围绕城市空中交通公共航路规划及垂直起降场设计标准开展系统研究,包括既有城市机场设施的UAM起降场适用性评估及改造标准、起降场安全运行与城市协同管理、基于陆空立体交通的新型智慧城市系统等方面。主要研究方向如下:
(1)复杂城市低空环境构建及运行评估
针对城市低空复杂多变的时空环境,对地理、人文等飞行环境进行建模,并结合我国低空空域管理特点和城市发展实际需求,研究基于城市低空运行场景的航路构型划分方法,实现对城市低空空域的结构化管理与精细化使用。具体内容包括:1)基于遥感观测的地物要素快速识别及提取技术;2)城市低空三维格网划分技术及编码规则;3)基于服务范围(城市群)和航路功能的公共航路分级标准;4)航迹规划约束和成本函数模型及航路网运行评价指标。

(2)基于既有城市基础设施的UAM起降场适用性评估与改造
针对UAM起降场尚未系统设计规则和标准的技术短板,在既有城市基础设施起降场改造的承载力分析方法、起降场面积取值等方面开展研究工作,基于城市信息模型建立复杂城市风场模拟及风荷载模型,为起降场设计提供荷载模型,同时提出起降场噪声、助航设施的设计标准。具体内容包括:(1)既有城市基础设施UAM起降场结构安全性评估与加固改造;(2)基于BIM技术的城市建筑群间复杂低空风场与风荷载作用预测与模拟;(3)既有基础设施UAM起降场净空、噪音、助航设施评估与改造。
(3)基于UAM性能需求的起降场安全运行与城市管理协同融合
针对UAM性能需求与城市管理协同融合方法,构建城市复杂区域建设起降场对既有城市管理的分析方法,降低起降场建设对既有城市规划的影响,建立空中交通与复杂城市系统管理的有机协同方法。具体内容包括:(1)起降场助航灯光与城市景观灯光协同融合;(2)起降场净空及下洗保护区与城市规划协同融合;(3)起降场噪音鸟防与市容管理协同融合;(4)应急起降场与城市应急管理协同融合。