一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及航空飞行技术领域，特别是涉及一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统。包括：获取客机的飞行计划；基于民航气象大数据库实时获取气象数据；根据飞行计划和气象数据确定出对客机的航行轨迹有影响的干扰区域；根据干扰区域对客机的航行轨迹进行实时预警，其中，还包括根据扰动气流的强度以及扰动气流的扰动持续时间，生成客机的航行预警轨迹，为客机提供预警信息，航行预警轨迹用于实时显示出现扰动气流的干扰区域的坐标。本发明专利技术有效地提高了客机航行的安全性，防止因飞行员不能准确判断航线上的气象条件，引起的客机颠簸进而影响航行轨迹的现象。起的客机颠簸进而影响航行轨迹的现象。起的客机颠簸进而影响航行轨迹的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统


[0001]本专利技术涉及航空飞行
，特别是涉及一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统。

技术介绍

[0002]客机航行轨迹偏移的主要影响原因是天气因素，由于恶劣天气干扰会使客机颠簸，客机颠簸指客机飞行中突然出现的忽上忽下、左右摇晃及机身振颤等现象。客机颠簸主要是由于客机飞入扰动气流区，扰动气流使作用在客机上的空气动力和力矩失去平衡，飞行高度、飞行速度和客机姿态等发生突然变化而引起的，扰动强度因风速大小、地表崎岖程度和温度直减率等因素决定，大气扰动通常有大气紊流、突风和风切变三种形式。
[0003]然而现有技术中，当客机飞入扰动气流区时，都是基于飞行员的驾驶经验对客机采取改变高度等手段，但是，由于驾驶员并不能准确判断扰动气流区的扰动气流强渡以及扰动气流持续时长，因此，并不能对客机的航行轨迹进行准确性的控制，因此，如何提供一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法及系统，本专利技术通过基于民航气象大数据库实时获取相关地气象数据，根据客机的飞行计划和气象数据确定出对客机的航行轨迹有影响的干扰区域，并进行预警。本专利技术有效地提高了客机航行的安全性，防止因飞行员不能准确判断航线上的气象条件，引起的客机颠簸等现象。
[0005]本专利技术改进了现有技术中，当客机飞入扰动气流区时，都是基于飞行员的驾驶经验对客机采取改变高度等手段，但是，由于驾驶员并不能准确判断扰动气流区的扰动气流强渡以及扰动气流持续时长，因此，并不能对客机的航行进行准确性的控制的问题，本专利技术通过基于民航气象大数据库，民航气象大数据库是对各类气象资料和数据、进行集中存取、加工处理并向各类用户按需要提供服务的设施，对各类气象资料和数据,进行集中存取、加工处理并向各类用户按需要提供服务的设施，通过民航气象大数据库实时获取气象数据，对客机飞行过程中的干扰区域提前确定，当客机进行干扰区域时进行预警，提高客机航行过程中的安全性。
[0006]本专利技术改进了现有技术中，当客机飞入扰动气流区时，不能准确的判断扰动气流区对客机航行的安全性的影响，往往会使飞行员或者地面工作人员对天气干扰判断出现失误，影响客机航行过程中的安全的问题，本专利技术通过干扰区域对客机的影响进行预警等级划分，根据不同的预警等级对客机的航行进行预警，以提高飞行员对突如其来的天气因素干扰所产生的扰动气流的判断，及时对客机的航行高度等进行控制，防止客机发生事故。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案：
一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，包括：获取所述客机的飞行计划；基于所述民航气象大数据库实时获取气象数据；根据所述飞行计划和所述气象数据确定出对所述客机的航行轨迹有影响的干扰区域；根据所述干扰区域对所述客机的航行轨迹进行实时预警；预设预警等级，所述预设预警等级由高到低划分为：高风险预警等级、中风险预警等级和低风险预警等级；其中，当所述干扰区域能引发所述客机坠毁则将预警等级设置为高风险预警等级；当所述干扰区域影响所述客机正常飞行则将预警等级设置为中风险预警等级；当所述干扰区域不影响所述客机正常飞行但影响所述客机上的乘客则将预警等级设置为低风险预警等级。
[0008]在本申请的一些实施例中，根据所述飞行计划提取所述客机的航路点，并计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标；根据所述气象数据确定所述干扰区域中的扰动气流的强度以及所述扰动气流的扰动持续时间；根据所述扰动气流的强度以及所述扰动气流的扰动持续时间，生成所述客机的航行预警轨迹，为所述客机提供预警信息；其中，所述航行预警轨迹用于实时显示出现扰动气流的所述干扰区域的坐标。
[0009]在本申请的一些实施例中，预先设定第一预设扰动气流等级D1、第二预设扰动气流等级D2、第三预设扰动气流等级D3和第四预设扰动气流等级D4，其中，D1＞D2＞D3＞D4；预先设定第一预设扰动气流强度L1、第二预设扰动气流强度L2、第三预设扰动气流强度L3和第四预设扰动气流强度L4，且L1＞L2＞L3＞L4；根据所述气象数据确定的扰动气流强度P0与各预设扰动气流强度之间的关系设定扰动气流等级：当P0≥L1时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第一预设扰动气流等级D1；当L1＞P0≥L2时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第二预设扰动气流等级D2；当L2＞P0≥L3时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第三预设扰动气流等级D3；当L3＞P0≥L4时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第四预设扰动气流等级D4。
[0010]在本申请的一些实施例中，在根据所述气象数据确定的扰动气流强度P0与各预设扰动气流强度之间的关系设定扰动气流等级后，基于所述预设预警等级和所述第一预设扰动气流等级D1、所述第二预设扰动气流等级D2、所述第三预设扰动气流等级D3以及所述第四预设扰动气流等级D4，对所述客机的航行轨迹进行实时预警；其中，当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第一预设扰动气流等级D1时，所述预设预警等级为所述高风险预警等级；
当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第二预设扰动气流等级D2时，所述预设预警等级为所述中风险预警等级；当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第三预设扰动气流等级D3时，所述预设预警等级为所述低风险预警等级；当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第四预设扰动气流等级D4时，所述干扰区域对所述客机的航行轨迹无影响。
[0011]在本申请的一些实施例中，计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标，包括：通过反距离权重算法或克里金插值算法计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标。
[0012]在本申请的一些实施例中，预先设定第一预设扰动气流持续时间等级R1、第二预设扰动气流持续时间等级R2、第三预设扰动气流持续时间等级R3和第四预设扰动气流持续时间等级R4，其中，R1＞R2＞R3＞R4；预先设定第一预设扰动气流持续时间T1、第二预设扰动气流持续时间T2、第三预设扰动气流持续时间T3和第四预设扰动气流持续时间T4，且T1＞T2＞T3＞T4；根据所述气象数据确定的扰动持续时间T0与各预设扰动气流持续时间之间的关系设定扰动气流持续时间等级：当T0≥T1时，则将所述扰动气流的扰动持续时间设定为第一预设扰动气流持续时间等级R1；当T1＞P0≥T2时，则将所述扰动气流的扰动持续时间设定为第二预设扰动气流持续时间等级R2；当T2＞P0≥T3时，则将所述扰动气流的扰动持续时间设定为第三预设扰动气流持续时间等级R3；当T3＞P0≥T4时，则将所述扰动气流的扰动持续时间设定为第四预设扰动气流持续时间等级R4。
[0013]在本申请的一些实施例中，在根据所述气象数据确定的扰动持续时间T0与各预设扰动气流持续时间之间的关系设定扰动气流持续时间等级后，基于所述预设预警等级和所述第一预设扰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，其特征在于，包括：获取所述客机的飞行计划；基于所述民航气象大数据库实时获取气象数据；根据所述飞行计划和所述气象数据确定出对所述客机的航行轨迹有影响的干扰区域；根据所述干扰区域对所述客机的航行轨迹进行实时预警；预设预警等级，所述预设预警等级由高到低划分为：高风险预警等级、中风险预警等级和低风险预警等级；其中，当所述干扰区域能引发所述客机坠毁则将预警等级设置为高风险预警等级；当所述干扰区域影响所述客机正常飞行则将预警等级设置为中风险预警等级；当所述干扰区域不影响所述客机正常飞行但影响所述客机上的乘客则将预警等级设置为低风险预警等级。2.根据权利要求1所述的一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，其特征在于，根据所述飞行计划提取所述客机的航路点，并计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标；根据所述气象数据确定所述干扰区域中的扰动气流的强度以及所述扰动气流的扰动持续时间；根据所述扰动气流的强度以及所述扰动气流的扰动持续时间，生成所述客机的航行预警轨迹，为所述客机提供预警信息；其中，所述航行预警轨迹用于实时显示出现扰动气流的所述干扰区域的坐标。3.根据权利要求2所述的一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，其特征在于，预先设定第一预设扰动气流等级D1、第二预设扰动气流等级D2、第三预设扰动气流等级D3和第四预设扰动气流等级D4，其中，D1＞D2＞D3＞D4；预先设定第一预设扰动气流强度L1、第二预设扰动气流强度L2、第三预设扰动气流强度L3和第四预设扰动气流强度L4，且L1＞L2＞L3＞L4；根据所述气象数据确定的扰动气流强度P0与各预设扰动气流强度之间的关系设定扰动气流等级：当P0≥L1时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第一预设扰动气流等级D1；当L1＞P0≥L2时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第二预设扰动气流等级D2；当L2＞P0≥L3时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第三预设扰动气流等级D3；当L3＞P0≥L4时，则将所述干扰区域中的扰动气流的强度设定为第四预设扰动气流等级D4。4.根据权利要求3所述的一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，其特征在于，在根据所述气象数据确定的扰动气流强度P0与各预设扰动气流强度之间的关系设定
扰动气流等级后，基于所述预设预警等级和所述第一预设扰动气流等级D1、所述第二预设扰动气流等级D2、所述第三预设扰动气流等级D3以及所述第四预设扰动气流等级D4，对所述客机的航行轨迹进行实时预警；其中，当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第一预设扰动气流等级D1时，所述预设预警等级为所述高风险预警等级；当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第二预设扰动气流等级D2时，所述预设预警等级为所述中风险预警等级；当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第三预设扰动气流等级D3时，所述预设预警等级为所述低风险预警等级；当所述干扰区域中的扰动气流的强度为第四预设扰动气流等级D4时，所述干扰区域对所述客机的航行轨迹无影响。5.根据权利要求2所述的一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标，其特征在于，包括：通过反距离权重算法或克里金插值算法计算所述航路点与所述干扰区域的交汇点的交汇坐标。6.根据权利要求2所述的一种基于民航气象大数据库的客机航行轨迹预警方法，其特征在于，预先设定第一预设扰动气流持续时间等级R1、第二预设扰动气流持续...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永亮，郭培贤，鲁定一，张伟，汤翔，董锦芝，朱辉，
申请(专利权)人：太极计算机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：