3. Decision Systems &-Service Intelligence Lab, Centre for Artificial Intelligence, Faculty of Engineering and Information Technology, University of Technology Sydney, Sydney, New South Wales, 2000, Australia
The Heat Airspace Cloud Map in Terminal Airspace of Airports Based on Air Passenger Flow and a Case Study in Beijing International Airport
Du Xinru,1,2, Lu Zi,1,2, Dong Yaqing1,2, Ding Jianghui1,2, Wu Dianshuang
1. School of Resource and Environment Sciences，Hebei Normal University，Shijiazhuang 050024，China
2. Hebei Key Laboratory of Environmental Change and Ecological Construction, Shijiazhuang 050024, China
3. Decision Systems &-Service Intelligence Lab, Centre for Artificial Intelligence, Faculty of Engineering and Information Technology, University of Technology Sydney, Sydney, New South Wales, 2000, Australia
Corresponding authors:Lu Zi (1960-), male, Beijing City, Professor. Research areas include economic geography information and airspace scientific. E-mail:luzi@hebtu.edu.cn
The calculation of air passenger flow density and the recognition of heat airspace in terminal areas of large hub airports is a new challenging research in the intelligent era, that is, using big data can automatically generate air passenger flow and basic rules. Aimed for the air passenger flow density in airport and its relationship between occupation and airspace, based on the establishment of the Beijing International Airport 1 h flight, which consists of basic parameters-latitude, longitude and height, additional parameters-dogleg and speed of trajectories, time parameters, a spatio-temporal data set by clustering trajectories and calculation of aircraft trajectories points was made up. Then, heat cloud map of flight trajectories under 4D conditions was generated. Cell was used to identify the basic parameters and time parameter of heat airspace; grid graphs of flight trajectories were used to identify additional parameters and explain the influence on heat airspace; probability fitting graphs were used to verify the accuracy of 4D results. The conclusion is as follows: there are two areas of Beijing International Airport, which have the high density and at two different heights there also exist hot peaks; flight trajectories and speed of trajectories also affect the heat airspace. The variation of heat airspace caused by different flight occupancy time in 4D recognition was revealed. The method realized the 4D heat cloud map of flight trajectories, which is better for detailed and accurate information construction, expression of spatial changes, and more the parameters of density and visualization of temporal and spatial range, which can assist the automatic dynamic airspace sectorization and decision making on airspace allocation, and also have a definite reference meaning in alleviating the contradiction between the current air traffic demand and limited airspace.
Keywords：Density of air passenger flow
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Heat airspace
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Heat cloud map of flight trajectories
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Trajectories grid
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Beijing International Airport
Du Xinru, Lu Zi, Dong Yaqing, Ding Jianghui, Wu Dianshuang. The Heat Airspace Cloud Map in Terminal Airspace of Airports Based on Air Passenger Flow and a Case Study in Beijing International Airport. Advances in Earth Science[J], 2019, 34(8): 879-888 DOI:10.11867/j.issn.1001-8166.2019.08.0879
1 引 言
空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率。面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2]。理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5]。实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8]。以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11]。其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13]。近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]。
Design method, application and time alternetive mechanism of flexible use of airspace
1
2016
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
灵活空域使用的设计方法与应用及其时间替代机制
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2016
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Runway capacity management-an empirical study with application to Doha International Airport
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2014
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Utilization of flexible airspace structure in flight efficiency optimization
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2013
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Automated separation assurance in the presence of uncertainty
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2008
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Metropolis: Relating airspace structure and capacity for extreme traffic densities
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2015
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Analysis of performance and equity in ground delay programs
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2010
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
North Atlantic aircraft trajectory optimization
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2014
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Metaheuristic algorithms for the simultaneous slot allocation problem
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2012
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
An efficient algorithm for smoothing airspace congestion by fine-tuning take-off times
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2014
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
A survey of the spatio-temporal data model
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2016
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
时空数据模型研究综述
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2016
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Algebraic connectivity maximization for air transportation networks
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2014
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Efficient compression of 4D-trajectory data in air traffic management
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2015
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
Coordinated aviation network resource allocation under uncertainty
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2012
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
The theoretical sources, innovation of methodologies and practice of the exploitation and utilization of airspace in western countries
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2015
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
... 空中交通的快速增长以及愈益严重的航班延误要求更充分发挥现有机场空侧能力[1]，以提高相关空域资源产能及其利用率.面对这一挑战，为适应空中交通需求的复杂性和空域资源利用的多维性，国际航空运输协会（International Air Transport Association，IATA）、欧盟、美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）和中国民用航空局都在探索、测试和实施受容量约束的特定时间内航空流最优方案[2].理论上形成了3个关键变革：灵活空域使用（Flexible Use of Airspace，FUA）强调在精准时间计划下空域连续使用[3]、动态空域配置（Dynamic Airspace Configuration，DAC）强调在多种空域优化方法下空域重构与调整[4]、动态空域分区（Dynamic Airspace Sectorization，DAS）强调繁忙区段繁忙时段空域划设与航线更改[5].实践上实施了新的航空流计划（Air Traffic Flow Planning，ATFP）：预测航空器穿越拥堵空域单元[6]，协调航空流变化与空域时隙资源分配[7]，适应有限空域资源容量的影响[8].以上灵活性和动态化变革与实践均是以机场终端空域航空流密度估测为前提的，需要基于航空器航迹时空分布识别不同时间的热点空域[9]，因为这一空域最有可能影响航空流[10,11].其中特别关注航迹的空间和时间相互作用，如新一代航空运输体系（Next Generation Air Transportation System，NextGen），即通过航迹操作（Trajectory Based Operation，TBO）检测相同时间同一空域单元空中交通流量[3]，划分出3个空间维和1个时间维[12]，以求解决需求能力时空不平衡问题[13].近年来，4D可视化技术的发展为机场终端空域航空流密度的动态识别提供了支持[14]. ...
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