淺談航路上的航路入侵防范

1我國(guó)航道入侵事件的預(yù)防與研究工作現(xiàn)狀跑道入侵是當(dāng)前航空界的一個(gè)主要安全問(wèn)題。在啟動(dòng)階段，飛機(jī)應(yīng)專注于觀察發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和其他飛機(jī)參數(shù)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并處理問(wèn)題。如果同時(shí)發(fā)生跑道襲擊，這實(shí)際上會(huì)增加飛行設(shè)備對(duì)乘客的負(fù)荷，從而使飛機(jī)設(shè)備專注于錯(cuò)誤的操作，這增加了錯(cuò)誤操作的可能性。如果處理時(shí)間不足或措施不當(dāng)，很容易造成機(jī)械疲勞和其他災(zāi)難結(jié)果。例如,1977年在西班牙特納里夫,兩架滿載乘客的波音747飛機(jī)在一條濃霧籠罩的跑道上準(zhǔn)備起飛時(shí)相撞,奪走了583名乘客和機(jī)組成員的生命。由于跑道入侵事件的嚴(yán)重危害性,世界各國(guó)都非常重視跑道入侵事件的預(yù)防與研究。例如,美國(guó)聯(lián)邦航空局(FAA)將跑道入侵作為其最急需解決的問(wèn)題之一,自1990年以來(lái),先后開展了大量預(yù)防研究工作,并采用綜合應(yīng)用技術(shù)、改善基礎(chǔ)設(shè)施和工作程序,控制人為錯(cuò)誤,增加機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面活動(dòng)的錯(cuò)誤容差等手段,來(lái)降低跑道入侵的嚴(yán)重性、數(shù)量和幾率。此外,FAA實(shí)施了機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)概念和場(chǎng)面活動(dòng)程序,如環(huán)形滑行道,以減少穿越跑道次數(shù),降低跑道入侵風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)民航也非常重視跑道入侵防范工作,并開展了大量統(tǒng)計(jì)分析和研究工作。自1990年1月至2008年4月,我國(guó)民航共發(fā)生了18起起飛階段的跑道入侵事件,其中1990年至1994年發(fā)生了12起,1995年至2008年發(fā)生了6起。統(tǒng)計(jì)表明:自1995年以來(lái),隨著民航和空軍良好的協(xié)作,以及民航局各種相關(guān)管理?xiàng)l例的出臺(tái)和執(zhí)行,跑道入侵事件總體呈下降趨勢(shì);但是由于機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建、多跑道運(yùn)行、航空器起降次數(shù)不斷增加等原因,近期內(nèi)跑道入侵事件有所增加,給民航安全運(yùn)營(yíng)帶來(lái)隱患。2復(fù)配方案下的保障措施不同國(guó)家或機(jī)構(gòu)對(duì)跑道入侵的定義不同。例如,國(guó)際民航組織(ICAO)定義跑道入侵是指在機(jī)場(chǎng)內(nèi)發(fā)生的任何航空器、車輛或人員誤入指定用于航空器著陸和起飛的地面保護(hù)區(qū)的事件。FAA定義跑道入侵是指發(fā)生在機(jī)場(chǎng)跑道環(huán)境中涉及地面航空器、車輛、人員或物體對(duì)正在起飛、準(zhǔn)備起飛、正在著陸或準(zhǔn)備著陸的航空器產(chǎn)生碰撞危險(xiǎn)或?qū)е聠适栝g隔的所有事件。跑道入侵事件根據(jù)差錯(cuò)類型不同,通?？梢苑譃槿?第一類飛行員偏差:是指飛行員違反航空規(guī)章造成跑道入侵的行為。例如,當(dāng)按照批準(zhǔn)路線滑向機(jī)場(chǎng)登機(jī)門時(shí),飛行員沒有遵守不準(zhǔn)穿越正在使用跑道的空管指令。第二類運(yùn)行失誤:是指因?yàn)榭罩薪煌ü苤贫鴮?dǎo)致以下后果的行為:后果1:兩架或多架航空器之間,或者航空器和障礙物之間低于適用的最小間隔,其中障礙物包括跑道上的車輛、設(shè)備和人員;后果2:航空器在得到空中交通管制的許可后在對(duì)航空器關(guān)閉的跑道上著陸或起飛。第三類車輛或行人偏差:是指車輛或行人未經(jīng)空中交通管制許可,進(jìn)入活動(dòng)區(qū)而妨礙飛行運(yùn)行造成跑道入侵的行為。值得指出的是:這些差錯(cuò)類型指的是導(dǎo)致跑道入侵的飛行員、管制員或車輛駕駛員或者步行人員只是跑道入侵事件行為鏈中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。3點(diǎn)線道道的運(yùn)輸量與點(diǎn)道的關(guān)系美國(guó)對(duì)國(guó)內(nèi)1988年至1998年的跑道入侵事件進(jìn)行了研究,研究表明運(yùn)輸量的小幅增加,會(huì)導(dǎo)致跑道入侵的可能性呈指數(shù)增加。從1988年到1990年,在美國(guó)有塔臺(tái)的機(jī)場(chǎng)運(yùn)輸量增加了4.76%,但是在這些機(jī)場(chǎng)跑道入侵率增加了43%以上;從1990年到1993年,運(yùn)輸量減少5.34%,跑道入侵率下降了30%;從1993年至1998年,運(yùn)輸量?jī)H增長(zhǎng)了2.41%,但跑道入侵率令人難以置信地攀升了67%。加拿大研究報(bào)告詳細(xì)說(shuō)明了運(yùn)輸量和入侵可能性之間的關(guān)系,并指出單條跑道模型下跑道入侵事件的數(shù)量可以根據(jù)給定的機(jī)動(dòng)區(qū)航空器數(shù)量算出,如圖1所示。根據(jù)圖中二者關(guān)系趨勢(shì),跑道入侵可能性的增長(zhǎng)大大超過(guò)了運(yùn)輸量的增長(zhǎng)。近幾年我國(guó)民航業(yè)得到了持續(xù)快速發(fā)展,不但成為全球第二大航空運(yùn)輸國(guó)和國(guó)際民航組織一類理事國(guó),而且正處在成長(zhǎng)期的加速階段。2003年我國(guó)民航的航空器起降次數(shù)為211.9萬(wàn)次,2007年增加到394.1萬(wàn)次,同比增長(zhǎng)13.0%,是2003年的1.86倍,年遞增率保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)率。到2007年底,全國(guó)旅客吞吐量超過(guò)1000萬(wàn)的機(jī)場(chǎng)已超過(guò)10個(gè),北京首都機(jī)場(chǎng)的吞吐量更是高達(dá)5300萬(wàn),列世界機(jī)場(chǎng)排名第8位,同時(shí)其第3條跑道和T3候機(jī)樓已經(jīng)啟用,因此從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看起降次數(shù)必將大幅增長(zhǎng),并迎來(lái)新的高峰期?；谏鲜觥芭艿廊肭质录?shù)量隨航空運(yùn)輸量呈指數(shù)級(jí)增加”這一研究結(jié)論,以及我國(guó)航空運(yùn)輸量近幾年大幅增加這一事實(shí),有理由認(rèn)為我國(guó)民航跑道入侵事件的風(fēng)險(xiǎn)變得越來(lái)越大。4對(duì)復(fù)飛飛機(jī)的重點(diǎn)認(rèn)識(shí)1999年4月,我國(guó)民航某航空公司一架B747飛機(jī)(編號(hào)為A)在芝加哥機(jī)場(chǎng)發(fā)生跑道入侵事件,與大韓航空另一架B747飛機(jī)(編號(hào)為B)在14R跑道發(fā)生嚴(yán)重沖突,如圖2所示。事件發(fā)生在夜間,當(dāng)時(shí)的天氣是目視氣象條件。A飛機(jī)在14R跑道上著陸后,塔臺(tái)管制員指揮飛機(jī)脫離跑道,向右轉(zhuǎn)入T-10滑行道,再向左轉(zhuǎn)入K滑行道,穿過(guò)27L跑道到達(dá)貨機(jī)坪。當(dāng)A飛機(jī)退出14R跑道時(shí),同一管制員許可B飛機(jī)起飛。A飛機(jī)向右轉(zhuǎn)入T-10滑行道,然后向左轉(zhuǎn)入M滑行道而不是K滑行道。當(dāng)B飛機(jī)起飛時(shí)A飛機(jī)進(jìn)入了14R跑道,B飛機(jī)從A飛機(jī)上空大約25到50英尺處飛越,險(xiǎn)些造成兩架747飛機(jī)相撞。2007年11月,我國(guó)一架A319飛機(jī)在日本名古屋機(jī)場(chǎng)發(fā)生了一起跑道入侵事件,如圖3所示。A319飛機(jī)在滑行中,塔臺(tái)指揮“左轉(zhuǎn)A、A1”,機(jī)組提出“從現(xiàn)在位置(A3S)可以進(jìn)跑道嗎?”塔臺(tái)回答:“A3S可以使用,但在36跑道外等待”(A3savailable,butholdshortofRWY36),機(jī)組復(fù)誦正確。但是,機(jī)組只注意到“A3S可以使用”的指令,沒有注意A3S聯(lián)絡(luò)道等待線,導(dǎo)致飛機(jī)越過(guò)聯(lián)絡(luò)道等待線,造成日本全日空公司的一架飛機(jī)在跑道頭約4海里、高度1140英尺的位置復(fù)飛。2008年4月,國(guó)內(nèi)某航空公司一架B737飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)開車滑行時(shí),機(jī)組沒有按照塔臺(tái)的指令由A10聯(lián)絡(luò)道進(jìn)跑道,擅自進(jìn)入E聯(lián)絡(luò)道并且超過(guò)了跑道入口E停止線,如圖4所示,導(dǎo)致與跑道上一架正在起飛滑跑的A319飛機(jī)發(fā)生嚴(yán)重沖突,當(dāng)A319飛機(jī)的起飛速度到達(dá)86.8KTS時(shí)開始在塔臺(tái)的指揮下中斷起飛,飛機(jī)停止后兩機(jī)前輪相距35米,事情的發(fā)生整個(gè)過(guò)程僅在39秒之內(nèi)。跑道入侵通常是由許多不同因素引起的,包括機(jī)場(chǎng)復(fù)雜性、穿越跑道次數(shù)、空中運(yùn)輸量、管制員和飛行員之間的錯(cuò)誤通信、飛行員缺乏機(jī)場(chǎng)情景意識(shí)、管制員和飛行員之間的執(zhí)行和判斷錯(cuò)誤等。本文僅對(duì)其中引發(fā)跑道入侵事件的主導(dǎo)因素進(jìn)行舉例分析。5.1現(xiàn)實(shí)上的應(yīng)用世界上最嚴(yán)重的跑道事件發(fā)生于1977年3月27日,PanAm(PAA1736航班,一架波音747飛機(jī),與KLM4805-航班,一架波音747飛機(jī),在加納利群島特納里夫的12號(hào)跑道上相撞,致使583名乘客和機(jī)組人員遇難。當(dāng)時(shí)是儀表氣象條件,KLM4805在沒有獲得起飛許可的情況下從12號(hào)跑道起飛,結(jié)果與滑行到同一條跑道上的PAA1736相撞,如圖5所示。西班牙政府確定的原因是:“KLM飛機(jī)本來(lái)沒有獲得起飛許可,但是其機(jī)組確信已經(jīng)獲得了起飛許可而起飛,這是由于塔臺(tái)和KLM飛機(jī)之間的誤解造成的。這個(gè)誤解是由于對(duì)彼此使用的慣用術(shù)語(yǔ)產(chǎn)生曲解所致。結(jié)合許多其他征兆情況,KLM飛機(jī)過(guò)早起飛導(dǎo)致了與泛美飛機(jī)的相撞,因?yàn)楹笳哂捎阱e(cuò)過(guò)了正確的交叉路口仍然在跑道上”。5.2美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)ntsb的規(guī)定1991年2月,美國(guó)USAir(USA)1493航班,一架波音737飛機(jī),與Skywest(SKW)5569航班,一架SW4飛機(jī),在加利福尼亞州洛杉磯國(guó)際機(jī)場(chǎng)24L跑道相撞,34人遇難。USA1493在24L跑道上降落,與當(dāng)時(shí)在同一跑道上45號(hào)交叉口等待起飛許可的SKW5569相撞。美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)(NTSB)確定的可能的原因是“本場(chǎng)2號(hào)管制員沒有保持對(duì)交通位置的掌握,以至于發(fā)出不適當(dāng)?shù)脑S可,造成USAir和Skywest的飛機(jī)相撞?！迳即壙罩薪煌ü芾頇C(jī)構(gòu)錯(cuò)誤執(zhí)行程序……FAA沒有為ATC系統(tǒng)提供有效的質(zhì)量保證。”FAA對(duì)1997年至2000年美國(guó)國(guó)內(nèi)跑道入侵事件分析數(shù)據(jù)顯示,55%的跑道入侵是由飛行員偏差引起,25%是由管制員運(yùn)行失誤引起,剩下的20%是由車輛或行人偏差引起。對(duì)這一數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析表明,最嚴(yán)重的入侵,54%是由飛行員偏差造成,35%是由管制員運(yùn)行失誤造成。筆者曾對(duì)國(guó)內(nèi)同一原因造成的跑道入侵事件進(jìn)行分析,認(rèn)為造成飛行員操作錯(cuò)誤的原因多是機(jī)組對(duì)機(jī)場(chǎng)缺乏整體的情景意識(shí),滑行前機(jī)組沒有對(duì)滑行路線進(jìn)行預(yù)習(xí)、機(jī)組之間缺乏充分的交流,在滑行期間沒有確立好工作的優(yōu)先次序,沒有有效的機(jī)組資源管理等。5.3特律機(jī)場(chǎng)著步長(zhǎng)9/27認(rèn)同1990年12月,美國(guó)西北航空公司NWA482航班,一架DC-9飛機(jī),與NWA299,一架B727飛機(jī),在底特律機(jī)場(chǎng)09/27跑道和3C/21C跑道交叉口附近相撞,8人遇難。當(dāng)時(shí)NWA299在跑道3C上進(jìn)行起飛滑跑,結(jié)果與滑行到跑道上的NWA1482相撞。NTSB確定的可能的原因是:“缺乏適當(dāng)?shù)臋C(jī)組協(xié)調(diào),包括DC-9飛行員未能有效的互換任務(wù),……機(jī)場(chǎng)表面的標(biāo)記、標(biāo)志和燈光不當(dāng);航空公司未能給航線飛行員提供適當(dāng)?shù)鸟{駛艙資源管理培訓(xùn)”。6制定預(yù)防道德危害行動(dòng)計(jì)劃,預(yù)防主跑道入侵問(wèn)題是對(duì)航空安全的一個(gè)嚴(yán)重威脅,全球航空業(yè)都在為如何徹底解決這一問(wèn)題而出謀劃策。例如,歐盟于2003年就首次發(fā)布了預(yù)防跑道入侵行動(dòng)計(jì)劃,并定期進(jìn)行更新補(bǔ)充。美國(guó)FAA也在積極行動(dòng),試圖通過(guò)減少引起沖突危險(xiǎn)的差錯(cuò),降低跑道入侵的嚴(yán)重性、數(shù)量和幾率。下面是國(guó)際上有關(guān)跑道入侵防范的一些建議措施。6.1飛行能力的綜合應(yīng)用ICAO以減少跑道入侵為目的,開始設(shè)計(jì)和使用新的油漆標(biāo)記,實(shí)施車輛駕駛員培訓(xùn)計(jì)劃和飛行員培訓(xùn)計(jì)劃,來(lái)保證在地面運(yùn)行期間提高飛行機(jī)組情景意識(shí)和提供沖突預(yù)警能力的綜合技術(shù)能有效發(fā)揮作用。利用電子飛行包提供給電腦的航空器和飛行相關(guān)信息,在飛機(jī)上使用顯示本機(jī)位置的移動(dòng)地圖。利用該系統(tǒng),飛行機(jī)組可以知道飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)的準(zhǔn)確位置,提高了位置的情景意識(shí);同時(shí),綜合的廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視(ADS-B)能使飛行員和管制員看到地面上所有的航空器和車輛,以及地面之上直到1000英尺范圍內(nèi)的航空器。加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)標(biāo)記和燈光,為航空器地面運(yùn)行制定SOPs,提供更好的ATC訓(xùn)練,給管制員提供更好設(shè)備,以提高其情景意識(shí),改善機(jī)場(chǎng)視覺輔助設(shè)備。6.2國(guó)際民法規(guī)則在機(jī)械通訊方面,主要有以下從航空器營(yíng)運(yùn)人方面制定預(yù)防措施。對(duì)飛行員提供關(guān)于機(jī)場(chǎng)標(biāo)志、標(biāo)記和燈光的培訓(xùn)。從機(jī)場(chǎng)營(yíng)運(yùn)人方面制定預(yù)防措施。核實(shí)對(duì)國(guó)際民航組織附件14規(guī)定的執(zhí)行和有關(guān)跑道運(yùn)行的維護(hù)方案,如標(biāo)記、燈光、標(biāo)志,確保在所有相關(guān)條件下標(biāo)志和標(biāo)線是清晰可見的、適當(dāng)?shù)暮兔鞔_的。按照國(guó)際民航組織的標(biāo)準(zhǔn)和慣例對(duì)滑行道命名。從空中導(dǎo)航服務(wù)方面制定預(yù)防措施。研究不同的用以指示管制員跑道暫時(shí)有障礙物的方法和技術(shù),并推薦最佳做法。制定一個(gè)適用于飛機(jī)或車輛在機(jī)場(chǎng)機(jī)動(dòng)區(qū)迷失時(shí)的符合國(guó)際民航組織的程序。確保ATC通信信息不過(guò)于冗長(zhǎng)或復(fù)雜。確保ATC程序包含一個(gè)對(duì)許可穿越任何跑道的明確要求。當(dāng)可行時(shí)使用標(biāo)準(zhǔn)的滑行路線,以減少飛行員在跑道上或跑道附近混淆的可能性。當(dāng)可行時(shí)使用改進(jìn)的滑行指令,以減少飛行員的工作負(fù)擔(dān)和混淆的可能性。從加強(qiáng)有效通訊方面制定預(yù)防措施。為避免可能的呼號(hào)混亂,對(duì)所有與跑道運(yùn)行相關(guān)的通信,使用飛機(jī)或車輛的完整呼號(hào)。核實(shí)國(guó)際民航組織標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線電通訊用語(yǔ)的使用。車輛駕駛員和在跑道上或跑道附近運(yùn)行的其他工作人員使用國(guó)際民航組織復(fù)誦程序。提高情景意識(shí),在切實(shí)可行時(shí),使用航空英語(yǔ)進(jìn)行所有與跑道運(yùn)行相關(guān)的通訊。提高情景意識(shí),在切實(shí)可行時(shí),在同一個(gè)頻率上進(jìn)行所有與跑道運(yùn)行相關(guān)的通訊。6.3解決罪犯在專四復(fù)雜道路的行為,預(yù)防復(fù)交活動(dòng),為保障我國(guó)成果下的階段運(yùn)動(dòng)技術(shù)提供了新的保證利用技術(shù)措施來(lái)預(yù)防跑道入侵。機(jī)場(chǎng)活動(dòng)區(qū)安全系統(tǒng)(AMASS)將從視覺和聽覺上提示塔臺(tái)管制員對(duì)可能影響安全的機(jī)場(chǎng)情形做出反應(yīng)。AMASS是主ASDE-3雷達(dá)上的附加增強(qiáng)裝置,為可能的跑道入侵和其他危險(xiǎn)提供自動(dòng)告警。跑道狀態(tài)燈(RWSL)是FAA正在測(cè)試的將向飛行員提出可能的跑道入侵警告的一項(xiàng)技術(shù)。如果進(jìn)入或穿越的跑道是不安全的,紅色的跑道入口燈就會(huì)被點(diǎn)亮;如果跑道用于起飛是不安全的,紅色的起飛等待燈會(huì)被點(diǎn)亮。RWSL是對(duì)現(xiàn)有飛行員程序、培訓(xùn)和目視監(jiān)視的補(bǔ)充。通過(guò)改進(jìn)機(jī)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的作用,幫助增加飛行員的機(jī)場(chǎng)位置意識(shí),特別是跑道等待位置的環(huán)境意識(shí)。改進(jìn)跑道引導(dǎo)燈標(biāo)準(zhǔn),增加滑行道中心線引導(dǎo)燈顏色,在等待線后加上了黃、綠相間的燈,以指明跑道環(huán)境,同時(shí)在跑道等待