安琪
摘 要:由于空中交通活動的日益頻繁,近年來國內很多機場為了解決地面交通擁堵,開始建設并運行多跑道,地面活動的增加導致跑道侵入事件發生的概率大幅增加,稍有疏忽就有可能釀成大禍。跑道侵入事件造成了不可忽視的經濟損失和安全隱患,極大程度地影響著機場的正常運行。
文章通過統計全球跑道侵入現狀,分析了跑道侵入對機場安全運行的嚴重影響,強調了保證跑道安全、預防跑道侵入的意義;接著介紹了跑道侵入的定義、形式和嚴重等級,通過人為因素SHEL模型從人為差錯、環境、通信、設備、管理等各個方面逐一分析可能引發跑道侵入事件的不安全因素,并運用風險管理方法對機場運行的危險源進行辨識。之后將這種模式和方法運用到跑道侵入實際案例的分析中去,發現在跑道侵入的誘發因素中,人為差錯表現得尤為突出。以此為基礎,作者進一步并提出了一系列降低風險減少損失的建議,用以預防和管控跑道不安全事件。
關鍵詞:跑道侵入;人為差錯;安全管理;人為因素模型
一、影響跑道侵入的因素分析
1.1 SHEL模型
在此,我們可引入SHEL模型進行分析。它包括以下四個要素:軟件(software,S)、硬件(hard ware,H)、環境(environment,E)、人(live ware,L),SHEL模型專門用于研究和描述各要素間的相互關系。
在跑道侵入事件中,其關系可進行如下解析:
人員-硬件(L-H):人員與物理工作環境的相互作用。
人員-軟件(L-S):人員與工作場所中的支持系統間的關系。
人員-環境(L-E):人員與內部和外部環境之間的關系。
人員-人員(L-L):在工作場所中,人員與人員之間的關系[7]。
在該模型中,人與機場硬件、軟件的關系是影響機場安全運行的因素之一,但由于設備更新周期較長,管理程序修訂、人員培訓亦較為規律,所以人與硬件設備、軟件程序資料之間的關系相對固定,在充分了解熟練掌握設備,嚴格履行運行程序,加強自身學習之后,這種關系基本能夠保持穩定不變。
人與環境因素間的關系也具有一定的持久性,除卻天氣的不定性,機場布局和表面環境很少會變化,只要機場標識清楚明晰,相關人員對其足夠熟悉,基本便可杜絕差錯,這就意味著在一定時期內,人與環境的關系也是相對穩定的。
相比而言,人與人之間的關系有著更特殊的地位。這種關系的不確定性較強,可變因素多,變化周期短,變化形式不確定,對機場運行安全的影響更為直接,但正因為是人的因素,同時也容易改善。
1.2人為因素分析
調查分析得知,人為差錯是導致所有跑道侵入事件的共同因素,所有的跑道侵入事件從某種意義上來說都是人為差錯的最后產物。人為差錯產生的源頭有三種:管制員差錯、飛行員差錯、地面車輛及行人差錯[1]。本文將分別對這三個群體進行分析。
造成跑道侵入事件的管制員差錯包括以下原因:
[1]對信息短暫遺忘,忘記對航空器、車輛已發出的起降、滑行許可或跑道關閉;
[2]與飛行員、地面車輛運行人員間的溝通失誤,接收指令錯誤或復述錯誤;
[3]對航空器間隔判斷錯誤;
[4]管制員席位之間溝通協調不足,移交不規范;
[5]錯誤辨認某架航空器并發指令給錯誤的航空器;
[6]精神狀態不佳,注意力不集中;
[7]機場交通擁堵,管制員工作負荷過大。
造成跑道侵入事件的飛行員差錯包括以下原因:
●對機場布局、整體環境不夠熟悉;
●操作不規范;
●對管制員指令復誦正確后卻未能正確執行指令;
●錯誤地接收了管制員給其他航空器發出的指令。
造成跑道侵入事件的車輛、人員差錯包括以下原因:
●未經管制許可擅自進入飛行活動區;
●向管制員報告的位置有誤;
●沒有使用標準的無線電通話;
●人員未得到充分培訓,對規章制定不熟知。
1.3 根據風險管理模式分析跑道侵入事件發生因素
風險管理,即對現有的危險及可能威脅到系統正常運行的后續風險進行分析、識別、等級評估和隱患排除或將之危險性降低到可接受的程度的過程。風險管理的基本流程如圖所示,要研究跑道侵入的影響因素,我們進行第一步,潛在危險的識別判斷。
跑道安全風險管理的基礎是識別跑道危險源,對系統中已知存在和可能存在的所有危險加以分析辨識,發掘誘發安全事故的各種潛在原因。危險源主要包括:人的不安全行為、物的不安全狀態、環境的不利因素及安全管理方面存在的缺陷[2]。因此分析跑道安全的第二類危險源,我們可以從以下幾方面入手。
(1)空中交通管制
跑道侵入事件的空管影響因素可歸納為五種:程序因素、設備因素、通話因素、個人能力因素和管理責任。
(2)飛行運行
導致跑道侵入事件的人為差錯中,有一部分是因為沒有保持良好的“監控周圍環境的能力”。良好的“監控周圍環境的能力”意味著,飛行員知道其當前所處的位置、前往目的地的理想航路和途中的所有障礙物、危險和需要遵守的規則。飛行員若喪失監控周圍環境的能力,將對航空安全運行產生極大的影響。
(3)機場和地面助航設備
跑道侵入問題的發生有很大部分都與機場地面助航設備是否正確設計、管理和使用有著密切的關系。地面助航設備包括的形式通常有機場標記牌、標志、指示燈。
(4)交通流量、容量提高程序和機場設計
二、面向跑道侵入的相關案例分析
飛行員失誤造成的跑道侵入事件
事件嚴重程度:A類;
事件描述:2008年4月30日,大連周水子機場駕駛廈門航空MF8052航班的飛行員錯誤滑入滑行道“E”,之后又在未獲得許可的情況下誤入跑道。同時位于RWY10跑道頭的南航一架飛機正準備起飛。管制員及時發令南航飛機終止起飛動作,避免了此嚴重影響運行安全的事件。
事件分析:
這是一次完全由人為失誤引起的跑道不安全事件。飛行員在其中有著不可推卸的直接責任。
機組開始不注意收聽無線電通信,錯誤地進入了“E”滑行道,隨及進入跑道,在明知跑道端頭有一架南航飛機準備起飛的情況下,不向塔臺報告申請,在跑道上連續左轉,嘗試自行退出跑道,期間飛機右翼尖已越過了跑道中線。在沖突停止后,MF8052機長又急于操縱飛機離開現場,并編造各種理由試圖掩蓋自己險些造成一件跑道侵入事件的事實,給調查組事后調查造成了很大阻礙。
此事件提醒相關部門一定要加強對飛行員的培訓管理,定期進行規章程序的學習,并要從思想上培養職業道德和配合意識,做到安全駕駛,理性應對,積極提升和完善飛行員素質。
三、跑道侵入事件的預防管控建議
導致一件安全事故發生的因素并不是單一孤立的,而是在一連串的事件和原因相互影響下造成的。所以,要有效控制和預防跑道侵入事件的發生,就必須從多個角度進行研究,從多個環節斬斷事故發生的鏈條。還需要結合跑道安全風險管理的方法,對所有危險源進行了分析和風險評定后,從防損、減損兩個階段著力降低安全風險。高于所能夠接受的危險的必須采取相應技術方法或管理措施降低并制約風險形成;低于可接受危險的標準的,可建立監測觀察模式,密切關注,以防止在條件不穩定的情況下危險性增加;對于無法排除的危險必須協調各有關單位,做出機場應急預案,嚴格防范。
建議從以下幾個方面進行改進:
3.1 改善通信質量的建議措施
改善通信質量,提高指令下達的準確率可通過以下幾點完成:
1.在所有通信中均使用航空器或場面車輛的完整無線電呼號;
2.在通話中嚴格遵循ICAO制定的通話標準;
3.定期分析無線電通話錄音,檢查相關人員是否使用標準無線電通話用語;
4.管制員與機動區運行車輛、車輛之間通信時,應按照ICAO空中航行服務程序――空中交通管理(Doc.4444)中規定的程序進行復誦;
5.在可行的情況下所有與跑道運行相關的無線電通信使用一個共通的頻率,有助于提高所有相關人員對情境的全面掌控,在多跑道運行的機場,盡量一條跑道使用一個頻率;
6.管制員在發布指令時使用盡可能簡短明確的用語。
3.2 對設備的建議措施
管制員在接班前應檢查設備,確認所有設備都處于良好工作狀態。若檢查中發現問題,應詳細將情況記錄到維護登記薄上,并通知相關維護人員。老設備更新、新設備啟用時,確保每名管制員都進行相關培訓。管制員工作場所的環境也會影響到管制工作的質量,應運用工效學設計,確保管制員達到最佳工作狀態。
3.3 合理設計機場飛行區及機動區道面引導標識的建議
據已發生的跑道侵入事件分析,機場機動區的設計和機場道面的引導標識是影響跑道侵入的兩個重要因素。機場道面標識、燈光引導系統和目視引導標識的設置、安裝和使用,應當嚴格遵循國際標準,明顯準確,符合人員視覺和思維模式,無論夜間還是惡劣復雜的天氣條件下都能保障各類人員快速無歧義地識別,如此才能真正有力地保障跑道安全。
1.簡化復雜機場的布局,加強機動區道面標志和跑道、滑行道引導標志;
2.增設環形滑行道,以減少穿越跑道的概率;
3.增加平行跑道間距,有效控制跑道侵入的發生及高速滑行的發生;
4.加強機場指示燈的配置,在跑道等待線后加指示燈表明跑道環境;
5.在跑道周圍安裝防護網等防止動物誤入跑道造成跑道侵入事件。
3.4 運用新技術降低跑道侵入風險
目前的技術研究主要集中在兩個主要領域:1.為飛行員提供特定設備來進行位置感知;2.在跑道侵入發生前自動為管制員提供告警服務的智能系統。如今,機組人員可結合位置感知和導航技術,隨時了解航空器所處于機場的精確位置。相關適用技術有:
1.機場地面探測設備(ASDE-3)
2.機場地面探測設備(ASDE-X)
3.機場活動區安全系統(AMASS)
4.跑道侵入系統(RIPS)
5.跑道狀態燈(RWSL)
管制員可通過它們對本場航空器、機動區所有車輛、行人的活動情況全面實時地掌控,從而及時發現并提出跑道侵入告警,避免跑道不安全事故。飛行員可進行航空器位置的認知,并可通過跑道狀態燈獲悉跑道使用情況。
3.5 減少人為因素對跑道安全的干擾
加強相關工作人員的培養訓練,提供多方面多元化的訓練手段。研制和開發新的更切合實際的訓練模型和設備,并對這一方面加大投入,提高重視度。加強管制員、飛行員以及車輛駕駛員在不同地面運行模式下的模擬仿真訓練,以提高人員對事故的防范和處理能力。
加強對人為因素的研究。數據統計,由人為因素引發的事故占事故總發生量的大多數,因此提高相關工作人員的綜合素質,加強對其人的因素的培養訓練,提高人員對事故發生的預見性、敏感性和警惕性以及情景意識。
3.6 其他方面的防治建議
(1)跑道安全管理工作的系統性強、綜合度高,周期長,這就要求所有涉及跑道運行的相關單位密切合作,共同努力。建議民航局為跑道安全管理定向培養相關人才,建立跑道安全聯動機制,要求所有運行部門都參與其中。(2)各機場和管制部門應制定出符合本單位實際情況的防止跑道侵入計劃。每個機場應成立一支跑道安全小組,對跑道侵入問題的危險源管控以及如何消除隱患降低風險提出建議。還應任命專人作為跑道安全項目經理,將跑道作為機場重要的獨立設施進行專業管理。
(3)建議民航局建立中國民用航空跑道安全數據庫,對已發生的跑道不安全事件的相關信息統一進行收集分類,并對事件整個過程進行分析研究,逐類提出有效應對策略,并將有關數據資料定期公布給全國各相關部門。
(4)對中小型機場加強跑道安全管理教育。就我國民航現狀看來,許多地區的二線機場航班量正在迅猛增長,而此類中小型機場又普遍存在著管制人員培訓不系統,水平高低不齊、管制設施設備裝配不足的情況。為了確保跑道運行安全,空管系統應針對各中小機場的空管單位及場務人員開展預防跑道侵入的專項培訓,以規范跑道運行。
參考文獻:
[1]康博.對跑道侵入的分析和建議[J].空中交通管理.2010,(004):4-7.
[2]王楠.跑道入侵問題中飛行員失誤研究[J].東方企業文化.2011,14:96-97.