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World File Search System对流天气
3.1 改进航空天气预报
天气是飞机事故和事件的主要原因，也是空中交通系统延误的最大单一因素。美国联邦航空管理局 (FAA) 的航空气象研究计划 (AWRP) 通过增加对当前天气状况的了解和可靠的预报，致力于提高航空安全和效率。FAA 的 AWRP 对专门影响航空的天气灾害进行应用研究。对空中交通安全和效率产生最大积极影响的气象研究领域包括：飞行中结冰、地面除冰、湍流、对流天气、海洋天气以及云层和能见度。在过去的一年里，飞行中结冰和湍流的预报产品已获准用于运营，阿拉斯加的飞行中结冰诊断产品已获准用于实验。本文介绍了 AWRP 气象研究领域开发的产品如何有助于改善天气预报，进而使航空业受益。
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交通感知规划器 (TAP) 是一种用于轨迹规划和优化的决策支持自动化工具，旨在用于当今的驾驶舱。TAP 利用各种机载和机外数据源，采用复杂的轨迹优化算法，为机组人员提供节省燃料和时间的改道建议，这些建议不会与已知的交通、特殊用途空域和严重对流天气发生冲突。由于这种天气是飞行员在规划途中轨迹变化时决策过程的重要组成部分，因此对将天气数据和相关功能集成到 TAP 软件进行了一系列调查。本文回顾了迄今为止已纳入 TAP 的天气数据源和功能，以及在设计过程中积累的经验。
NextGen - 联邦航空管理局
• ADS-B 用于控制墨西哥湾等雷达监视有限的区域的交通。由于对流天气或不利逆风，使用特殊 ADS-B 航线飞越墨西哥湾的航班平均可节省 7-11 分钟的飞行时间并减少燃料消耗。与使用传统陆地区域导航航线的航班相比，这可以节省资金并减少飞机废气排放。为墨西哥湾石油平台提供服务的配备 ADS-B 的直升机可以在空中交通管制下在目视和仪表气象条件下飞行。ADS-B 允许正确配备的直升机直接获得航线许可。这样可以缩短约 14 海里的航程，并为每个仪表飞行规则 (IFR) 飞行计划节省约 14 加仑的燃料。美国联邦航空管理局估计，从 2009 年 12 月到 2017 年 6 月，航班节省了约 750,000 海里。
为跑道应用机器学习工具...
确定机场的最佳跑道配置是一项具有挑战性的任务。决策过程是复杂的，涉及许多因素，例如盛行的风条件，对流天气，可见度，云天花板，出发和到达需求，交通流量，设备状态和其他机场限制。在先前的工作中，我们使用了一个称为“保守Q学习”的离线增强学习方法开发了跑道配置辅助工具。在本文中，我们评估和验证我们的跑道配置辅助工具作为空中交通管制员的决策支持。我们使用三个机场验证了我们的工具，这些机场的复杂程度不同：夏洛特·道格拉斯国际机场，丹佛国际机场和达拉斯堡沃思国际机场。我们根据（1）与历史空中交通管制员的决策协议以及（2）违反主题专家显而易见的决策，量化了跑道配置辅助工具的性能。尽管跑道配置决策过程中的复杂性，我们的工具在这三个机场的两个绩效指标中都显示出令人鼓舞的结果。我们还讨论了使用机器学习的挑战，以帮助空中交通管理并确定跑道配置辅助工具的部署注意事项。