开发高分辨率能见度测量设备并构建可追溯的计量校准体系。通过比对实验、误差建模与自动校准算法，显著降低观测不确定度，确保机场实时能见度的一致性与可靠性。

基于人眼视觉模型与对比度模型，计算不同亮度分布下目标的检测距离和识别距离。通过实验与仿真迭代优化灯具亮度与背景对比度，提升跑道标志、障碍物与地面设施在夜间与低能见度条件下的显著性，为飞行员和地面人员提供更早的视觉警示与定位信息。

主要关注机场周边光污染（天空辉光、高杆灯眩光等）对 RVR 观测和飞行目视感知的干扰机制。同时结合光学建模，量化外部光源对跑道灯光对比度的削弱程度，优化灯光布置，减少干扰同时维持能耗最优。

围绕机场长期气候特征，系统收集并分析历史年月总簿资料与运行数据，高水平编制航空气候志。研究机场极端天气事件（低能见度、大雾、强风、积雪等）的统计特征、季节分布与变化趋势，构建标准化的数据处理流程和可视化呈现体系，形成可直接支撑机场规划、运行调度及安全管理的决策依据。