一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，涉及机场净空管理技术领域，利用GIS模块实现障碍物与机场跑道位置关系的准确计算，解决了机场、障碍物数据的存贮，以及障碍物的自动化评估与展示问题，本发明专利技术快速定位障碍物位置，计算障碍物与跑道的位置关系，对机场相关净空限制面进行自动化评估，减少人为计算环节，提高评估的效率和可靠性，为机场净空保护和控制提供标准化的评估方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法


[0001]本专利技术涉及机场净空管理
，特别涉及一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法。

技术介绍

[0002]一直以来，机场净空评估存在两方面的需求。一方面是机场运行单位需要了解机场净空的限制要求，从而快速决策，确保机场的安全运行。另一方面，机场周边的城市规划部分，需要准确掌握机场净空的限制高度，从而在城市规划时，最大限度的利用好机场周边的地块。二者在净空需求上的矛盾，导致净空评估结论成为非常敏感的信息，而且经常出现人为因素偏多的情况。
[0003]针对现有技术存在的问题，本申请提供了一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，提出了机场净空限制面的标准化参数，实现了净空评估的自动化计算，制定了机场、障碍物数据的存贮格式，解决了数据存贮、管理及显示的问题，可以快速实现障碍物的评估计算，为机场净空管理和城市规划提供评估参考。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，提出了机场净空限制面的标准化参数，实现了净空评估的自动化计算，制定了机场、障碍物数据的存贮格式，解决了数据存贮、管理及显示的问题，可以快速实现障碍物的评估计算，为机场净空管理和城市规划提供评估参考。
[0005]本专利技术提供了一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，包括以下步骤：
[0006]建立机场及障碍物数据库；
[0007]设定净空限制面的公式及参数，建立统一的数据格式；
[0008]从机场及障碍物数据库中提取机场跑道数据，利用GIS模块进行坐标系的转换，转换为以跑道入口为基准的直角坐标系，选择净空限制面，导入障碍物数据，根据直角坐标系的位置和障碍物的位置，评估障碍物是否在净空限制面范围内，以及是否超高，给出超高的高度；
[0009]导出评估结果，在三维软件平台中进行展示。
[0010]进一步地，所述机场及障碍物数据库中存储机场基础数据、机场跑道数据和障碍物数据，并设置相应的机场基础数据格式、机场跑道数据格式和障碍物数据格式。
[0011]进一步地，所述机场跑道数据包括各个跑道的入口坐标、高度和OAS面参数，所述机场跑道数据按照所属地区、机场名称、磁差、机场标高等信息进行分类。
[0012]进一步地，所述净空限制面参数包括：锥形面数据、内水平面数据、内进近面数据、进近面数据、过渡面数据、内过渡面数据、复飞面数据及起飞爬升面数据。
[0013]进一步地，障碍物评价面(OAS)用X、Y、Z、W进行三维数据标定，各评价面使用的空
间平面公式为Ax+By+C＝z，其中，A、B、C是平面公式的系数，x、y、z对应的是空间点的坐标参数。
[0014]进一步地，平行跑道障碍物评价面(PAOAS)中除障碍物评价面(OAS)之外，均使用P1、P2面对平等跑道限制进行评估；P1面公式：(tanθ)x+0.091y+5＝z，P2面公式：0.091y+15＝z，其中，x、y、z对应的是空间点的坐标参数，θ为航空器的进近角度。
[0015]进一步地，跑道入口为基准的直角坐标系，以跑道入口中心点为坐标系原点，跑道中心线为X轴，跑道入口外为正方向，跑道入口内为负方向；
[0016]在水平面上，与X轴的方向垂直为Y轴，沿进近方向，左侧为Y轴负值方向，右侧为Y轴正值方向，空间垂直方向为Z轴，Z轴高度的零点为跑道入口的标高。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：
[0018](一)本专利技术提出的一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，利用GIS模块实现障碍物与机场跑道位置关系的准确计算，解决了机场、障碍物数据的存贮，以及障碍物的自动化评估与展示问题，本专利技术快速定位障碍物位置，计算障碍物与跑道的位置关系，对机场相关净空限制面进行自动化评估，减少人为计算环节，提高评估的效率和可靠性，为机场净空保护和控制提供标准化的评估方法。
[0019](二)本专利技术提出的一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，对于机场周边的城市建设规划可起到辅助评估的作用，避免由于不适当的规划高度对机场净空构成影响。对于机场净空限制面给出了精确的计算公式，便于统一评估标准，杜绝人为因素在净空评估中的影响。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的评估流程图。
具体实施方式
[0021]下面结合本专利技术中的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0022]参照图1，本专利技术提供了一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，包括以下步骤：
[0023]建立机场及障碍物数据库，建立统一的数据格式，实现数据交换；
[0024]设定净空限制面的公式及参数，建立统一的数据格式；
[0025]从机场及障碍物数据库中提取机场跑道数据，利用GIS模块进行坐标系的转换，将经纬度转换为以跑道入口为基准的直角坐标系，选择净空限制面，导入障碍物数据，根据直角坐标系的位置和障碍物的位置，评估障碍物是否在净空限制面范围内，以及是否超高，给出超高的高度，当多个限制面被穿透时，按照限制最严格的限制面进行高度控制；
[0026]导出评估结果，在三维软件平台中进行展示。
[0027]其中，所述机场及障碍物数据库中存储机场基础数据、机场跑道数据和障碍物数据，并设置相应的机场基础数据格式、机场跑道数据格式和障碍物数据格式。
[0028]所述机场跑道数据包括各个跑道的入口坐标、高度和OAS面参数，所述机场跑道数据按照所属地区、机场名称、磁差、机场标高等信息进行分类。
[0029]所述障碍物数据包括障碍物编号、障碍物名称、障碍物经度、障碍物纬度和障碍物海拔高度。
[0030]所述净空限制面参数包括：锥形面数据、内水平面数据、内进近面数据、进近面数据、过渡面数据、内过渡面数据、复飞面数据及起飞爬升面数据。
[0031]净空限制面经过数据化处理可以得到相应的计算公式，如下表所列：
[0032][0033][0034][0035]机场基本ILS面的计算公式如下表所示:
[0036]限制名称参数A参数B参数C进近1面0.020
‑
1.2进近2面0.0250
‑
16.5水平面000复飞面
‑
0.0250
‑
22.5过渡1面
‑
0.001450.143
‑
21.36过渡2面0.003550.143
‑
36.66过渡3面00.143
‑
21.45过渡4面0.010750.1437.58
[0037]障碍物评价面(OAS)用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，其特征在于，包括以下步骤：建立机场及障碍物数据库；设定净空限制面的公式及参数，建立统一的数据格式；从机场及障碍物数据库中提取机场跑道数据，利用GIS模块进行坐标系的转换，转换为以跑道入口为基准的直角坐标系，选择净空限制面，导入障碍物数据，根据直角坐标系的位置和障碍物的位置，评估障碍物是否在净空限制面范围内，以及是否超高，给出超高的高度；导出评估结果，在三维软件平台中进行展示。2.如权利要求1所述的一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，其特征在于，所述机场及障碍物数据库中存储机场基础数据、机场跑道数据和障碍物数据，并设置相应的机场基础数据格式、机场跑道数据格式和障碍物数据格式。3.如权利要求2所述的一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，其特征在于，所述机场跑道数据包括各个跑道的入口坐标、高度和OAS面参数，所述机场跑道数据按照所属地区、机场名称、磁差、机场标高等信息进行分类。4.如权利要求1所述的一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，其特征在于，所述净空限制面参数包括：锥形面数据、内水平面数据、内进近面数据、进近面...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘崇军，许小妹，
申请(专利权)人：西安科优诚机场设计咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：