Ausgangspunkt / Motivation

Die Planbarkeit von ATFCM-Maßnahmen wird durch Wetterphänomene wie Gewitter und Turbulenz eingeschränkt, was oft entweder zu einer zu optimistischen oder zu pessimistischen Einschätzung führt. Die jetzigen Tools zur Kapazitäts- und Komplexitätsplanung berücksichtigen Wetter unzureichend, maximal das Flughafenwetter wird in den Abschätzungen verwendet.

Signifikantes En-Route Wetter, wie Gewitter- oder Turbulenzgebiete, sind in diesen Anwendungen nicht integriert. Bei der vorvergangenen WeCAP-Sondierung wurden bereits Fortschritte im Beriech KI erzielt, auf die dieses Nachfolgeprojekt aufbaut.

Ziele

• Aus Flugplan- und Wettervorhersagen soll eine Prognose von ATFCM-Kapazitätsmaßen und den zugrunde liegenden Komplexitätsfaktoren erstellt werden.
• Eine Generalisierung dieser Methoden soll Vorhersagen für beliebig definierte Lufträume in ähnlich strukturierten Gebieten ermöglichen.
• Es soll in Folge die Integration von weiteren Wetterphänomenen (Turbulenz, Vereisung, oder Gebirgswellen) untersucht werden.

Inhalt

Im Gegensatz zu den momentan verfügbaren Tools zur Kapazitäts- und Komplexitätsplanung wird dem Wetter in der Form von En-Route Wetter eine größere Bedeutung zugewiesen. Dies wird mit den Flugverkehrsdaten kombiniert und mit Hilfe des vorvergangenen WeCAP-Projekts, das die Anwendungen von künstlicher Intelligenz Machine/Deep Learning Algorithmen untersuchte, zu einem effizienteren Modell zusammengeführt.

Methodik / Vorgehensweisen

Anfangs wurde ein Concept-of-Operation erstellt, das alle notwendigen Entscheidungen und ihre Auswirkungen beschreibt. Anhand dieses Konzepts werden die KI-Methoden aus der Sondierung optimiert und Vorhersagen für die möglichen österreichischen Sektor-Konfigurationen erstellt. Eine Generalisierung dieser Methoden ermöglicht eine Vorhersage für beliebig definierte Lufträume in ähnlich strukturierten Gebieten.

Algorithmen zur Modellierung der individuellen Beiträge einzelner Flugpläne zur Komplexität ermöglichen recht flexibel die Entwicklung von weiteren Anwendungen wie Complexity-Hotspots oder die Erstellung von Flight Lists (von komplex engeschätzten Flügen), womit taktische Maßnahmen wie das Herausnehmen einzelner Flüge aus der Warteschlange erst möglich werden.

Ergebnisse

Am Ende dieses Projekts stehen effektive, effiziente und damit anwendbare Modelle, die En-Route Wetter in Komplexitäts- und Kapazitätsberechnungen berücksichtigen, sowie ein validiertes WeCAP-DS Concept-of-Operations inklusive eines prototypischen Demonstrators. Es soll auch zu einer Verwertung im COOPANS-Konsortium kommen. Die Ergebnisse konnten im Folgeprojekt WeCap TMA erfolgreich weiterentwickelt werden.

Projektkoordination

Robimo GmbH

Projektpartner:innen

Austro Control Österreichische Gesellschaft für Zivilluftfahrt mit beschränkter Haftung

Robimo GmbH
Roßauer Lände 25/28
A-1090 Wien
E-Mail: office@robimo.at
Web: www.robimo.at