交通运输工程导论绪论课件

1、交通运输工程导论陈宽民 教授第一章 绪论交通运输是人类社会生产、经济、生活中一个不可缺少的环节：衣、食、住、行。行是交通及人力运输。现代运输业包括的五种基本运输形式铁路 一般铁路、高速铁路和磁悬浮列车水运 内河运输和海洋运输公路 一般公路和高速公路航空 飞机、直升机、飞船、热气球管道 输气管道和输油管道 交通运输业发展经历着四个阶段 水运阶段-自古以来历史上首先是河流水运 ，海上运输； 铁路阶段-1825年英国在斯托克顿至达灵顿修了世界上第一条铁路并投入公共客货运输，标志着铁路时代开始； 铁、水、公、航和管道 五种方式同时竞争阶段-20世纪3050年代； 60年代以来的综合发展阶段-五种运输方

2、式相互协调发展。一、交通运输在国民经济中的地位和作用运输业是第三产业的流通部门农、林、牧、渔 - 第一产业工业、采掘业、水电业、建筑业等-第二产业为人类提供满足物质需要以外，更高级需要的其他行业和部门-第三产业。 第三产业又划分为流通部门和服务部门，运输业是第三产业的流通部门。2. 运输业的劳动工具，劳动对象和产品运输业的生产过程是以一定的生产关系联系起来和消费相依并存的过程；劳动工具交通线路、设施、载运工具（车、船、飞机等） ；劳动对象旅客和货物；产品旅客和货物的“位移”。它不具有物质实体，并在运输生产过程中间同时被消耗掉，不能储备，也不能调拨。只有在运输能力上可留有后备。3. 运输业的特点

3、运输生产是在流通过程中进行的。运输生产过程中不改变劳动对象的物理、化学性质和形态。在运输生产过程中，劳动工具和劳动对象是同时运动，它创造的产品不具物质实体，生产的开始即是消耗的开始，生产结束伴随着消耗的终止。交通运输必须有干支相连，互相衔接的交通网与之相适应。并往往要由几种运输方式共同方式完成。各种运输方式生产的是同一的产品。4. 交通运输在国民经济中的地位和作用 交通运输业的发展影响着社会生产、流通、分配和消费的各个环节。对人民生活、政治和国防建设都有重要的作用。运输费用在生产费用中所占比重大交通运输是国土资源开发的先锋交通运输业担负社会产品和商品流通的任务战时为军事服务 战时军管龙头产业要

4、致富、先修路 二、各种运输形式的技术经济特征及其评估 1、人们对交通运输的要求是：安全、迅速、经济 、便利 。 按以下几个方面考察：送达速度投资运输成果通用性、机动性三、交通运输的发展趋势1、运量和周转量三、交通运输的发展趋势1、运量和周转量 2005年: 货运量达 163亿t， 周转量达 51500亿t.km， 客运量达 205亿人次， 周转量达 16900亿人.km。 提高载重 智能化 环保化 提高速度2、采用新技术实现现代化 各种交通方式采用新技术实现现代化的共同方向 四、交通运输工程学的研究对象和内容 1、交通工程学科的特点 总的来说交通运输工程学是从交通运输的角度，把人、 载运工具、

5、交通设施、环境和资源作为一个有机联系的统一体进行研究，兼有社会科学和自然科学双重特点。 系统性方法论基础是系统工程原理； 综合性“五E”科学（工程-Engineering、法规-Enforcement、教育-Education、能源- Energy、 环境- Environment）； 1、交通工程学科的特点 社会性交通规划、交通管理、交通法规都直接影响到社会及社会公民； 超前性交通基础设施的建设周期和使用年限很长； 交叉性例如智能交通（ITS）它是交通工程学科、电子工程学科，通信工程学科、自动控制学科，计算机学科、汽车工程学科在交通运行管理中的多学科交叉； 动态性对交通系统规律描述必须用动态

6、方法。建设采用动态、滚动方法。 2、交通运输工程研究对象 教材 P7，P8 3、民用航空运输系统研究内容 中国新一代民用航空运输系统的目标（2006年提出） 带有前瞻性地综合改进和发展机场设施； 建立新型的高效、透明、多层次、非干扰式的机场安 全检查系统； 充分应用新科技，改变空中管理的理念，建立一个适 应能力强的空中交通管理系统； 建立行业综合性公共信息网络平台； 建立行业综合性公共信息网络平台； 建立法制、科学、综合、积极主动式的安全管理系统； 全面、系统地提高天气观测和预报水平，大大减少天气 对飞行的影响； 建立适应国际新技术、新标准、新程序的适航审定系统； 全面建设有中国传统文化特色的

7、民航企业文化和行业文 化。 NGATS出台的驱动因素 安全因素、容量的需求、保持美国的领导地位 NGATS的八个战略 * 通过授权地方，制定应对未来需求的机场使用和管理新概念， 改进机场设施以满足未来需求； * 建立一套高效、透明、多层次保安系统，不限制公众流动性和 公民自由，不产生延误或限制，不增加额外的成本和时间； * 建立灵敏的、具有快速反应能力的空中交通系统，能够从容应对 目前以及未来航空器、新的商业模式的需求； 美国“下一代航空运输系统”综合计划（2004年提出）3、民用航空运输系统研究内容 * 建立综合性的网络信息平台，使得旅客、航空器运营人等所有 用户都可以方便地获得他们所需要的

8、信息，掌握自身以及所处 环境的动态，得到个性化的情景意识服务，以便及时做出决策; * 建立综合、积极主动式的安全管理系统，综合考虑重大的变革、 技术和程序的应用等情况； * 制定新的政策、运行程序和采用新的技术，包括开发新的航空 燃油、发动机和航空器，以减少噪音和排放物，保护环境，减少 航空污染；全面系统提高天气观测与预报水平，减少天气对飞行的影响；制定全球统一的标准、程序和航空航天政策，以推进全球在装备、运行方面的和谐一致。 NGATS的六个目标 * 保持美国在全球航空业的领导地位； * 减少转机时间、增加可预测性（国内转机时间将减少30%）， 减小天气和其他干扰因素的影响（95%准时），提

9、升运输容量； * 确保安全（保持航空业作为最安全运输模式的纪录、改善美国 系统的安全水平、增加世界范围内航空运输安全。 ）； * 保护环境（确保旅客和托运人对系统安全的信心；降低噪音， 发动机排放物和燃油损耗；平衡航空业对环境的影响和其他社 会目标。）； * 保证国家空防（提供正常防御的同时，对民用飞行影响最小； 协调国家对威胁的反应；确保可以进入世界范围内的民用空 域。）； * 保卫国家安全（消除新的各种各样的威胁；确保保安措施有效 率地服务于需求；针对威胁调整策略，平衡成本和旅客隐私 问题；）。第二章 交通运输系统规划第一节 交通运输系统规划概论一、 交通运输规划的目的与任务 P9交通运输

10、规划的目的与要求交通运输规划的任务二、交通运输规划的分类与规划主体内容区域运输系统规划城市交通系统规划交通运输体系规划(的主体内容) P10三、交通运输系统规划的总体设计规划任务的落实及组织机构的建立规划指导思想、规划原则的确定交通运输系统规划的范围及期限第二节 航空运输系统规划（一）、机场分类与构成一、机场规划与机场布局1、机场分类2、机场构成机场主要由三部分构成 飞行区 航站区 进出机场得地面交通系统（二）、机场需求预测需求预测方法有五种:专家判断法类比法趋势外推法计量经济法市场分析法对候选机场地址评估主要考虑因素：可利用空域；在机场附近的空域内是否有障碍物，即所谓的净空要求；对周围环境的

11、发展的影响；机场的物理特征，如地形、地基、气候等；接近航空业务需求点，例如接近城市中心；现有出入机场的地面交通系统；土地价格。（三）、机场选址（四）、机场布局 机场布局是指：机场各项主要设施的总体配置，包括跑道的数目、方向和布置，航站区同跑道的相对位置，滑行道的安排，各种机坪的位置等。跑道风向分析航站区和跑道的关系滑行道的布置二、航线、航班的规划（一）、航线、航路、航段的概念1、航线是由飞行的起点、经由点、航路、终点、等要素组成。航线通常与航路(air way)的具体空间位置有关。2、航路(air way)是国与国之间、跨省市的航空运输飞行路线，其宽度为20公里。它的沿途应有良好的备降机场，良

12、好的导航设备和监视雷达用以保证飞机准确地在航路内的飞行。3、航段(leg) 是飞机从起飞到下一次着陆之间的飞行。 （二）、航线规划基本原则 图1-6-3 航线规划中的市场需求分析与航线规划 （三）、航线布局方法首先进行需求分析，然后选择航线设立方法： 1、线形规划法 2 、技术经济分析法（四）、航空公司的航班计划 按照飞行时刻表、使用指定的航空器、沿规定的航线在指定的起讫经停点停靠的客货运输服务，称为航班。 1、 航空公司在获得了航线经营许可权之后，才可能根据航线的特点，制定具体的航班计划。 2、根据航线运量、经停机场、航线距离、备用机型、航线维修能力等情况，选择航班机型。 3、航班班次、班期

13、和起飞时刻主要根据季节、机场条件、航班衔接、客货流向和流量等因素来制定 4、航班的飞行航线、航班的飞行航线示意图如下：（五）、航线网络及其形式 1、航线网络 航空网络是航路和机场所构成的物理结构。从图论的角度来看，航空网络本身只是一个无向图，航路仅仅是一个连接机场作用的空间通道。在航路上规定了飞机的飞行方向、飞行间距（前后、上下、左右）以及空域管制政策，便构成了航空交通网络。 航空公司根据自身的经营战略、运力、市场占有份额选择运营的航线构成了航空公司的航线网络。2、航线网络形式 图7.6 中心辐射式航线网络 建立支线的航线网络三、航空公司机队规划 机队规划的优劣将对航空公司的发展和经济效益产生

14、深远的影响。机队规模过大，飞机利用率降低，势必造成航空公司运营成本庞大、巨额资本浪费，最终导致经济效益的下降；经济规模过小，损失航空公司潜在收入，而且使航空公司丧失扩大竞争力的机会，不利于航空公司的长期发展。 （一）、机队规划的任务第一 从长期发展角度预测分析航空公司的机队规模；第二 在机队规模确定的情况下进行飞机选型决策；第三 从航班生产运作的角度进行航班机型选择。 （二）、机队规划方法1、宏观规划方法机队规模决策 图7.7 宏观规划的四个基本过程 2、微观规划方法航班机型调配 从城市对子角度出发，对已经开航或拟开航的各航线逐条进行预测，求得各个座级飞机的需求量。一、发展支线航空运输的美好前景 从全球航空运输业的发展来看，支线运输已成为航空运输业的重要组成部分。 国内的山航，厦航和新疆航空公司发展示范作用我国政府和民航总局已经高度重视支线航空运输第三节 支线航空运输规划二、发展支线航空运输的制约因素 来自快速化的地面交通激烈竞争机场的影响 机型的影响 市场资源的影响 市场管理的影响 三、东部支线的市场优势及潜力 从机场分布方面 经济方面 旅游资源方面航线结构方面空管方面 航空安全保障方面 四、山航、厦航成功之路 1、山东航空公司的支线航空 机型的使用萨伯340 航线网的建设 经营策略 运输方法 支线航空快速通道 EPS2、厦门航空公司的支