[發明專利]基于天氣影響航班量的航空氣象預報質量評估方法

在審

• 申請號: 201711076826.6
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN108152866A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 李杰
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01W1/00
• 分類號: G01W1/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種基于天氣影響航班量的航空氣象預報質量評估方法，首先確定對機場運行有顯著影響的氣象要素；然后清洗歷史航班運行數據、航空例行天氣報告數據和終端機場天氣預報數據；接著統計機場計劃執行的航班量；再分別計算航空例行天氣報告和終端機場天氣預報的天氣對機場運行的影響指標；最后實現對航空氣象預報質量的評估。本發明中的航空氣象預報質量評估指標是一種連續型指標，計算簡單可行，計算結果與航空氣象用戶的實際感受趨于一致，且打破了傳統氣象評估結果難以直接應用于航空氣象預報評估的局限性，能更好地服務于我國的民航運輸。

技術領域

本發明涉及一種航空氣象預報質量評估方法，具體涉及一種基于天氣影響航班量的航空氣象預報質量評估方法。

背景技術

航空氣象預報對空中交通管理起到重要作用，空中交通管理人員需要根據航空氣象的預報結果對未來空中交通活動進行合理的安排，必要時發布適當的空中交通流量管理措施；航空公司飛行員以及簽派員需要根據航空氣象的預報結果對航班進行適時調整，在航班運行安全的前提下在運行效率和經濟效益之間作出博弈；機場運行與管制人員則根據航空氣象的預報結果對機場航班運行狀態負責。

目前，航空氣象預報質量的評估結果與航空氣象用戶實際體驗的感受結果之間偏差顯著。現有的航空氣象預報評估辦法主要參考氣象部門，首先專業性過強而導致適用性過弱：使用命中率、漏報率、虛警率等傳統評估指標，評估方法局限于氣象專業本身，無法準確評估氣象對航空的影響，因此難以從航空氣象用戶的角度給出客觀合理的預報質量評估參考，評估結果對航空氣象用戶的參考意義不大；其次，復雜性過高而導致有效性過低：在傳統的氣象質量評估方法中需考慮過多的環境條件和評估準則，反而使得評估結果失真，與航空氣象用戶的直觀感受不一致。

發明內容

發明內容：本發明提供了一種基于天氣影響航班量的航空氣象預報質量評估方法，能夠直接用于評估氣象對機場運行的影響，更貼合航空氣象用戶的需求，且豐富和完善了我國航空氣象質量評估體系。

技術方案：本發明所述的一種基于天氣影響航班量的航空氣象預報質量評估方法，包括以下步驟：

(1)確定對機場運行有顯著影響的氣象要素；

(2)清洗歷史航班運行數據、航空例行天氣報告數據和終端機場天氣預報數據；

(3)統計機場計劃執行的航班量；

(4)計算航空例行天氣報告對機場運行的影響指標；

(5)計算終端機場天氣預報對機場運行的影響指標；

(6)評估航空氣象預報質量。

步驟(1)中所述氣象要素主要包括：云底高、能見度和雷暴。

步驟(2)包括以下步驟：

(21)對不完整數據的清洗；

(22)對異常數據的清洗。

步驟(3)包括以下步驟：

(31)確定機場計劃航班量的統計時間粒度，每一天劃分成各個時間片k；

(32)統計各時間片k內機場的計劃航班量T(k)，其中計劃航班量包含民航客運航班、將進離港航班。

步驟(4)包括以下步驟：

(41)依據航空例行天氣報告計算時間片k內天氣影響因子W(k)；

(42)計算時間片k內實際天氣對機場運行的影響指標：WITI_METAR(k)＝W(k)·T(k)；

(43)計算不同統計粒度下的實際天氣對機場運行的影響指標：其中，k_i為統計開始時間片，k_j為統計結束時間片。