冲出跑道事件风险评价研究

　　摘要：冲出跑道是影响跑道运行安全的主要事件类型之一。为了更好地促进跑道安全，本文就冲出跑道问题展开研究，通过对近年来国内外冲出跑道事件的统计分析找出导致冲出跑道的主要影响因素，按“人-机-环境-管理”建立冲出跑道风险评价指标体系进行风险评价，并根据风险评价结果提出相应的预防措施和建议。
　　关键词：冲出跑道 风险评价 跑道安全
　　中图分类号：C93文献标识码：A文章编号：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　1 引言
　　飞机在起飞或着陆时未能及时刹住并冲出跑道末端，可能会导致航空器与地面车辆、周边建筑相撞的事故发生，后果非常严重。[1]2010年5月，印度航空公司一架从迪拜起飞的波音737-800型客机在印度南部城市芒格洛尔试图降落时冲出跑道坠毁，造成159人遇难。近年来发生的冲出跑道特大空难事故带来的教训是深刻的，冲出/偏出跑道问题已得到国际民航界的极大关注。
　　2 冲出跑道风险评价指标体系
　　已发生的事故和事故征候客观地暴露了民航安全系统的缺陷及其严重程度，分析事故/事故征候，探索其发生的原因是预防事故的重要途径。本文采用基元事件分析方法，将近20年国内外发生的188起冲出跑道事故和事故征候分解为最简单的“基元事件”，再按Reason模型在统一的框架下对“基元事件”进行分析，得出导致冲出跑道的主要因素[2]。综合考虑导致冲出跑道的因素，建立基于“人-机-环境-管理”的冲出跑道风险评价指标体系。
　　冲出跑道风险评价指标体系以“人”、“机”、“环境”和“管理”为指标层，进一步分解为15个子指标层[3]。
　　“人”指标层（P）包括以下子指标：
　　（1）安全意识P1 对安全的重视程度。
　　（2）作业纪律P2 具体表现有：工作纪律涣散；不严格执行规章；考核把关不严；不按标准操作程序（SOP）。
　　（3）专业能力P3 专业知识、经验和技能以及分析问题、解决问题的能力。
　　（4）个性特征P4 包括无视权威；急躁；蛮干，呈能，爱表现；过分自信；丧失信心，消极被动五种。
　　（5）机组分工配合P5 具体表现有：合理分工，协调配合；交叉检查，相互把关；及时沟通。
　　从“机”的角度来说，“机”指标层（F）包括以下子指标：
　　（1）飞机状态与设备F1 飞机本身的状态和设备直接影响飞机性能的好坏。
　　（2）机务维修F2 除飞机本身原因外，机务维修差错也不可忽视。
　　从“环境”角度来说，“环境”指标层（E）包括以下子指标：
　　（1）天气条件E1 雷暴大雨、冰雪霜等各种恶劣天气会使飞行员看不清跑道，或影响飞机的工作，从而可能导致飞机冲出跑道。
　　（2）机场环境E2 机场周边地形环境；跑道、滑行道布局的合理性；机场吞吐量；机场各种服务的质量达标。
　　（3）跑道状况E3 将跑道状况从机场环境中拿出来作为独立的子指标。
　　（4）飞行组织和准备E4 地面指挥、塔台、气象服务以及航行情报为飞行收集和提供的信息。
　　从“管理”角度来说，“管理”指标层（M）包括以下子指标：
　　（1）安全计划M1 飞行、机务、空管部门对飞行所做的计划安排。
f37f7f8195b8865f09560cbad143aadc1b01c0a6fe0cef8f8b57977cb1ec429e　　（2）资源分配M2 合理分配资源，保证充分的航空人员队伍和财力。
　　（3）安全培训M3 定期进行人员培训，并进行考核和资格把关。
　　（4）安全监察M4 实施监督检查，提出并监督实施整改措施。
　　3冲出跑道风险评价方法研究
　　3.1 风险评价方法
　　冲出跑道风险评价作为一个复杂的大系统，影响因素众多，这些因素有些是可以定量描述的，而有些定性、随机因素因统计数据不足、人的行为估计不真实只能通过模糊化来处理。因此，本文采用基于BP神经网络的评价方法[4]对冲出跑道风险进行评价，利用已有的系统及其评价结果，根据所给的类似特征对新的类似系统直接做出评价。
　　3.2 风险评价模型
　　参照风险评价指标体系，确定能够正确反映冲出跑道风险的主要参数，建立风险评价的BP网络模型[5]。其中，输出层1个节点O（评价结果），隐层4个节点Yj（人Y1、机Y2、环境Y3、管理Y4），输入层15个节点Xi（15个指标，包括安全意识X1、作业纪律X2、专业能力X3、个性特征X4、机组分工配合X5、飞机状态与设备X6、机务维修X7、天气条件X8、机场环境X9、跑道状况X10、飞行组织和准备X11、安全计划X12、资源分配X13、安全培训X14和安全监察X15）。
　　3.3 风险评价结果
　　由经过训练和测试的神经网络最终确定输入层到隐层之间的权值vij、隐层到输出层之间的权值tjk。从最终确定的权值来看，t21=0.04，“机”在影响冲出跑道因素中所占比重不大，说明飞机本身机械故障、机务维修等对冲出跑道影响不大；机组原因仍然是导致冲出跑道的最主要因素。
　　由v1j、v3j的值可知遵章和专业能力这两个子指标对“人”、“机”、“环境”、“管理”各指标的权重值都较大，说明人员的专业能力高低和是否违章已成为严重影响冲出跑道风险的主要问题之一，应该把民航从业人员，特别是机组人员专业能力的提高作为提高安全水平的重要途径。
　　在“环境”指标中影响最大的为“天气条件”和“跑道状况”，平时应该加强注意积累经验，对这些已有的技术和经验进一步总结，如稳定进近、着陆技巧、刹车选择等；同时跑道端安全区长度问题也不容忽视，多次重大冲出跑道事故都是由于跑道端安全区过短造成的。
　　4. 冲出跑道预防措施和建议
　　根据风险评价结果，主要从飞行员失误和机场跑道状况两个方面来提出预防措施和建议。
　　（1）一半以上的冲出跑道是由飞行员失误造成的，飞行员失误是导致冲出跑道的最主要因素。要加强飞行员的训练，强调坚持稳定进近的重要性和必要性；同时，应用机载飞行告警系统、跑道状态灯等技术设备提高飞行员的情景意识，减少因飞行员失误而导致的对所处位置、高度等的错误判断。
　　（2）跑道状况主要衡量以下两个方面：跑道、滑行道道面质量是否良好（无积水、积冰、积雪）；跑道端安全区长度是否过短。当发生跑道积水时，飞行员和地面人员要提高警惕，严格执行飞行程序，防止飞机冲出跑道。同时，机场跑道端安全区有必要达到国际民航组织（ICAO）的标准及建议措施。
　　参考文献
　　[1] Kirkland I，Caves R E，Humphreys I M，et al. An improved methodology for assessing risk in aircraft operations at airports，applied to runway overruns[J].Safety Science，2004，42
　　[2] 中国民用航空总局编印.民用航空飞行事故汇编（一）（二）（三）（四）（五），内部资料
　　[3] 刘汉辉.民用航空安全之道[M]. 北京：中国民航出版社，2008
　　[4] 罗云，樊运晓，马晓春.风险分析与安全评价[M]. 北京：化学工业出版社，2004
　　[5] 王华伟，左洪福.航空公司安全评估研究[J].系统工程，2006，24（2）