航空气象论文范文参考 航空气象毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇航空气象论文范文参考：三类航危天气预报技术及业务系统研究
2. 第二篇航空气象论文样文：终端区飞行程序及导航设施布局优化方法研究
3. 第三篇航空气象论文范文模板：民航空管单位安全承载能力与持续安全发展研究
4. 第四篇航空气象论文范例：基于SSE的空中交通管理ATM信息安全保障方法的研究
5. 第五篇航空气象论文范文格式：基于历史数据的中国民航跑道安全管理关键问题研究

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第一篇航空气象论文范文参考：三类航危天气预报技术及业务系统研究

从上世纪20年代起,航空气象保障就逐渐得到国内外航空公司和气象科技工作者的广泛关注,这主要是因为天气是影响航空安全、正常与效率的最重要因素之一,给航空企业和飞行员提供及时、准确的天气预报,进而提升飞行的安全性是航空气象服务的职责和任务.航空工业的迅猛发展,对航空气象服务提出了更新更高的要求.在诸多的天气因素中,雷暴被称为夏季飞行安全的杀手；雾造成的低能见度常造成机场关闭；风是对飞行影响最大的气象要素,大风可影响飞机正常起降并损坏机场设施.因此,关于这三类典型航空危险性天气的短期预报技术进行深入研究,对于进一步提高航空气象预报业务能力具有重要的现实意义.本论文首先分析了近30年我国三类航危天气的时空分布特征并总结其主要天气型,为了解其气候概率、发生机制以及提高预报水平提供有效的支持；然后通过深入分析三类航危天气的主要物理因子,采用事件概率回归和BP神经网络两种方法建立了三类航危天气的动力-统计预报模型,并对模型的预报性能进行了检验和比较；最后基于软件开发技术构建了能够用于航空气象服务的三类航危天气短期预报业务化系统,目前已投入准业务化运行.主要研究结果如下：

1、在极端天气气候事件增多的大背景下,研究表明,我国大陆雷暴、雾霾和大风存在不同的时空变化特征.我国雷暴高发区主要位于东南沿海、华南、西南以及青藏高原东部地区,近30年来雷暴日数经历了两个相对多发期和一个相对少发期.雾在我国南方和沿海地区频发,多雾地区主要分布在辽东半岛、山东半岛沿海、福建西北及沿海、江浙沿海、四川盆地以及云南西南部,长江以南地区的雾日数明显多于长江以北地区.近30年来大雾日数整体呈现出减少的趋势,而轻雾日数呈增加趋势.霾日数具有东多西少的空间分布特征,东部地区的霾集中在三个多发区,分别为长江中下游、华北和华南地区；2001年以后霾日数呈现出增加的趋势.大风主要出现在北方地区,频发区主要位于新疆北部、内蒙古中西部、青藏高原东部以及东部沿海区域.

2、通过统计分析,筛选出了不同预报对象的主要影响物理因子.雷暴预报方程中贡献大的因子反映了水汽含量、动力条件和不稳定能量.雾霾预报方程中的因子主要有水汽含量、全风速、垂直速度和稳定度指数等.大风预报方程中的因子主要有模式输出的U、V分量及对流层中下层的全风速,其次为垂直速度,槽的强度、温度和涡度平流也在方程中占较大比重.

3、针对全国不同站点,分别建立了基于线性回归理论的三类航危天气事件概率回归预报模型,并对其预报性能进行了检验.对于三类天气,TS评分值在不同区域和不同预报时效均高于气候概率值.雷暴在华南、东部沿海和东北地区预报效果相比其他地区更好.对水平能见度小于10km的雾霾天气,预报评分的空间分布随季节变化而不同,预报效果较好的站点在春季主要分布在西北东南部、华北南部、黄淮东部和江淮中东部；夏季主要分布在两大区域,分别是东北地区南部、华北地区和江南中西部、华南中西部地区；秋冬季分布在东北地区南部、华北地区、黄淮地区以及江淮东部；且冬季在东南沿海、华南预报效果好于秋季.对水平能见度小于1km的雾,预报评分和其气候概率空间分布有较好的一致性,预报评分在东北地区南部、黄淮、江南东部以及西南地区较高.大风天气的预报评分在北方地区整体较高,秋季在东南沿海具有较高的评分.

4、针对全国不同站点,分别建立了基于非线性动力系统的三类航危天气BP神经网络预报模型,检验了其预报性能并与事件概率回归预报模型进行对比.整体来看,由于输入端预报因子相同,两种预报模型试预报评分的空间分布基本一致.对于雷暴天气,随着预报时效的延长,预报评分明显减小,夜晚的评分较白天偏低,且神经网络预报模型效果明显好于事件概率回归预报模型,在白天的预报时段内更为明显.雾霾神经网络模型对水平能见度小于1km雾的预报好于事件概率回归预报模型.对于大风天气,事件概率回归模型预报效果更好.个例预报分析表明两种预报模型对于三类天气的区域性特征的预报与实况都有较好的一致性.

5、三类航危天气短期业务预报系统的建立及准业务化运行.针对当前航空气象业务保障中短期预报任务特点和预报需求,综合利用数值预报产品释用技术和软件开发技术,开发了三类航危天气短期业务化预报系统.系统设计共分为五个模块,分别是预报模型构建模块、数据采集入库模块、基本要素和特征物理量计算入库模块、预报数据自动生成模块和预报信息显示模块.本系统实现了数据自动下载入库、单要素或多要素、单一时间或历史上某一时间段的自动预报、地理信息数据接入、预报结果图形化显示等多个功能.本预报系统具有建模方法先进、客观化与自动化程度高、操作简便等优点,可以辅助预报员高效客观地完成三类航危天气短期预报的制作.目前本系统已集成到航空气象灾害预报支持服务系统进行准业务化运行.

第二篇航空气象论文样文：终端区飞行程序及导航设施布局优化方法研究

终端区仪表飞行程序设计直接关系到飞机飞行的安全,空中交通管理的效率以及机场空域的利用率.同时,仪表飞行程序设计在机场选址、机场建设、导航设施布局以及机场中长期规划中占有十分重要的地位.有关终端区仪表飞行程序设计及优化涉及到空域规划及管理、仪表飞行程序设计、空中交通管理、航空器运行、航空器性能、通信导航、航空气象、航空情报服务、机场管理等多个学科,以及航空公司、空域规划、空中交通管理、机场管理以及民航安全管理等多个行业,是一项复杂的系统工程.本文在深入分析终端区仪表飞行程序设计及使用现状的基础上,选择了终端区仪表飞行程序及导航设施布局优化作为研究课题,通过系统分析终端区仪表飞行程序及导航设施布局工作,提出了有关终端区飞行程序及导航设施布局优化问题的数学模型.由于该课题涉及到大量的定性定量因素,是多目标、多属性的综合决策问题,因此寻找一种统一的能够适应各种具体情况,并且能满足实际终端区仪表飞行程序及导航设施布局需要的算法存在理论和技术上的困难.为此论文在借鉴终端区仪表飞行程序及导航设施布局工作经验的基础上,从设计方案的优选、一致性、协调性及风险控制等角度提出了终端区仪表飞行程序设计及导航设施布局优化的思路并建立了相应的数学模型.本研究为终端区仪表飞行程序设计及导航设施布局的科学决策奠定了理论基础并提供一种方法和思路,因此,对终端区仪表飞行程序及导航设施布局优化问题进行系统和深入的研究具有重要的理论和现实意义.本论文以系统工程、决策理论、仪表飞行程序设计理论、现代管理学理论等原理为基础,结合终端区仪表飞行程序设计及导航设施布局的实际情况进行了研究,论文的主要工作在于：1.终端区仪表飞行程序设计方案的优选根据目前终端区仪表飞行程序设计方案优选的实际情况,系统分析了终端区仪表飞行程序中长期方案、机场仪表飞行程序、同一跑道号的不同仪表进近程序设计方案、复飞程序方案以及复飞参数优选方案等的现状、存在的问题和影响因素,分别构建了相关评价指标体系和评价模型.最后以实例验证了评价模型的可行性.2.仪表飞行程序设计及仪表飞行程序使用中的风险评价仪表飞行程序设计时以及仪表飞行程序在使用中均存在着大量风险因素,对风险识别、风险控制和有关的风险管理工作对提高仪表飞行程序设计工作的质量以及仪表飞行程序使用的可靠性和安全性有着重要意义.文中建立了仪表飞行程序设计及仪表飞行程序使用的风险因素指标体系和风险评估模型,为控制仪表飞行程序设计的风险和了解仪表飞行程序使用时面临的风险提供了理论和技术支持,填补了国内在该领域研究的空白.3.仪表进近程序一致性研究论文针对设计的仪表进近程序的航行参数与设计规范中的标准参数以及为同一跑道提供服务的基于不同导航设施的仪表进近程序与主要仪表进近程序间的航行参数的一致性问题,利用区间数理想点法的原理,建立了一致性评价的指标体系和评价模型.最后以实例表明了本算法能有效的评估仪表飞行程序的一致性,填补了该领域研究的空白；4.仪表飞行程序协调性研究针对不同类型的仪表飞行程序之间、同一跑道基于不同导航设施的仪表进近程序间以及仪表飞行程序与机场运行环境间的协调性问题,建立了协调性评价指标体系和评价模型.最后以实例表明了本算法能有效的评估仪表飞行程序的一致性,填补了国内在该领域研究的空白；5.终端区导航设施的最优化布局导航设施台址的选择是机场导航设施布局、终端区导航设施布局以及仪表飞行程序建立的基础,涉及到众多的影响因素,论文系统分析了影响导航设施台址的选择、机场导航设施布局以及终端区导航设施布局的因素,构建了相关评价指标体系和评价模型,为有关终端区导航设施的最优化布局提供了理论和技术支持.

第三篇航空气象论文范文模板：民航空管单位安全承载能力与持续安全发展研究

在飞机架次快速增长、航班正点率要求提高和空域无法增加的多重挤压下,民航空管单位的安全保障压力日益增加,这给民航业带来较大的安全风险.如何科学地确定民航空管单位的“安全承载能力”及其影响因素,掌握其与持续安全发展的动力学机制,对民航基于风险的科学决策具有重要的意义.本文分析了现行空域容量评估、资源(环境)承载力等对研究民航空域满足发展的现实最大化利用方面不适应,提出了民航空管单位安全承载能力的概念.在对民航空管单位的系统分析、文献综述和问卷调查的基础上,利用结构方程模型(SEM)对民航空管单位能力影响因素之间的作用关系、作用路径和关联因素进行了研究.在此基础上,研究了民航空管单位安全承载能力与持续安全发展的动力学机制,并进行了模拟仿真.得出的主要结论如下：(1)界定了民航空管单位安全承载能力的内涵.确定了民航空管单位安全承载能力的影响因素和作用机理,建立了安全承载能力、静态能力、发展潜(能)力及其各维度之间的关系模型,并利用结构方程模型进行了验证分析.(2)民航空管单位发展潜(能)力对静态能力有显著的正向影响作用.管制能力对静态能力影响系数最大,其次为通导能力、气象能力和情报能力；管制能力受其他三方面能力的制约,同时,通导能力对情报能力和气象能力有正向影响作用.发展潜(能)力各维度之间具有相互影响的作用关系,其中安全文化、组织学习和风险管理能力对发展潜(能)力的影响程度较大,其次为环境感知能力和资产技术能力.(3)确定了民航空管单位安全承载能力与安全目标、安全投入、安全和服务状况、航班保障架次、民航审批政策等因素之间的因果关系和反馈机制,构建了民航空管单位安全承载能力与持续安全发展系统动力学(SD)模型.(4)模拟仿真了不同政策审批政策下的航班保障架次、不安全事件率、航班延误率的变化趋势,以及安全目标、安全投入变化对民航空管单位安全承载能力及对管制、气象、情报、通导等能力的影响规律和趋势；针对两种情形分别给出了政策建议.(5)模拟仿真了高速发展、传统发展和协调发展三种模式分别对航班保障架次、安全承载能力、不安全事件率和航班延误率的变化规律及趋势.相对于其他两种模式,协调发展模式下,航班保障架次的增长率会随着时间逐步加大,不安全事件率始终保持在较低的水平,航班延误率基本保持平稳,是一种良性可持续发展模式.

第四篇航空气象论文范例：基于SSE的空中交通管理ATM信息安全保障方法的研究

空中交通管理ATM(Air Traffic Management,简称:空管)系统是一个采用航空卫星、数据链和计算机网络等综合技术的复杂的智能化信息系统,它将航空通信、导航、监视和自动化设施联接起来,为机场、航空公司和航空器等提供气象、航行情报和空中交通管制ATC(Air Traffic Control)等方面的信息服务,保障航空交通运输的安全运行.

本文将安全系统工程SSE(Systems Security Engineering)理论应用到空管系统的信息安全保障和评估中,结合系统动态控制DSC(Dynamic System Control)的思想,提出了空管系统信息安全保障的方法.主要的创新点如下:

第一,提出了动态的空管系统信息安全评估模型.建立了以静态、动态和状态评估为基础的空管系统信息安全综合评估理论体系,提出了基于安全基线策略的信息安全保障评价指标体系,为空管系统信息安全等级评定奠定了理论基础.

第二,提出了基于神经网络模型的空管系统信息安全等级评估方法理论,提出了基于改进BP神经网络和基于径向基RBF神经网络的空管系统信息安全评估方法,实现了空中交通管理信息安全等级评价.

第三,提出了基于SAP的空管系统业务数据安全访问方法.针对空管系统业务数据库的安全访问,提出了基于安全访问路径SAP(Secure Access Path)的空管系统业务数据安全访问方法,防御和阻止各种恶意的入侵攻击.该方法在安全接入节点SN采用Diameter实现了空管安全系统的统一身份认证,为空管系统重点数据库的访问提供了信息安全保障.

本文部分成果已经采用空管系统实际的运行数据进行了测试,实验结果表明:本文的研究成果满足空管系统实际的需求,符合空管系统运行规则,对空管系统的信息安全保障和等级评定具有一定的实际应用价值.

第五篇航空气象论文范文格式：基于历史数据的中国民航跑道安全管理关键问题研究

安全是社会文明和进步的重要标志,也是民航业赖以生存与持续发展的基础.随着我国民航业在管理和技术上的提升,近年来取得了一定的安全业绩,从结果上看安全水平已然步入世界先进行列.但是,中国民航总体上的安全基础仍相对薄弱,安全管理体系尚在完善之中,安全保障能力与行业快速发展还不相适应,尤其在某些安全管理环节上仍然存在明显缺陷,与航空发达国家相比还有很大的差距.根据统计,最近10年来我国民航运输航空最突出的问题当属跑道安全.对跑道安全进行针对性研究既是民航运输量发展到一定程度时政府和企事业单位的必然诉求,也是行业突破安全管理瓶颈的唯一选择.

鉴于此,本文将对跑道安全所包含的三个核心问题即跑道混淆、偏/冲出跑道和跑道侵入,采取数据驱动的形式置于统一的框架下展开研究,综合运用航空事故分析理论、故障诊断理论、灰色系统理论、贝叶斯网络、人工智能等理论和分析方法系统地、定量地研究导致上述三个核心问题的原因,提出解决问题的指导思想和策略,最终形成较为系统和完善的跑道安全管理理论.本文研究成果将改变中国民航长期以来以感性经验为主的跑道安全管理模式,为航空公司、机场、空管、民航当局等利益相关方制定系统性、针对性的跑道安全防范措施提供理论指导.

本文的主要内容有：

（1）航空器看错落错跑道事件研究.将跑道混淆划分为从错误道面起飞以及看错、落错跑道两个类型,统计数据表明后者系中国民航近年的突出问题.基于SHEL模型对发生在我国民航最近12年的看错、落错跑道事件进行了系统分析,发现该模型尚存在显著不足,于是将SHEL模型修正为M-SHEL模型.利用M-SHEL模型确定了看错、落错跑道事件的成因,并基于灰色关联分析法按照对事件影响程度的大小将各要素进行了排序,提出除了容易被识别的机组和环境因素外,管理应该成为重点关注对象.

（2）民航运输航空器偏/冲出跑道研究.统计数据表明,航空器偏/冲出跑道中最突出的问题表现为冲出跑道和着陆偏出跑道.对起飞、着陆和中断起飞过程分别进行了力学分析,对滑跑距离进行了模型推演,结果表明与飞机冲出跑道相关的因素包括飞机定型后固有性能、航班运行条件和机组的操纵技能.从航班运行条件和机组的操纵技能两方面进行了详细分析,提出了冲出跑道的防范策略.为了提高人的效能,针对冲出跑道中的不安全行为构建了人的因素干预矩阵.该模型表明,不安全行为需要通过对组织管理、人/团队、技术、任务和环境五个层面进行干预.通过评判安全建议的可行性、可接受性、经济性、有效性,确定其优先级别.为求解着陆航空器偏出跑道的关键要素,提出了基于故障树和贝叶斯网络相融合的建模方法以及故障树和贝叶斯网络间的转换算法.故障树和贝叶斯网络的融合较之传统的故障树分析法有更强的建模分析能力,更逼近事件发生的实际状况,既发挥了逻辑分析的优势又实现了描述多态事件及概率计算的功能,有利于提高定量分析的准确性.应对着陆航空器偏出跑道问题需对积水、反喷减速板故障、复杂气象条件等主要风险因素给予重点关注.

（3）跑道侵入研究.基于国际民航组织提出的跑道侵入的定义,探讨了“地面保护区”的划设框架.“地面保护区”的划设需要考虑航向台、下滑台的场地保护以及升降带和端安全区的保护,还要注意航空器滑行一侧等待位置的连线以及无航空器滑行一侧距离跑道中心线75米的平整区域.为识别热点区域,提出了矩阵法和模糊聚类两种定量研究模型,算例验证表明它对于筛选热点区域具备良好的适用性.结合两种方法并取其交集可以提高结果的可信度.对比研究表明,与航空发达国家相比,我国民航跑道侵入事件的发生具有独特的环境.中国民航跑道侵入最主要的因素是：飞行区管理混乱,人员车辆擅自进入跑道；军民合用机场协调不畅等.基于威胁与差错管理模型对跑道侵入事件的数据进行了定量研究,使用最小二乘法对结果和影响因素进行了多元回归分析,研究得出了跑道侵入事件与其相关因素之间的二元线性回归方程,为查找跑道侵入的主要因素奠定了条件.提出了跑道侵入的控制模型,作为一项管理工具,它便于管理者掌握运行状况、实时进行有效干预.

（4）跑道安全事件的危害评价、事件调查及形势预测研究.为提高业内人士对于跑道安全事件的认识,提出了一种新的事态评价方法.综合考虑显性危害和潜在危害是一种更理性、客观的方法,实践证明该算法便于操作,易于掌握.对比分析了案例推理和规则推理两种机制的优缺点,建立了一种融合推理的方法.为确定各特征属性的权重,利用最优传递矩阵对层次分析法进行改进,使之自然满足一致性要求而无需检验.将规则推理和案例推理技术进行融合极大地弥补了各自的缺点,为调查跑道安全事件提供了智能辅助决策.利用灰色理论和BP神经网络并基于Shapley权重分配对我国民航跑道安全状况进行预测研究,结果表明组合方法对于提高预测精度有着一定意义,我国民航未来跑道安全形势仍然严峻.

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