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基础数据来源于中国民用航空安全信息网）。因此，如果能对机
场的人员、设备、环境和管理存在的问题进行监管和预警、完善
机场的应急援救设施、建立预警组织机构和建全应急处理制度，
很多事故的发生是可以挽救或避免的。
预警系统可在事故萌芽阶段发出警报，提示决策人员采取预
控对策，以消除事故隐患，实现系统安全，预警模型是预警系统的
关键之一。目前机场安全预警方面的研究还比较少。平芸等[1]在民
航机场安全预警的管理组织等方面进行了专门研究，并提出了相
应的预警指标和模糊评价模型。王洪德等[2]将人工神经网络引入机
场安全预警当中，模拟人们在各种情况下对机场整体安全状况的
评价机制。可拓理论是我国学者蔡文创立的一门新兴学科[3]，它用
形式化工具，从定性和定量的角度研究解决复杂问题的规律和方
法。可拓理论中的参变量物元模型是动态模型，能很好地拟合像机
场这样复杂和动态变化的系统，而且较神经网络计算简便，还不会
受到训练集的局限而影响模型的判别能力，所以应用可拓理论来
建立机场安全预警模型具有重要的理论意义和现实意义。
本文采用可拓理论中基于参变量物元的动态评价模型，通
过建立各安全等级的物元模型和节域，并确定各评价指标的权
重，用可拓距离函数和关联度函数计算评价对象与各等级的近
似程度，最终确定了评价对象的安全预警程度。这里的评价对
象就是当前机场各安全指标的值构成的一个反应机场安全现
状的数值集合。最后，根据某机场的实际情况进行了模型检验，
证明了模型的正确性。
机场安全可拓预警模型研究
李航，赵桂红
LI Hang，ZHAO Gui-hong
中国民航大学经济与管理学院，天津300300
School of Economic and Management，Civil Aviation University of China，Tianjin 300300，China
E-mail：lh197861@gmail.com
LI Hang，ZHAO Gui-hong.Early-warning model of airport safety based on extension theory.Computer Engineering and
Applications，2009，45（14）：238-240.
Abstract：A dynamic model based on variable matter element with parameters is applied to construct the early-warning model of
airport safety.In this model，the early-warning indices system is conducted on the base of the survey.The weight of early-warning
indices is ascertained with the method of correlation function in extension theory，and the comprehensive correlative degree is taken
as the evaluation criteria.At last，the unitary early-warning grade of the airport is derived with the early-warning model.A case
study shows that the model is suitable for evaluation of the airport safety，and for assisting early-warning decision quantitatively.
Key words：airport safety；early-warning model；extension theory；comprehensive correlative degree；correlation function in extension
theory
摘要：运用可拓理论中基于参变量物元的动态评价模型，对机场安全预警模型进行了构建。首先根据调研建立了机场安全的预
警评价指标体系，然后利用可拓关联函数方法确定各预警指标的权重，以综合关联度作为评价准则，最终根据模型确定出整体的
预警等级，避免了预警模型的主观性。实例验证表明，该模型可针对机场安全状况提供有效的定量预警信息。
关键词：机场安全；预警模型；可拓理论；综合关联度；可拓关联函数
DOI：10.3778/j.issn.1002-8331.2009.14.073 文章编号：1002－8331（2009）14-0238-03 文献标识码：A 中图分类号：TP391
基金项目：国家自然科学基金（the National Natural Science Foundation of China under Grant No.70571057）；国家软科学项目基金资助（No.
2007GXS3B052）；中国民航大学科研启动基金（No.07QD02X）。
作者简介：李航（1978-），男，讲师，主要研究方向为机场安全评价、航线网络优化；赵桂红（1968-），女，副教授，主要研究领域为机场安全系统优
化、机场运营管理。
收稿日期：2008-12-01 修回日期：2009-03-31
238
2009，45（14）
指标类具体指标
操作违规率
机场安检失误次数
紧急处理失当次数
技术考核不合格率
空管指挥失误次数
气象误报率
飞行期间天气突变次数
空管设备失灵次数
航空公司危险指数
航路危险指数
气象误报率
机场鸟害程度
空管指挥失误次数
重要度
1
2
1
3
1
1
2
2
3
3
1
2
2
指标类具体指标
机务维修失误率
飞机及设备维护质量未达标率
机场设备故障率
技术标准失察率
机务原因不安全事件发生率
机务原因误飞千次率
关键人才流失率
信息沟通失真率
部门冲突频度和强度
管理标准失察率
员工违纪率
人事变动率
指令失效率
机场管理失误次数
机场原因航班延误或取消
重要度
1
2
2
2
2
3
2
1
2
2
1
3
2
2
3
表1 民航机场安全预警指标体系
行为
人的
因素
预警
指标
环境
因素
预警
指标
机务
因素
预警
指标
组织
管理
因素
预警
指标
指标
K1
K2
具体指标
k1 操作违规率
k2 紧急处理失当次数
k3 机务维修失误率
k4 维护质量未达标率
k5 机场设备故障率
值域范围
0%~100%
0~5
0%~100%
0%~100%
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