文章编号： 中图分类号：X949 文献标志码：A

为解决计划轮档小时设定的问题,提出了基于空中飞行时间可靠性的计划轮档小时计算方法。首先给出计划轮档小时的定义和数据分析;然后将行程时间可靠性的概念引入到空中飞行时间中,提出空中飞行时间可靠性和轮档小时可靠性的概念;最后选择北京-上海虹桥同一城市对的空中飞行时间历史数据进行分析,以3分钟为时间间隔的分组高斯拟合好于5分钟时间间隔分组,其分组的概率密度函数服从高斯分布。结果表明：以65%-75%的轮档小时可靠性为目标,采用民航正常性管理中的标准地面滑出时间30分钟,根据经验值确定滑入时间4分钟,则该城市对的计划轮档小时可以设定为140-141分钟;同时,该方法可以为民航国内航班标准航段运行时间表中每个航段运行时间提供数据支持。     

基于统计分析阈值的航段油耗分段线性估计模型

航程油耗的非线性复杂特征为合理、准确判断航空运输过程碳排放量进而有效控碳带来了诸多困难。为此,构建了一种基于统计分析阈值的运输过程航段油耗分段线性估计模型。该模型在飞机运输过程航段油耗高阶多项式表达的基础上,以全航程航段油耗核证重要性指标作为统计分析阈值来设定多项式表达线性化分段的依据,从而兼顾科学计算准确性与碳核证实操合理性。实例分析结果表明了方法的有效性。     

基于航班离场成本的离场航空器滑行策略优化

针对大型枢纽机场日益严重的场面拥堵及由此导致的航班延误问题,推出率控制策略可利用机位等待代替滑行道及跑道口等待,控制场面离场航班的滑行数量,缓解场面拥挤.基于推出率控制策略同时结合场面滑行路径优化,提出了基于航班离场成本的离场航空器滑行策略.首先,构建了基于推出率控制策略的航班离场成本计算模型;然后,提出离场航空器滑行策略优化方法;最后,以航班离场成本最小为目标,采用遗传算法开展算例仿真,并选取三种策略进行对比分析.结果表明:基于航班离场成本的滑行策略不仅能减少离场航班的总滑行时间,提高场面运行效率,还能减少燃油消耗和气体排放量,具有一定的环保性.     

中国空域国内航班飞行拓扑分析

基于中国空域航班飞行拓扑研究航空自组网将有利于满足未来航班对空中管制、信息共享等方面的需求,但现有研究未根据中国空域的具体情况对航班飞行拓扑进行分析.本文通过搜集真实的中国空域国内航班数据,把中国空域划分为东西部以及飞行情报区,同时借助NS2仿真,直观地分析比较中国空域一天以及每小时航班飞行拓扑.结果表明中国空域国内航班分布有很大差异,而航班数量与人口和第三产值呈现出较高的线性相关性.     

防疫豁免政策下洲际航线飞行员睡眠状况恢复效果评价

为评价防疫政策下洲际航线不豁免航班与豁免航班运行类型对飞行员睡眠恢复情况的影响,验证豁免政策的科学性和合理性。在防疫豁免政策实施期间选取中国某大型航空公司15名飞行员,记录每位飞行员在两种防疫政策下洲际航线飞行前后的睡眠数据。使用AG（ActiGraph wGT3X-BT）睡眠监测手环记录的飞行前后8阶段的睡眠指标,通过主观疲劳卡罗林斯卡嗜睡量表（Karolinska sleepiness scale,KSS）和客观指标精神运动警觉度测试（psychomotor vigilance task,PVT）的疲劳等级相结合评估飞行前后2阶段的疲劳特征。通过配对样本t检验分析飞行前后机组人员的睡眠质量,不豁免和豁免分组间去程和返程的睡眠质量监测指标均无显著差异(P>0.05),飞行后睡眠和疲劳指数更差（P<0.05)。通过重复方差分析法比较豁免政策下的睡眠恢复情况得出,不豁免航班与豁免航班无显著差异（P>0.05）,都能在飞行后两天恢复至飞行前的良好水平。结果表明,豁免航班和不豁免航班洲际航线飞行过程中睡眠质量和睡眠恢复情况无明显差异。从睡眠受限与恢复的角度讨论了豁免政策的可行性,为飞行机组人员的睡眠监测及作业任务的设定提供参考。     

基于燃油消耗的终端区进场效率评估

随着空中交通流量的增加,为缓解机场终端区拥挤及效率低下等问题提供参考指标,本文基于航空器燃油消耗的终端区进场效率指标,以弥补当前普遍使用的时间效率指标无法综合评估进场航班运行经济性、节能减排等问题。本文首先基于燃油消耗定义终端区进场航班效率指标,利用ADS-B数据提取并利用k-means聚类以天津机场为中心的40海里内的进场航班数据;接着通过飞机性能数据库(Base of Aircraft Data, BADA)油耗模型计算8月份天津机场进场航班油耗,并分析了天津滨海国际机场的进场效率,以及气象、终端区拥挤程度限制因素;最后,将燃油效率与传统进场效率作相关性检验,结果表明该指标具有合理性。     

基于推出率控制的机场拥挤管理策略研究

当机场产生拥挤或将要产生拥挤时,持续的航班推出滑行势必会造成拥挤程度的恶化,进而增加离场航班在滑行过程中的滑行等待时间。滑行中航空器的发动机是不停歇的,滑行时间的增加意味着燃油消耗增多以及排放物的增加。针对这个问题,提出通过对离场航班的推出率控制来缓解机场拥挤,减少离场航班的滑行等待时间。首先对北京首都机场历史运行数据的统计分析,探索了当前离场航班滑行量与未来15 min进场航班量以及未来15 min起飞率三者之间的规律,提出推出率控制策略及实现方法;然后,设计了推出率的辅助计算程序。最后使用SIMMOD仿真工具对北京首都机场进行建模,并对繁忙时段实施推出率控制。仿真结果显示:通过对离场航班实施推出率控制,选取时段中场面推出滑行量被控制在一个相对较低水平。该段时间内408架次航班平均每架次仅等待了3.3 min,但总的滑行时间减少了63.2 h。     

基于SSA-BP的离港航班滑出时间预测

针对传统BP神经网络在离港航班滑出时间预测时存在对初始权值和阈值敏感、准确性和稳定性不好等缺点,提出了一种基于麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm, SSA)获取BP神经网络的最优权值和阈值的方法。首先分析了离港航班滑出时间的可量化影响因素及相关性,然后构建了基于SSA-BP的离港航班滑出时间预测模型,并采用我国中南某枢纽机场2周的实际运行数据对预测模型进行了验证。结果表明：①离港航班滑出时间与同时段滑行的离港航班数量强相关,与同时段滑行的进港航班数量、同时段推出的离港航班数量、平均滑出时间中度相关,与滑行距离和转弯个数弱相关;②基于SSA优化后的BP神经网络预测结果误差在±60s内的准确率提升了20%,误差±180s内的准确率提升了12%,误差±300s内的准确率提升了7%;预测结果的平均绝对误差百分比提升了2.61%,平均绝对误差减少了11.73s,均方根误差减少了61.03s。研究成果为提升大型枢纽机场场面运行效率提供了思路。     

基于灰色关联逼近理想解排序法的航班时刻表评估

准确评估航班时刻表,有助于有针对性的制定航班时刻优化策略,对缓解航班时刻的供需矛盾,减少航班延误,具有重要意义。针对航班时刻表的评估问题,首先,基于现有评估指标集,引入了滑行时间评估指标;其次,使用分类算法预测并计算了评估指标;然后,提出了一种基于灰色关联逼近理想解排序法的航班时刻表评估方法;最后,以北京首都国际机场为例,与现有评估方法进行了对比分析。结果表明：引入滑行时间评估指标,可以提高灰色关联逼近理想解排序法对航班时刻表的优劣区分能力;灰色关联逼近理想解排序法能避免现有的基于帕累托面的方法在样本较少时不能有效评估航班时刻表的问题,具有更强的普适性。     

空中飞行时间可靠性在计划轮档小时计算中的应用

为解决计划轮档小时设定问题,提出了基于空中飞行时间可靠性的计划轮档小时计算方法。首先给出计划轮档小时的定义和数据分析;然后将行程时间可靠性的概念引入到空中飞行时间中,提出空中飞行时间可靠性和轮档小时可靠性的概念;最后选择北京-上海虹桥同一城市对的空中飞行时间历史数据进行分析,分别以3 min和5 min为时间间隔分组进行数据拟合,其分组概率密度函数均服从高斯分布,以3 min为时间间隔分组的高斯拟合效果更好。结果表明:以65%~75%的轮档小时可靠性为目标,采用民航正常性管理中的标准地面滑出时间30 min,根据经验值确定滑入时间4 min,则该城市对的计划轮档小时可以设定为140~141 min;同时,该方法可以为民航国内航班标准航段运行时间表中每个航段运行时间设定提供数据支持。     

基于非规则分布样本的航段油耗区间估计

飞机航段油耗估计是航空公司进行节能减排的重要基础。多因素影响下的航段油耗样本的非规则分布特征会导致一般的区间估计方法得到的估计区间质量较低,针对以上问题,提出了基于支持向量分位数回归（Support Vector Quantile Regression,SVQR）和Bootstrap相结合的航段油耗区间估计方法。利用SVQR非对称形式的绝对值残差最小化的思想估计航段油耗的条件分位数,并将其作为Bootstrap的输入来估计航段油耗总体的统计量,由于相同机型、航段的油耗样本总体满足正态分布,最后构建一定置信度的估计区间。实验结果表明：该方法的估计区间可信度更高、平均带宽更窄、提高了估计区间的质量。该方法能为航空公司合理的估计油耗及制定碳排放监测计划时提供参考。     

基于冲突点避让机制选择的航空器滑行路径优化

针对航空器地面滑行的问题,提出了冲突点选择避让机制来优化航空器滑行路径。通过构建地面滑行路径的节点-路段模型,以航空器全部滑行到预定节点所用时间最短为目标,建立了路径滑行优化模型。通过建立可行路径集,利用启发式搜索算法,从静态路径规划、动态路径规划两阶段对滑行路线进行优化,得到航空器滑行优化路径。以某机场某一时段内航班到离港时间数据为例,对算法进行了验证,结果显示:经算法优化后,可减少时间段内各航班的最短滑行路径的冲突,缩短滑行时间,滑行道使用较分散,可降低航空器滑行中运行风险。     

固体氧化物燃料电池系统零排放新思路研究

提出了固体氧化物燃料电池零排放新思路设计,该设计具有高发电效率、温室气体零排放、回收利用二氧化碳以及使用环境友好的可再生循环二氧化碳吸收材料等优点.此外,还介绍了电池构件材料以及二氧化碳吸收材料的制备,最后测试了材料的二氧化碳吸附性能.结果表明最大体积吸收比可高达993倍,最佳吸收温度为700 ℃,同时可实现在800 ℃以上2 h内将所吸附的二氧化碳完全解析.     

基于不同采样率的短航程油耗估计

针对多因素影响下的短航程油耗呈现双峰分布,提出了使用高斯混合聚类(Gaussian mixture model,GMM)和随机森林(random forest,RF)相结合的方法对短航程油耗进行估计。该算法先使用GMM对短航程油耗数据聚类,得到两个不同形状的聚类簇。以不同的采样率对两个聚类簇进行采样,构造子数据集,并对每个子集使用回归树进行训练。将CART回归树并行得到RF用于短航程油耗估计。在同一机型和航线,不同的航班数据上进行对比实验,结果验证了所提算法的有效性。     

2013年以来我国碳交易试点的碳排放权交易核查的发展进程及对策建议

碳排放核查的科学性、公平性很大程度上决定了碳市场发展的深度和广度。通过研究发现,在碳核查机构角色扮演、核查机构数量、核查人员能力、核查指南、核查标准、核查费用来源、核查监管体系及碳交易立法等方面还存在一定不足。为此,核查机构要做好角色转换,逐步强化咨询服务功能;建立核查机构退出机制,规范市场秩序,提升核查业务能力;完善和出台《全国碳排放权交易的第三方核查指南》,夯实碳排放监测核算基础;加快组建碳核查行业协会,搭建核查机构间的交流平台,统筹完善核查监管体系;加快建立和完善以《碳排放权交易管理条例》为核心的法律体系,建立健全政策保障体系。     

考虑碳交易成本及区域能源优化的配电网扩展规划研究

随着《碳排放权交易管理办法》的正式实施,加速了碳排放权交易的进度,在此背景下考虑区域综合能源系统(re-gional integrated energy system,RIES)接入配网后需求响应、可再生资源消纳和碳排放交易成本的影响,提出一种新的配电网规划方法.首先,对区域综合能源系统结构进行概述,介绍典型区域综合能...     

基于调速的飞行冲突探测与解脱方法

随着中国民航的快速发展,空域资源的紧缺和空中交通拥堵现象越来越严重,由此带来的飞行冲突也越来越多.首先,提出了一种基于调速的飞行冲突探测与解脱方法并且通过非线性规划的方法优化调速机动阶段的燃油消耗.其次,通过飞行冲突探测和解脱方法确定飞机可以进行调速的速度区间,通过优化调速机动阶段燃油消耗,得到可调速的速度区间中的最省油的速度.最后,将速度剖面实时分配给相关的航空器,使航空器之间的间隔大于给定的最小安全间隔.通过仿真分析,提出的飞行冲突探测与解脱方法能够快速解决飞行冲突,非线性规划优化燃油消耗的方法能够带来较大的燃油消耗的节省.     

贵阳市能源消费、碳排放量及其与经济增长关系的研究

以低能耗、低物耗、低排放、低污染为特征的低碳经济是未来经济发展的选择,其中,能源消费、碳排放与经济增长关系则是"低碳经济"的一个核心内容。贵阳市是一个资源型城市,长期以来以煤炭为主的能源消费结构,将导致以CO2为主的温室气体排放量的增加。本文根据2000年以来贵阳能源消费数据,对其碳排放量和碳排放强度进行测算,分析经济发展过程中碳排放的规律以及碳排放与经济发展之间的关系,以期能从理论上对以后的研究工作提供科学的基础资料;在实践中能为决策者制定有效的低碳经济发展战略提供重要的参考依据。