[發明專利]一種含規劃機場的大型繁忙機場終端區起降量預測方法

在審

• 申請號: 201910361991.9
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110059893A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 高偉;王瑞璇
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/30
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 王鳳英

1.一種含規劃機場的大型繁忙機場終端區起降量預測方法，其特征在于，該方法有如下步驟：

第一步，利用區域年人均航空出行次數、區域的乘機人口、機場客運年吞吐量、航班的平均座位數及航班的平均客座率進行轉換，從而得到機場客運年起降架次、機場客運日均起降架次，其中根據機場客運年吞吐量和區域的乘機人口即得出區域年人均航空出行次數：

根據機場客運年吞吐量航班的平均座位數及航班的平均客座率即得出機場客運年起降架次：

聯立(1)式和(2)式進一步得出：

由式(3)進一步得出機場客運日均起降架次：

第二步，確定機場的服務范圍，根據乘客出行的機場與所在行政區之間的可接受時間1.5h來確定大型繁忙機場終端區整體的可達范圍，即大型繁忙機場終端區的交通圈，確定終端區交通圈內的所有人口；選定所述行政區的幾何中心的位置為該行政區的中心點，從該中心點至機場乘客的出行時間、出行費用為該行政區所在位置A至機場B乘客的出行時間、出行費用的平均值；

第三步，根據乘客的廣義出行費用最小化對大型繁忙機場終端區交通圈內的人口進行其常用機場的最優指派，即乘機人口分配；其中乘客的廣義出行費用為：

f^A/B＝θ_t×t'_A/B+θ_c×c'_A/B-θ_NR×NR'_A/B---------------------------(5)

式中：t'_A/B為歸一化的乘客平均出行時間；θ_t為乘客平均出行時間的權重；

c'_A/B為歸一化的乘客平均出行費用；θ_c為乘客平均出行費用的權重；

NR'_A/B為歸一化的機場的航線數；θ_NR為機場的航線數的權重；

根據乘客的廣義出行費用最小化將第二步確定的終端區交通圈內的所有人口分配給各個機場，乘機人口分配的目標函數及約束條件如下：

①、目標函數

所有行政區的乘客的總廣義出行費用最小：

②、約束條件

1)、每個行政區的乘客只能被分配到大型繁忙機場終端區中的一個機場：

2)、為了保證大型繁忙機場終端區中各機場的協同發展，每個機場至少要有一個行政區的人去，且一個機場可以接受多個行政區：

3)、選擇參數x^A/B是0-1變量：

x^A/B＝0或1----------------------------------------------9)

③、乘機人口分配求解：乘機人口分配求解使用運籌學中常用的EXCEL規劃求解模塊求解，求解步驟如下：

a)、選定目標單元格，并設置目標單元格的優化數值類型為最小值；

b)、選定可變單元格；

c)、將約束條件逐個輸入；

d)、得到每個行政區所對應的機場的最優指派結果，即各行政區的乘機人口分配給了各機場；

第四步，采用時間序列預測方法對乘機人口和區域年人均航空出行次數進行預測；

第五步、將每個機場的區域乘機人口和區域年人均航空出行次數的預測值分別代入式(3)，即得出每個機場的機場客運年起降架次預測值，進而通過式(4)得出每個機場的機場客運日起降架次預測值。