初探跑道入侵及其預防措施

卿龍

摘 要：起飛是整個飛行過程中的最關鍵階段之一，發生在該階段的跑道入侵事件給航空安全帶來了巨大的威脅。本文通過分析跑道入侵發生案例，闡述跑道入侵定義、分類和產生原因，就此提出了研制跑道入侵防止系統和有關跑道入侵防范的建議措施。

關鍵詞：跑道 入侵 預防 措施

一、引言

1977年3月27日，作為從事民航工作的人們將永遠知道的這個日子，在非洲西北大西洋中西班牙加納利群島的特那里夫島上的洛斯洛德斯機場（Los Rodeos Airport）發生了民航史上最大的空難事件：加納利空難，兩架波音747客機在跑道上相撞，旅客和機組人員死亡583人；1984年俄羅斯在國際航空公司里有一架圖波列夫TU-154B-1正試圖降落在俄羅斯鄂木斯克，此時一輛機場維修的車輛停在飛機降落的跑道上，造成4個地面人員和174名乘客死亡。根據美國聯邦航空局的數據統計顯示：從2004年到2006年這三年間，美國的飛機安全事故中有30%是由于跑道入侵原因所引起的；2007年，由于空管的錯誤控制，舊金山國際機場由于跑道入侵致使客機降落險些撞到另一架正在起飛的飛機。由此可見，隨著機場交通量的增加和機場的規模的擴大，由于跑道入侵而造成的飛機飛行事故發生的可能性越來越大，跑道入侵已經越來越成為影響機場安全的關鍵點，逐步被民航當局和各機場管理人員和塔臺管制人員所重視。

二、有關跑道入侵概述

1、跑道入侵定義。FAA對跑道入侵的定義是：在機場上發生的任何下列事件，諸如航空器、車輛、人員或者地面上的物體對正在起飛/著陸的飛機或即將起飛/著陸的飛機造成碰撞危險或導致間隔縮小跑道入侵并小是事故，它是可能導致事故的一種危險情況。

2、跑道入侵分類。根據跑道入侵的嚴重程度，將跑道入侵分為A、B、C、D四類。（1）A類：間隔減小，需采取極端的行動以盡可能地避免碰撞；（2）B類：間隔減小，潛在的碰撞可能性很大；（3）C類：間隔減小，但是還有充足的時間和距離以避免潛在的碰撞；（4）D類：符合跑道入侵定義，但是發生碰撞可能性很小或者幾乎沒有。

3、跑道入侵幾種常見情況：（1）航空器或車輛從正在著陸的航空器的前力穿越；（2）航空器或車輛從正在起飛的航空器的前力穿越；（3）航空器或車輛穿越跑道等待位置標志；（4）航空器或車輛小能確定其所在位置而誤入使用跑道；（5）由于無線電通話失誤導致未按照空中交通管制指令操作；（6）航空器從尚未脫離跑道的航空器或車輛后力通過。

4、跑道入侵的產生

FAA的研究表明，管制員工作的起始30分鐘內和航班高峰小時后是跑道入侵事件容易發生的時間。而發生跑道入侵的主要原因有：交接班工作產生遺漏、未實施有效監控、低質量的陸空通話、協

調失當、錯誤使用設備數據。從圖1

分析可以看出，沒有有效觀察航空

器運行、陸空通話是導致跑道入侵

的最主要原因。既然如此，防比跑

道入侵的工作就要從這兩個方而入手。

三、研制跑道入侵防止系統

1、FAA的RI RP計劃。FAA制定的跑道入侵防止計劃致力于通過現有的美國國家空域系統（（NAS）來減少跑道入侵的發生。RIRP （ Runway Incursion Reduction Pro-gram跑道入侵減少計劃）系統由飛行導航系統，入侵顯示終端等部分組成，可以為飛行員，地面管制人員，地面交通設施等提供實時的狀態報告。該系統的雛形已經在達拉斯沃斯堡國際機場投入了技術試驗和性能測試。

2、案例：NASA的RIPS系統

NASA的RIP S（Runway Incursion Preven-lion System跑道入侵防止系統）系統主要是通過技術手段來提高地面狀態實時報告、飛行定位和飛行員預警等方面的能力，從而減少跑道入侵的發生。RIP S與RI RP的不同之處在于它可以實時地向飛行員報告當前的地面狀態。通過當地機場的飛機和預警設施來預測其他飛機的方位，還可以向飛行員報告當前機場的使用狀況，通常這些都是由飛行計劃來指導的。而實時報告這一功能的實現是通過ADS-B（廣播式自動相關監視）， STIS-B（地面交通信息服務廣播）， LAAS和各種預警技術來完成的。

具體的RIPS實時報告能力提高主要基于三個方面。第一、通過EMM（電子移動地圖）來提高顯示機場地面狀況的能力，并且提供一個可視的跑道碰撞預警。第二、引入H UD（平顯）技術。它的作用是與機上傳感器系統高度集成，并與慣性基準裝置相連，在不影響飛行員觀察前方的同時，顯示空速、高度、姿態、飛行航跡矢量、指令制導信息和加速度等重要的飛行數據。在駕駛有平顯系統的民用飛機中，飛行員可以用平顯查看疊加在外部實景上的重要的飛行數據。平顯可使飛行員的手動操縱飛行與自動著陸系統飛行同樣精確。特別是飛行員在看符號和外部景物時不需要重新調整眼睛的焦距。當采取自動駕駛著陸時，飛行員可以安全地“平視”監控自動著陸系統，無需俯視儀表板上的信息，通過飛機能量狀態的連續可視性，提高了進近著陸的穩定性。第三種方法是通過無線電聲納直接把預警信息傳送給飛行員。飛行員可以在飛行正常的時候，不用盯著其他的顯示器，并且，只有在EMM和H UD均顯示預警的情況下該功能才會啟用。

各個RIP S系統的輸出必須要轉換成易于用戶理解的形式，這個信息轉換過程有三個部分：RIAAS （Runway Incursion Advisory and Alerting System基于飛機的跑道入侵預警算法），RSM（Runway Safety Monitor基于飛機的跑道安全監視預警設備），GBS （Ground Based alerting System基于地面的預警系統）。例如：RIAAS的作用是當有任何其他的交通工具進入跑道區域的時候提供跑道交通預警和跑道碰撞預警。跑道區域包括跑道本身，交叉滑行道，起飛區域和降落區域。安裝的ADS-B和STIS-B是用來追蹤其他在跑道中的飛機，同時預警飛行員和地面車輛。

四、跑到入侵的預防措施

1、減少跑道入侵中飛行員失誤的建議措施

（1）進行有效的通信是基本。①在機動區活動的航空器在通話時，使用航行服務程序（PANS ATM）要求的復誦程序，在進入、穿越、起飛、著陸和使用跑道滑行時，都必須復誦；②在涉及跑道運行的通話中都必須使用 ICAO 標準通話；③飛行員在收到管制員的許可和指令后，如果有任何疑問，都應當在執行前立即向管制員證實；④使用完整的呼號，避免誤聽；⑤滑行時采用“無干擾駕駛艙”的理念，即飛行機組成員不能被非航空器安全運行關鍵事件打擾的一段時間。（2）保持情景意識是關鍵。飛行員必須具有監控周圍環境的能力，做到“3R”——掌握正確的（Right）信息，在正確的時間做出適當的反應。①按輕重緩急處理問題；②有計劃、有意識地分散注意力；③把思想保持在飛機里；④加強預測的能力，做到“超前的飛行意識”。

2、加強跑道入侵監管力度

通過成立地方和區域跑道安全行動小組，制定跑道安全行動計劃，根據特定機場清況來評估跑道安全問題，開發和應用跑道安全的系統性方法。為機場飛行區人員建立最低訓練標準，包括熟悉機場標記、標識和照明，以及在非活動區的工作程序。建立停機坪運行標準、停機坪區域標識、地面運行以及安全培訓的標準，確保進入跑道、滑行道和停機坪的所有人員，接受運行安全和機場安全管理系統方而的培訓。落實空中交通管理規范，監督管制員采用國際上通行的術語來引導滑行許可，以避免在跑道和滑行道上飛行員與管制員之間出現通訊失誤。

3、應用先進技術設備，改進管制員的通訊設備；改善通信設備，加強管制員與車輛駕駛員、飛行員之間的交流和通信。（1）塔臺應采用先進的機場地面檢測設備和機場活動區域安全系統等高度自動化的計算機系統，防范跑道入侵，一旦發生，立即做出響應和警報，以此能給管制員以足夠的時間和空間來避免和解決跑道入侵。即使在雨霧天氣的情況下，也能使管制員可靠全面掌握機場的實時情況。（2）當跑道入侵發生時，人們一般會認為飛行員或車輛駕駛員缺乏位置和行駛意識，導致跑道入侵。其實不然，此原因主要是由于管制員與飛行員的通信不成功或者有偏差。例如，由于通信質量差，飛行員在接收到噪音命令時，誤以為是許可命令，才會誤入跑道，造成跑道入侵。

參考文獻

[1] 肖燦.跑道入侵及預防研究[J].中國城市經濟.2011年06月；

[2] 王楠.跑道入侵問題中飛行員失誤研究[J].東方企業文化. 2011年07月；

[3] 張潮；豐婷；鄭福美.跑道入侵與民航客運量的相關性及預防策略[J].價值工程，2014年05月；

[4] 李勇.跑道入侵的危害及預防[J].科技資訊，2013年06月；

[5] 任娜.淺談跑道入侵的預防[J].科技信息，2012年03月；

[6] 羅定宇.建立全面掃視工作模式，有效避免跑道入侵[J].空中交通管理，2010年02月；

[7] 于翔；王長煥.GPS局域增強系統在預防機場跑道入侵領域應用的性能分析[J].全球定位系統，2009年06月。