淺談大范圍長時間雷雨影響下的航空運行決策與保障

鄭少華

淺談大范圍長時間雷雨影響下的航空運行決策與保障

鄭少華

鄭少華

南方航空股份有限公司

鄭少華，SOC簽派放行部高級簽派員。1995年7月，畢業于中國民航飛行學院空中交通管制專業；1995年7月至今，就職于南方航空股份有限公司，任職飛行簽派員。2008年12月，在“安康杯”SOC簽派崗位技能競賽安全征文中榮獲第三名。

惡劣天氣條件下的航班運行是對航空公司運行指揮水平的嚴峻考驗。對飛行安全、正常運營產生嚴重威脅的惡劣天氣主要包括雷雨、臺風、火山等。大范圍長時間的系統性雷雨天氣，對繁忙機場的航班運營影響尤為嚴重，通常造成航班大面積備降、返航和延誤。航空公司運行指揮中心應積極應對，總結經驗，建立有效的運行決策和保障機制，努力在惡劣天氣條件下保證航班有序運行。

當今對世界航空運輸的主要威脅就是惡劣天氣條件。盡管航空技術已經高度發展，飛機、助航設備等硬件設施先進可靠，航空運營管理日臻成熟，但是影響航空安全運行的主要因素-飛行天氣，仍然為人們所不能駕馭。對飛行安全、正常運營產生嚴重威脅的惡劣天氣主要包括雷雨、臺風、火山等。夏季雷雨是航空公司航班運行面臨的主要障礙。大范圍長時間的系統性雷雨天氣，不但對飛行安全造成嚴重威脅，當影響范圍覆蓋繁忙機場時，更造成航班大面積備降、返航和延誤。

我們將運用安全管理體系（SMS）方法，對大范圍長時間雷雨天氣下的航班運行，進行風險識別、風險評價以及風險控制措施探討。

1 風險識別

如圖1，雷雨又稱雷暴，是對伴有陣風驟雨、電閃雷鳴的積雨云系的統稱，是由強烈的大氣對流引起的中小強度天氣系統。強烈的雷暴可以引起暴雨、冰雹和大風，有時還會引起龍卷風。一個雷暴單體的水平范圍為幾公里到十幾公里，在某些情況下可以將多個雷暴單體結合成強雷暴。雷暴的種類主要有：鋒面雷暴、冷渦雷暴、高空槽和切變線雷暴、熱帶氣旋雷暴和熱力性雷暴等。雷暴有明顯的季節變化和日變化。一般是夏季最多，春秋季次之，冬季除熱帶地區外，其他地區很少。同時，雷暴由于受大氣層結構日變化影響，往往有明顯的日變化。通常是大陸地區午后到傍晚最多，前半夜次之，清晨最少。雷暴通常伴有雷擊、閃電和強烈的陣雨或暴雨，有時還伴有冰雹和龍卷風。雷暴是目前世界航空界和氣象部門公認的嚴重影響航空運行的主要天氣阻礙。

嚴重威脅飛行安全

雷暴可帶來冰雹、嚴重顛簸、暴雨、閃電、電擊、陣風、風切變及結冰等多種破壞性的危害。飛機在雷暴云中或附近飛行時，都有可能遭受雹擊，雹擊將使飛機機體和各表面遭到毀滅性撞擊和打擊。飛機如果遭遇雷暴云中的湍流，將遭到強烈的氣流上下左右擾動，嚴重時超過機體載荷，造成機體受損或機上人員受傷。飛機若遭遇雷擊，雷擊將造成飛機損壞，使機體燒熔，蒙皮擊穿，損壞機載氣象雷達和機載電子設備，甚至導致油箱起火爆炸和人員傷亡。飛機若遭遇雷暴中的下沖暴流、微下沖氣流或風切變，將導致飛行形態的急劇改變，對飛行安全產生極大危害，嚴重的引起重大事故。飛機進入強降水區，容易誘發引起發動機熄火、喘振或停車，而且大雨降水使機型、機身表面粗糙，嚴重改變飛機空氣動力性能，安全性操縱性變差。飛機進入云區飛行，極易遭遇飛機結冰，惡化飛行性能，嚴重影響發動機工作。另外，飛機在雷雨天氣中飛行，飛行員不但能見度受影響，而且心理上也承受相當壓力，容易引起決斷失誤和操作失誤。

據統計，全球每小時發生雷暴1820次。根據美國民航近年來因氣象原因發生的飛行事故分析統計，48起飛行事故中有23起與雷暴有關，占事故總數的47.9％；另據美國空軍氣象原因發生飛行事故分析統計，雷暴原因占55％～60％。這些統計數字充分證明，雷暴是目前航空活動中嚴重危及飛行安全的重要因素。

嚴重影響航空公司航班運行

大范圍長時間的系統性雷雨天氣，不但對飛行安全造成嚴重威脅，當影響范圍覆蓋繁忙機場時，更造成不同程度的航班運行障礙。國內如廣州、北京、上海等繁忙機場航班量大，飛行匯聚，一旦長時間雷雨影響時，通常會導致不但本場大量的航班不能起降，而且空中也有大量的飛機在等待，當流量控制嚴重時更導致多數飛機因為油量不足而等不到天氣好轉就備降、返航。廣州地處亞熱帶地區，夏季雷雨頻繁，當大范圍長時間的系統性雷雨天氣覆蓋本場時，必然造成不同程度的航班運行障礙，嚴重的更導致航班大面積備降、返航和延誤。南航是總部駐場航空公司，始終堅持安全第一的理念，在雷雨天氣嚴重影響本場時，對受影響航班實施控制、延誤及取消，保證了安全，但航班運行卻不得不經歷一次又一次的嚴峻考驗。

2010年5月，廣州本場的雷雨影響逐漸頻繁，尤以5月6日下午的長時間雷雨天氣影響為嚴重。雷雨影響發生在下午16 ：00后，正好處于南航航班的起降高峰時段，連場雷雨造成了公司航班的大面積備降、返航和延誤。由于當天雷雨的強度和延續時間難以估計，公司航班遭遇了大面積的備降、返航，返航備降航班達40班之多，最終導致本場航班當天的正常率不足30％。

引起航空公司資源緊缺

大范圍長時間雷雨天氣對繁忙機場的覆蓋影響，必將導致駐場航空公司大量航班備降、返航和延誤。隨著航班延誤和積壓的發生，大量旅客被滯留，航空公司的資源愈見緊張，通常出現有旅客沒飛機、有飛機沒機組等運力緊張情況。對于駐場航空公司，由于航班量大，同時飛機由于長時間雷雨影響而大量備降、返航或延誤在外，所以不可避免地出現嚴重的運力缺口，即使本場運行開始恢復，也顯得運行恢復緩慢、困難。航班大面積延誤，不但導致飛機運力不夠，同時也導致航空公司人力資源缺乏。由于前期航班的大量延誤，機組資源漸見緊張，可能會出現機組值勤期超時，機組疲勞，機組配備不足等情況。另外，由于大量旅客滯留機場，也可能導致航空公司地面服務能力下降，如果不能及時補充人力資源，將有可能引起旅客不滿與投訴，嚴重的導致沖突事件。

2 風險評價

大范圍長時間雷雨天氣對航空公司飛行安全、正常運營的威脅是顯而易見的。我們必須對各種風險進行認真識別和嚴格評價。雷暴對飛行安全帶來的威脅是不可接受的。無論理論研究還是事實證明，雷暴都是目前航空活動中對飛行安全威脅最大的。為了保證安全，就一定要堅決避免在雷暴中實施飛行。

大范圍長時間雷雨天氣對航空公司產生的運行障礙和資源緊缺是難以避免的，但通過積極應對是可接受的。在大范圍長時間雷雨天氣影響本場時，航空公司為保證安全，將對航班實施控制和延誤。雖然可能導致航班出現備降、返航和延誤，但是可以通過提前準備、科學應對來盡量將影響降低。

3 風險控制措施

針對雷暴對飛行安全的威脅，以及大范圍長時間雷雨天氣對航空公司正常運行的阻礙，航空公司必須制定相應的政策和措施，保證飛行安全，保障運行正常。針對雷暴對飛行安全的嚴重威脅，航空公司應在本公司的《飛行運行手冊》中闡明運行政策，對雷暴天氣下的飛行運行提供操作規范。

南航運行指揮中心（SOC）針對廣州機場夏季雷雨影響的特點，總結經驗，科學應對，初步形成了一些有效的運行決策和保障方法。在2010年5月6日廣州本場雷雨之后，南航SOC總結經驗，在5月14日同等強度的雷雨再次來臨時，及時采取了有效措施，如：簽派放行部氣象室提前了解、仔細分析、及時發布雷雨信息；簽派放行室及時掌握雷雨預報，密切監控航班運行狀況，迅速利用飛機通信尋址與報告系統（ACARS）向空中機組傳達雷雨告警信息，結合動態協調室和機組跟蹤室提供的信息，有針對性地發出航班放行和控制指令等。最終取得了較好的效果。

經歷了多次大范圍長時間雷雨天氣的運行考驗，以下應對惡劣天氣的運行決策和保障方法值得總結和推廣。

1.針對大范圍長時間的系統性雷雨天氣，簽派放行部氣象室應該利用一切手段，密切、持續監控天氣發展變化。當天氣預報資料中有雷雨報告時，氣象室應該加強對預報區域的天氣實況和天氣雷達的監控。當接到雷雨告警時，應及時分析和盡早發布雷雨信息，盡量準確地告知雷雨的強度、范圍和影響時間。

2.當天氣預報中有雷雨時，簽派放行室在制作飛行計劃時，應充分考慮雷雨影響情況，根據雷雨的范圍、強度和時間選取合適備降場，盡量避免在雷雨區域飛行和到有雷雨影響的機場備降。在計算航班油量時，應根據雷雨的影響程度，以及航路和機場的繁忙程度，適當增加備份用油。在放行航班時，簽派員應充分考慮航路、機場的雷雨影響情況以及航班運行的保障情況，特別是了解空中交通服務和機場地面服務的實時保障情況，對長、短程航班分別處置，準確把握放行時機。對于1小時以內的短程航班，簽派員應詳細了解航路、機場的天氣實況和飛行保障情況，如果運行中會遇到較嚴重雷雨影響以及空中交通流量控制時，應暫停放行航班，直到天氣好轉和流量控制緩解。對于1小時以上的長程航班，簽派員應根據天氣實況和預報綜合考慮，增加備份油量；放行時與機組充分溝通，達成一致意見，在保證安全的前提下盡量爭取正常運行，避免由于流量控制愈發嚴重而錯過起飛時機。對于正在運行的航班，簽派員應利用一切手段加強監控，利用動態系統、二次雷達、ACARS電報等了解飛機飛行動態，利用氣象報告、天氣雷達等掌握天氣發展情況，利用電臺、ACARS電報、衛星通訊等隨時與機組聯系、提供幫助。當運行中收到雷雨告警時，簽派放行室應馬上分析雷雨的影響范圍和時間，通過查詢航班動態和檢視二次雷達了解飛機的位置狀態信息。對于未起飛的受影響航班，簽派員應馬上檢查飛行計劃的航路、備降場、油量等信息，并將雷雨信息通報給機組，共同協商飛行計劃與放行，需要時更改航路、備降場和增加備份用油。對于空中受影響的航班，簽派員應即時將雷雨信息上傳給機組，了解機組意圖，提供建議和協助。當雷雨天氣造成航班大面積返航、備降或需控制時，簽派放行室應及時通報動態協調室；需要時，召集氣象室、動態協調室、機組跟蹤室和值班經理等共同商討，科學決策。

3.當接收到雷雨告警信息時，動態協調室應立即查詢動態系統和咨詢相關單位，收集和分析受影響航班信息，研究和制定運力調整方案。動態協調室作為公司航班信息發布、運力調度的核心部門，應該隨時監控航班運行所有信息，需要時及時作出運力調整決策。當公司基地受大范圍長時間雷雨天氣影響時，動態協調室應及時向氣象室了解雷雨天氣發展的詳細情況，向簽派放行室了解航班運行的具體影響情況，向現場指揮室了解航班保障現場的地面服務情況，以及向機組跟蹤室了解受影響航班機組的執勤情況。當雷雨影響造成航班大面積返航、備降和控制時，動態協調室應及時通知值班經理，召集相關運行保障單位，召開緊急現場協調會，通過各部門共同商討，制定相應的運行調整方案并實施，盡量保證航班的有序運行。

4.當收到雷雨告警信息時，現場指揮室作為航班地面保障現場的組織指揮部門，應及時向地面保障單位了解航班保障情況，向機組和空管部門了解航班進離場管制情況，并將收集的相關信息通報動態協調室和簽派放行室。當雷雨影響出現暫緩間隙時，現場指揮室應及時督束各地面保障單位抓緊時機開展航班保障工作，協調機場、管制等部門，爭取有利運行時機，盡快恢復航班運行。

5.當公司基地受大范圍長時間雷雨天氣影響，航班運行出現大面積返航、備降和控制，機組資源出現潛在的缺失時，機組跟蹤室應及時整理受影響航班的機組信息，包括機組值勤時間和航班機組銜接等信息。當雷雨影響持續，機組值勤期超時、航班機組不能銜接等情況可預見時，機組跟蹤室應及時向動態協調室和簽派放行室通報相關信息，共同商討，合理地安排機組休息和調整航班機組銜接，及時排除機組資源威脅，保證航班有序運行。

4 結語

夏季大范圍長時間雷雨天氣下的航班運行，是對航空公司運行指揮能力的嚴峻考驗。航空公司運行指揮中心作為航班運行的組織和指揮部門，應該建立有針對性的運行決策和保障機制。運行指揮中心對內，應該建立特殊運行下的各部門協調和商討機制；對外，應該建立與機場、空管等業務單位溝通的協調程序。只有建立有針對性的運行決策和保障機制，才能在惡劣天氣條件中安全運行。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.01.009