暴雨天气下航空器滑行区间韧性评估研究

摘要

航空器滑行道系统作为机场场面运行系统的核心，暴雨情境下其功能结构的脆弱性凸显，网络节点的失效会引发大范围滑行拥堵与运行延误.为提升机场滑行道系统在恶劣天气中的恢复能力，提出了一种基于运行效率的融合滑行区间拓扑结构与流量约束的韧性评估模型，以识别影响系统性能的关键节点，并分别基于节点度、重要度和网络韧性设计恢复策略优化模型.基于广州白云国际机场典型航班时段的运行数据，构建航空器滑行区间网络，识别出重要度最高的5个关键节点(A₁₄、A₆、A₁₅、A₁、A₅).在此基础上，采用遗传算法求解最优节点恢复序列，结果显示3种恢复策略的韧性评估值分别为0.747、0.715、0.658,基于网络韧性的恢复策略显著优于基于节点度和重要度的恢复策略.研究表明：科学高效的恢复策略对提升机场在暴雨冲击下的运行韧性具有显著作用，为面向极端天气的机场应急运行提供了可行的决策依据.

关键词

航空器滑行区间 / 暴雨干扰 / 韧性评估 / 节点恢复优化 / 遗传算法

基金资助

国家自然科学基金项目(52402413); 中国民航大学国家自然科学基金配套专项(3122025PT13)