终端区交通拥堵识别及其时空演化特性分析

来源：交通运输系统工程与信息杂志2023年第6期北京时间：

作者：李善梅, 王雨鑫, 雷青蕾, 宋思霓, 王超

单位：1. 中国民航大学，空中交通管理学院，天津 300300；2. 浙江省通用航空产业发展有限公司，低空飞行服务中心，杭州 311600

摘要：空中交通拥堵识别大多依赖于空管人员的主观经验认知，而非源于空中交通拥堵演化的科学规律，从而影响拥堵识别的准确性。为提升管制员对空中交通态势把握的科学性与准确性，将交通数据与管制经验相结合，提出一套基于核密度估计和交通流基本图的空中交通流拥堵识别方法，并研究空中交通拥堵时空演化特性。考虑管制行为及航迹特点，提出基于基本图理论的空中交通流三参数识别方法，将交通流三参数指标数据和管制经验相结合，建立基于高斯核密度估计的交通流相态识别方法，采用北京终端区验证本文方法的有效性。结果表明：用于划分北京终端区交通状态的交通流相对速度阈值为6.5 km·min-1和9.8 km·min-1 ；拥堵状态下，管制员雷达引导行为较为明显，飞行时长、飞行距离和转向次数较高，呈现出较高的航迹复杂性；交通拥堵的时空分布具有较强的不均衡性，拥堵时段主要位于9:00，14:00和19:00左右，拥堵常发区域主要位于中部区域，并挖掘出不同区域易发生交通拥堵的时段。这些规律的挖掘可提高管制员对拥堵态势把握的准确性与科学性。

关键词：航空运输,时空演化特性,核密度估计,交通拥堵,识别

基金资助：国家自然科学基金(78101215)；天津市应用基础多元投入基金重点项目(21JCZDJC00780)；中央高校基本科研业务费专项资金(312202YY02)。