基于多元线性回归分析的北京新机场围界道口过检流量预测
【摘 要】机场围界道口主要负责对进入机坪的人员、车辆及物品实施安全检查,过检流量对于调整勤务安排以及航班保障起到重大的作用。本文基于多元线性回归分析的理论,分析影响围界道口过检流量的因素数据,建立预测模型,进而预测新机场不同吞吐量级别下围界道口的过检流量,为新机场围界道口安检通道的开启提供数据参考,便于资源调整,满足机场安全运行的要求。
关键字:机场围界;安全检查;多元线性回归分析;过检流量
Abstract:The cross of Airport enclosure is mainly responsible for Security Check of staff, vehicles and articles entering into Airport apron. The flow of Security Check plays a significant role in adjusting the service arrangement and flight security. Based on the theory of multiple linear regression analysis, We analyze the factors affecting the flow of Security Check, build the prediction model, provide data reference for the numbers of Security Check gate need to open to satisfy the requirement of airport security work.
Key Words:Airport enclosure;Security Check;Multiple Linear Regression Analysis ; Flow
引言:
机场围界道口主要负责对进入机坪的人员、车辆及物品实施安全检查,过检流量对于调整勤务安排以及航班保障起到重大的作用。本文基于多元线性回归分析的理论,分析影响围界道口过检流量的因素数据,利用excel数据分析工具方法进行多元回归分析计算,构建旅客吞吐量、航班架次、跑道数量等因素与围界道口过检流量关系的回归方程,建立预测模型,进而预测北京新机场不同吞吐量级别下围界道口的过检流量,为北京新机场围界道口安检通道的开启提供数据参考,便于资源调整,满足机场安全运行的要求。
1首都机场围界道口运行现状
通过对首都机场围界道口的生产数据的现状分析,进一步查找影响效率的主要问题,并作为参考借鉴应用于新机场围界道口的安检通道数量的开启。
截至2016年3月31日,首都机场共设置围界道口13个。其中,标准道口4个、专用道口8个、单独值守岗1个。
首都机场围界道口分散且相距较远、单通道通行能力不足、每个通道日均过检人数不均衡,因此本文选取几条过检流量相对较多的主要过检通道,采用加权平均法对首都机场现阶段围界道口实际通行效率进行测算。
(一)计算公式
(二)各主要通道实际通行效率
通道序号( |
||
1 |
一号通道 |
107 |
2 |
二号通道 |
73 |
3 |
三号通道 |
74 |
4 |
四号通道 |
142 |
5 |
机组通道 |
114 |
6 |
9A通道 |
155 |
7 |
B380通道 |
122 |
(三)计算结果
将各条实际通行效率代入公式,进行计算。
2机场围界及道口建设规划预期
据了解,目前,国内外多数机场均已添加并运用先进的技术措施来加强飞行区围界的安全管理。国际方面,大多数机场飞行区通道门数量较少,通道功能和流程较为清晰;基本能够做到人车分流、进出分离;安全防范措施非常严格,一般都有较为先进的门体进出控制管理系统和较为严密的人防措施。
结合国内外安全形势及机场围界建设发展趋势,借鉴其他机场的先进理念和成功经验,克服首都机场围界道口运行管理现状中的突出问题,借鉴首都机场围界道口运行现状,从通行便捷、过检顺畅、管理有效、未来发展等方面,提出新机场围界道口的建设需满足以下原则:“地域集中、功能显著”,“管理集约、资源高效”,以有效规避本场道口分散,不利于资源集约调配管理的弊端,以工作区域功能和工作人员人口密度为前提和依据,综合考虑过检全流程的便捷与顺畅,在相对固定的区域开设功能相对显著的道口。安检通道以道口为单位相对集中设置和开放,具备承载本道口高峰过检流量的保障能力,并预留一定拓展空间。,可随时根据过检流量调整通道开启数量,降低各类资源的闲置率。
3首都机场运行数据分析及北京新机场道口过检流量预测
本文在收集、整理首都机场及围界道口2013年1月-2015年12月各月的相关生产运行数据的基础上,利用SPSS软件、excel数据分析工具进行多元回归分析,建立相应的预测模型,并对两种方法的拟合效果程度进行对比,计算各项指标与影响因素的相关关系,进而预估新机场围界道口的过检流量。
3.1各项指标与运行数据的相关性分析及模型
围界道口过检的主要对象为保障航班运行和维护场道使用的人员与车辆,围界道口过检量选用“过检人员流量”、“进入控制区机组人员”、“过检车辆”等指标为因变量;选取“旅客吞吐量”、“航班起降架次”、“在用跑道数量”等主要影响因素作为自变量,利用excel数据分析工进行多元回归分析,探讨各因素与过检量的关系,建立较优的预测模型。
项目 |
回归分析模型 |
相关系数(R) |
说明 |
进控制区过检人员流量与旅客吞吐量、航班架次 |
y = 0.010x1 +8.551 x2+39867.03 |
0.731 |
进控制区过检人员流量与旅客吞吐量、航班架次高度线性相关。 |
进港过检机组人员流量与旅客吞吐量、航班架次 |
y = 0.005x1 +1.266x2+122641.8 |
0.693 |
进港过检机组人员流量与航班架次中度线性相关。 |
过检车辆流量与旅客吞吐量、航班架次 |
y = -0.007x1 +2.196x2+25228.35 |
0.422 |
过检车辆流量与与旅客吞吐量、航班架次中度线性相关。 |
3.2 各项指标与运行数据的相关性分析新机场围界道口过检流量预测
年吞吐量 (人次) |
月均吞吐量(人次) |
年航班起降(架次) |
月均航班起降 (架次) |
月过检人员(人次) |
月进控制区机组人员(人次) |
月过检车辆(车次) |
备注 |
|
45000000 |
3750000 |
400000 |
33333 |
362400 |
183592 |
72178 |
2019 |
|
72000000 |
6000000 |
630000 |
52500 |
548795 |
219107 |
98518 |
2025 |
|
1E+08 |
8333333 |
880000 |
73333 |
750274 |
257148 |
127935 |
最终 |
4北京新机场围界道口安检资源承载能力探讨
借鉴行业相关标准和首都机场围界道口的实际通行效率均值,按照“保障过检流量最高峰”的原则,探讨规划中新机场各道口安检资源的承载能力。
参考《民用航空安全检查人员定额定员(试行)》(民航发〔2001〕65号)相关标准,按照首都机场围界道口实际通行效率,结合新机场围界道口功能分区及单日最高峰时段过检流量预测值,按照维修人员、机组人员、航食人员、其他人员的类别,分别评估各道口安检资源的承载能力。
4.1安检通道开启数量探讨
经对2013年-2015年首都机场围界道口过检流量的观测发现,道口日均过检流量、各类人员高峰时段过检流量均相对稳定,故以各类过检人员单日最高峰时段单小时过检量占该类人员日过检总量的比重,估算新机场各围界道口运行单日最高峰时段单小时人员过检流量,进而探讨各围界道口安检通道的合理开放数量。鉴于四号道口的检查流程尚不非常明确,故将目前规划的共18条安检通道按照开放三个道口的数量进行分配与承载能力测算。结果如下:
一、二、三号道口各阶段安检通道设置及开放数量一览如下:
吞吐量等级 (人次/年) |
航班年起降(架次) |
1号道口 |
2号道口 |
3号 道口 |
预计开启通道数(条) |
备注 |
|
机组 |
航食 |
||||||
45000000 |
400000 |
2 |
6 |
1 |
2 |
11 |
2019 |
72000000 |
630000 |
2 |
7 |
1 |
5 |
15 |
2025 |
100000000 |
880000 |
3 |
9 |
1 |
8 |
21 |
最终 |
4.2道口车道开放数量探讨
鉴于车辆过检无相关定额标准,故按照5条车道24小时开启,计算单小时车辆过检均值;按“3分钟/车”的过检速度标准,评估单小时车道的利用率。通过计算和对比,理论上认为,新机场各阶段车辆预期过检流量均不同程度的超过了道口的承载能力。现行的新机场围界道口设计方案对于进场车道数量的设置短期内已达到饱和,长期则不能满足预测车辆过检流量的需求。如遇特殊检查,车辆候检与过检时间势必更长。为确保车辆过检的通行效率,仅以增加1条进场车道为例,从时间维度测算单小时内的车辆通行承载能力。如下表所示:
年吞吐量(人次) |
航班年起降(架次) |
过检车辆 (车次) |
开启车道(条) |
单小时过检量(车次/通道) |
过检速度(分钟/车) |
预计过检用时 (分钟) |
说明 |
备注 |
|
月均 |
日均 |
||||||||
45000000 |
400000 |
72178 |
2406 |
6 |
17 |
3 |
51(<60) |
未超载 |
2019 |
72000000 |
630000 |
98518 |
3284 |
23 |
69(>60) |
超载 |
2025 |
||
100000000 |
880000 |
127935 |
4265 |
30 |
90(>60) |
超载 |
最终 |
依测算可见,旅客吞吐量达到7200万人次时,6条车道即已不能满足需求,但尚可通过优化流程等方法提升单车过检通行效率。然而,从远期1亿人次吞吐量来看,6条车道亦无法满足最终的车辆过检需求。因此,建议增加进场车道的设置数量或至少预留可扩展1-2条进场车道的空间。
4.3北京新机场围界道口安检资源配置数量建议汇总
经上述评估、测算,将新机场围界道口安检资源(安检通道、车道)配置数量建议汇总如下:
通道 |
规划功能 |
规划中安检 资源配置 |
年吞吐量 (人次)
|
安检资源 配置建议 |
备注 |
||||
安检通道 |
进场车道 |
出场车道 |
安检通道 |
进场车道 |
出场车道 |
||||
一号道口 |
大型车辆安检 |
3 |
1 |
1 |
45000000 |
2 |
1 |
1 |
|
72000000 |
2 |
|
|||||||
100000000 |
3 |
|
|||||||
二号道口 |
飞行区及机组人员出入 |
6 |
1 |
1 |
45000000 |
7 |
2 |
1 |
机组、航食 |
72000000 |
8 |
||||||||
100000000 |
10 |
||||||||
三号道口 |
飞行区及大型车辆出入 |
6 |
2 |
1 |
45000000 |
2 |
2 |
2 |
|
72000000 |
5 |
|
|||||||
100000000 |
8 |
1 |
|
||||||
四号道口 |
货运区人员及车辆出入 |
3 |
1 |
1 |
—— |
—— |
—— |
—— |
1、道口位置预留; 、人员可分流至1-3号道口。 2 |
合计 |
18 |
5 |
4 |
45000000 |
11 |
6 |
4 |
|
|
72000000 |
15 |
|
|||||||
100000000 |
21 |
7 |
4 |
|
5
结束语
本文依据现阶段首都机场生产运行数据预估新机场相关数据,并基于此预测数据进行流量承载、资源匹配等方面的分析与评估,为新机场围界道口建设提供理论依据以及数据支撑。 (李志斌)
参考文献:
[1]《首都机场安全环管理规定》,2008年3月
[2] 陶林,钟仕兵:对民用机场建立安全管理体系的思考,《中国民用航空》2008年08期
[3] 霍志勤:关于我国民航实施安全管理体系的探讨,中国民用航空,2008年12期
[4] 刘刚,胡心婷:浅析我国航空保安质量控制,中国民用航空,2008年11期
[5] 杨呈威: 机场安检通道的伞形布局,中国民用航空,2008年11期
[6] 冀晓宏:民用机场安全检查设施现状与分析,中国民用航空,2008年10期
[7] 曹海峰,焦伟庆:民航安全管理体系与安全质量标准化体系的比较,中国民用航空,2008年09期