[发明专利]一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法

说明书

本发明公开了一种基于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。

技术领域

本发明涉及机场净空管理技术领域，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。

背景技术

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。

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。

发明内容

本发明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。

本发明提供了一种基于GIS系统的机场净空障碍物标准化评估方法，包括以下步骤：

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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；

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。

与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：