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基于航迹运行模式的航空器航迹优化模型
被引量：
1
1
作者
李萌
初建宇
+3 位作者
李印凤
苗亚
傅航
傅子涛
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期2583-2591,共9页
针对密集航空器流量与有限空域资源间的矛盾,为应对空域扇区内的容流冲突,研究航空器四维航迹规划问题。以基于航迹运行模式为背景,以航迹规划为核心,以总延误时长最小和总燃油消耗量最少为目标,在满足容流限制、安全间隔等约束条件的...
针对密集航空器流量与有限空域资源间的矛盾,为应对空域扇区内的容流冲突,研究航空器四维航迹规划问题。以基于航迹运行模式为背景,以航迹规划为核心,以总延误时长最小和总燃油消耗量最少为目标,在满足容流限制、安全间隔等约束条件的基础上,构建基于航迹运行模式下巡航阶段的航空器四维航迹的双目标规划模型。为求解模型,使用更加符合二倍体生物特性的双链染色体结构和指导种群进化的先验知识来改进标准快速非支配遗传算法。以华北地区05扇区为基础,结合航空器飞行计划数据进行实例验证与算法对比。研究结果表明:在优化效果方面,总延误时长与燃油消耗较对比算法分别减少了54.79%和23.65%;在计算效率方面,较对比算法提升了56.58%。模型可在有限的时间内提供兼顾时效性与经济性并满足管制规则的航迹规划策略,具有明显优势。通过航迹规划,优化了航空器流过关键航路点的时间,在保障运行的同时提高了效益,减少了拥堵及冲突的概率,提高了空域资源的利用率。
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关键词
四维航迹
航迹规划
双目标优化
双染色体
快速非支配遗传算法
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职称材料
粤港澳大湾区飞机LTO污染排放因子及排放清单
被引量：
12
2
作者
韩博
何真
+2 位作者
张铎
孔魏凯
王愚
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期5182-5190,共9页
针对2018~2019航季年粤港澳大湾区机场群,通过实际滑行时间修正和大气混合层高度对爬升/进近时间的修正,获得飞机主发动机排放因子和区内机场加权排放因子,同时考虑飞机辅助动力装置的排放,建立了区内飞机起飞着陆(LTO)污染排放清单.结...
针对2018~2019航季年粤港澳大湾区机场群,通过实际滑行时间修正和大气混合层高度对爬升/进近时间的修正,获得飞机主发动机排放因子和区内机场加权排放因子,同时考虑飞机辅助动力装置的排放,建立了区内飞机起飞着陆(LTO)污染排放清单.结果表明,区域内各机场污染物排放因子存在较大差异,主要来源于实际运行时间的修正以及各个机场不同的机型占比,其中NOx、CO、HC、SO2、PM 5类污染物的加权排放因子区内均值分别为17.58,8.60,0.79,1.37,0.15kg.排放量分别为15327.4,8066.7,728.4,1186.1,121.9t,绝大部分来自飞机主发动机排放.研究期内,NOx排放量在年内呈现夏秋季高、冬春季低的变化趋势,其他污染物排放量变化较为平缓.所有污染物在各机场排放量的次序较为一致,香港、广州白云分列前两位.各机型中,区内NOx及SO2主要来自A320排放,所占比例分别为19.5%、17.1%;CO及HC排放占比最大的机型均为A321,分别为25.4%、27.2%;PM排放量占比最大的机型是B738,约为23.1%.
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关键词
粤港澳大湾区
飞机
排放清单
排放因子
起飞着陆
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职称材料
天津机场区域大气NO2及O3影响因子研究
被引量：
10
3
作者
韩博
姚婷玮
+4 位作者
王立婕
孔魏凯
何真
张铎
王愚
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2398-2408,共11页
在紧邻天津机场跑道的点位对机场区域大气常规污染物开展连续监测,应用广义加性模型(GAM),针对2017年3月1日~2018年2月28日间的NO2及O3,识别其影响因子,并确定因子贡献率.选取因子包括环境因子(SO2、NO、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10、前...
在紧邻天津机场跑道的点位对机场区域大气常规污染物开展连续监测,应用广义加性模型(GAM),针对2017年3月1日~2018年2月28日间的NO2及O3,识别其影响因子,并确定因子贡献率.选取因子包括环境因子(SO2、NO、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10、前一小时NO2/O3浓度),气象因子(风向、风速、温度、露点温度、修正海压)及航空活动因子(起飞、着陆).结果显示:机场区域NO2日均值为17.6~123.6μg/m3,超标天数共计38d,占比约13%;O3日均值为1.0~276.1μg/m3,超标天数占比26%,污染主要集中在夏季;环境因子是主要影响因子,累积贡献率在56%~89%;航空活动作为区域重要污染源,对大气NO2、O3存在一定影响,最高贡献率可达20%;气象因子相对贡献较低.全部GAM的Adj-R2为0.85~0.96,筛选的影响因子能够有效解释区域环境空气污染物浓度的变化.
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关键词
机场
飞机起降
NO2
O3
影响因子
广义加性模型
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职称材料
题名
基于航迹运行模式的航空器航迹优化模型
被引量：
1
1
作者
李萌
初建宇
李印凤
苗亚
傅航
傅子涛
机构
华北理工大学建筑工程学院
中国
电子科技集团第二十八研究所
空中交通
管理
系统与技术国家重点实验室
中国民用航空局空中交通管理局运行管理中心
中国
民用航空
华北地区
空中交通管理局
通信网络
中心
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期2583-2591,共9页
基金
江苏省自然科学基金青年基金资助项目(BK20170157)
中国民用航空华北地区空中交通管理局科技项目(201904,202002)
民航安全能力建设资金项目(202072)。
文摘
针对密集航空器流量与有限空域资源间的矛盾,为应对空域扇区内的容流冲突,研究航空器四维航迹规划问题。以基于航迹运行模式为背景,以航迹规划为核心,以总延误时长最小和总燃油消耗量最少为目标,在满足容流限制、安全间隔等约束条件的基础上,构建基于航迹运行模式下巡航阶段的航空器四维航迹的双目标规划模型。为求解模型,使用更加符合二倍体生物特性的双链染色体结构和指导种群进化的先验知识来改进标准快速非支配遗传算法。以华北地区05扇区为基础,结合航空器飞行计划数据进行实例验证与算法对比。研究结果表明:在优化效果方面,总延误时长与燃油消耗较对比算法分别减少了54.79%和23.65%;在计算效率方面,较对比算法提升了56.58%。模型可在有限的时间内提供兼顾时效性与经济性并满足管制规则的航迹规划策略,具有明显优势。通过航迹规划,优化了航空器流过关键航路点的时间,在保障运行的同时提高了效益,减少了拥堵及冲突的概率,提高了空域资源的利用率。
关键词
四维航迹
航迹规划
双目标优化
双染色体
快速非支配遗传算法
Keywords
four-dimensional trajectory
trajectory planning
two-objective optimization
the dual-chromosome
fast non-dominated genetic algorithm
分类号
V355 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
粤港澳大湾区飞机LTO污染排放因子及排放清单
被引量：
12
2
作者
韩博
何真
张铎
孔魏凯
王愚
机构
中国
民航大学
空中交通
管理
学院天津市空管
运行
规划与安全技术重点实验室
中国民用航空局空中交通管理局运行管理中心
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期5182-5190,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(U1933110,21707071)
天津市自然科学基金资助项目(18JCYBJC23800)
天津市教委科研计划项目(2018KJ248)。
文摘
针对2018~2019航季年粤港澳大湾区机场群,通过实际滑行时间修正和大气混合层高度对爬升/进近时间的修正,获得飞机主发动机排放因子和区内机场加权排放因子,同时考虑飞机辅助动力装置的排放,建立了区内飞机起飞着陆(LTO)污染排放清单.结果表明,区域内各机场污染物排放因子存在较大差异,主要来源于实际运行时间的修正以及各个机场不同的机型占比,其中NOx、CO、HC、SO2、PM 5类污染物的加权排放因子区内均值分别为17.58,8.60,0.79,1.37,0.15kg.排放量分别为15327.4,8066.7,728.4,1186.1,121.9t,绝大部分来自飞机主发动机排放.研究期内,NOx排放量在年内呈现夏秋季高、冬春季低的变化趋势,其他污染物排放量变化较为平缓.所有污染物在各机场排放量的次序较为一致,香港、广州白云分列前两位.各机型中,区内NOx及SO2主要来自A320排放,所占比例分别为19.5%、17.1%;CO及HC排放占比最大的机型均为A321,分别为25.4%、27.2%;PM排放量占比最大的机型是B738,约为23.1%.
关键词
粤港澳大湾区
飞机
排放清单
排放因子
起飞着陆
Keywords
Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area
airport
emission inventory
emission factor
landing and take-off cycle
分类号
X511 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
天津机场区域大气NO2及O3影响因子研究
被引量：
10
3
作者
韩博
姚婷玮
王立婕
孔魏凯
何真
张铎
王愚
机构
中国
民航大学
空中交通
管理
学院
中国民用航空局空中交通管理局运行管理中心
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2398-2408,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(U1933110,21707071)
天津市自然科学基金资助项目(18JCYBJC23800)
天津市教委科研计划项目(2018KJ248)。
文摘
在紧邻天津机场跑道的点位对机场区域大气常规污染物开展连续监测,应用广义加性模型(GAM),针对2017年3月1日~2018年2月28日间的NO2及O3,识别其影响因子,并确定因子贡献率.选取因子包括环境因子(SO2、NO、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10、前一小时NO2/O3浓度),气象因子(风向、风速、温度、露点温度、修正海压)及航空活动因子(起飞、着陆).结果显示:机场区域NO2日均值为17.6~123.6μg/m3,超标天数共计38d,占比约13%;O3日均值为1.0~276.1μg/m3,超标天数占比26%,污染主要集中在夏季;环境因子是主要影响因子,累积贡献率在56%~89%;航空活动作为区域重要污染源,对大气NO2、O3存在一定影响,最高贡献率可达20%;气象因子相对贡献较低.全部GAM的Adj-R2为0.85~0.96,筛选的影响因子能够有效解释区域环境空气污染物浓度的变化.
关键词
机场
飞机起降
NO2
O3
影响因子
广义加性模型
Keywords
airport
aircraft takeoff and landing
NO2
O3
influence factor
GAM
分类号
X51 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于航迹运行模式的航空器航迹优化模型
李萌
初建宇
李印凤
苗亚
傅航
傅子涛
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
粤港澳大湾区飞机LTO污染排放因子及排放清单
韩博
何真
张铎
孔魏凯
王愚
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
天津机场区域大气NO2及O3影响因子研究
韩博
姚婷玮
王立婕
孔魏凯
何真
张铎
王愚
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
10
在线阅读
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职称材料
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