서,
상기 공간분석엔진(40)의 공간연산 처리부(46)에서는 비행항로 데이터(영역)와 연계하여 비행항로 및 해당 고도와 일치하는 격자데이터를 추출하고,
이후 격자중 최대값이 기준값 이상일 경우 해당 비행항로는 폐쇄정보를 갖게 하며,
이를 시간별, 일별로 분석하여 최종적으로 각각의 항로에서 시간별, 일별 폐쇄여부를 판단한 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
3. The method of claim 2,
The spatial operation processing unit 46 of the spatial analysis engine 40 extracts the lane data corresponding to the flight route and the altitude in association with the flight route data (area)
If the maximum value of the grid is greater than the reference value, the corresponding flight route has closure information,
And it is judged whether or not each time of day and day of closure is judged in each route finally by analyzing it by hourly and daily, and the closed route detection and the air damage prediction system by the ash material.
확산데이터의 연구기관시스템(10), 화산재해 대응시스템(20)과 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30), 공간분석엔진(40)과 정보표출모듈(50)로 구성되어;
상기 화산재해 대응시스템(20)은 다차원으로 구성되어있는 격자데이터로써 확산데이터(22), 공간분석엔진(40)으로 항공로 통계 데이터요청 및 생성된 항공로 통계데이터를 화산재해 대응시스템 데이터베이스(30)에 저장하는 항공로통계데이터 생성모듈(24) 및, 정보표출모듈(50)에서 요청한 항공로 통계데이터를 검색하여 정보표출모듈 (50)로 전달하는 항공로데이터 검색모듈(26)로 이루어지고;
상기 공간분석엔진(40)은 원시데이터 경로 및 항공로 영역데이터를 확인하는 데이터수신부(42), 다차원으로 구성되어 있는 격자 데이터 해석, 시간별로 항로별 최소 비행고도에서 최대 비행고도까지 항로 좌/우 5NM의 3 차원 격자정보를 추출하여 공간연산처리부(46)에서 처리하도록 조치하는 다차원 격자데이터 해석처리부 (44) 및, 상기 다차원 격자데이터 해석처리부(44)에서 해석된 격자정보의 격자에서 농도 값을 추출하여 하나의 격자라도 그 값이 비행금지 기준 농도 (
Figure pat00004
초과)에 해당할 경우 비행항로는 폐쇄정보를 가지며, 시간별로 생성된 통계 데이터를 바탕으로 하루 중 1 시간이라도 폐쇄기준농도에 해당한다면 해당 항로의 일별 통계는 폐쇄정보로 통일하는 공간연산처리부(46) 및, 외부시스템에서 수신할 수 있는 데이터로 해석하여 송신하는 데이터송신부(48)로 이루어진 것을 특징으로 하는 화산재로 인한 폐쇄항로 디텍팅 및 항공피해 예측시스템.
A research institute system 10 for spread data, an ash solution countermeasure system 20 and an ash solution countermeasure system database 30, a spatial analysis engine 40 and an information expression module 50;
The ash solution countermeasure system 20 requests the air traffic statistical data to the spread data 22 and the spatial analysis engine 40 as grid data composed of multidimensional sources and generates the air traffic statistical data thus generated to the ash response system database 30 And an airway data retrieval module 26 for retrieving the airway statistical data requested by the information presentation module 50 and transmitting the retrieved airway statistical data to the information presentation module 50 ;
The spatial analysis engine 40 includes a data receiving unit 42 for confirming the raw data path and the airway area data, a grid data interpretation unit 42 for analyzing the grid data composed of multi-dimensional sources, Dimensional lattice data analysis processing unit 44 for extracting 3-dimensional lattice information of 5NM and processing the 3-dimensional lattice information of the 5NM in the spatial operation processing unit 46, and a multidimensional lattice data analysis unit 44 for calculating the density value in the lattice information grid analyzed by the multidimensional lattice data analysis processing unit 44 If a single grid is used,
Figure pat00004
, The flight route has closure information. If the closure reference concentration corresponds to the closure reference concentration even for one hour a day based on the statistical data generated for each hour, the daily operation statistics of the corresponding route are converted into the closure information And a data transmitting unit 48 for transmitting the interpreted data to data that can be received by the external system.
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