空中交通管制员的工作负荷及慢性疲劳研究

摘 要：空中交通管制员是指具有航空管制知识背景，符合民航局空管局要求的相应知识、技能和经历、资格，并从事特定空中交通管制工作的人员。最近一项近四年的研究表明，空中交通管制员的工作时间安排经常会导致慢性疲劳，容易让他们在指挥飞机时犯错并可能会危及到航班运行的安全。本文主要研究空中交通管制员的工作负荷和慢性疲劳。

关键词：工作符合；慢性疲劳；空中交通管制

引言

空中交通管制员时间排班表应当提供足够长的休息时间以获得足够的恢复性睡眠。研究表明近10名管制员中有近2名在上一年发生了重大错误，例如将飞机危险接近，超过一半的人将错误归因于疲劳。三分之一的管制员表示他们认为疲劳是高或极端的安全风险。10名管制员中有6名以上表示，去年在开车或下夜班时，他们已经睡着了或者经历了一段时间的注意力丧失，这通常开始于晚上10点左右到凌晨6点左右。空管局也曾密切监测其活动的管制员在工作周期间平均每天有5.8小时的睡眠时间。最累人的排班表要求管制员连续上五次夜班，或连续几周工作六天，每周至少有一次夜班。在夜之前的白天，人体的昼夜节律使得睡眠特别困难。

体内平衡压力与昼夜节律过程一起决定着定期睡眠周期的形成。当一个人睡觉时，体内平衡压力以指数倍减少，这意味着在睡眠开始阶段睡眠自我平衡压力会急剧下降。小睡有助于快速释放体内平衡的压力。然而，即使在睡眠不足和体内平衡压力很强的情况下，昼夜节律因素可能影响睡眠，特别是在白天，使睡眠变得困难。

一、慢性疲劳

慢性疲劳是长期获得睡眠量的函数，并且在连续几天获得的睡眠量少于需要时进行统计，通常在健康成人中为7-9小时。当一个人在一段时间内获得的睡眠少于需要时，神经认知功能的水平就会降低，并且可能会保持在低于最佳水平的稳定水平。随着时间的推移，睡眠需求增加，睡眠债务积累到需要睡眠以修复完整功能水平。最近的证据表明，在神经认知功能方面，睡眠缺失脆弱性的个体差异很大。

二、睡眠惯性

一旦醒来，个体可能会经历神经认知功能上的低于正常神经认知功能的水平，并且在警觉性测量中认知测试这种惯性逐渐消散，但可能持续30分钟到两个小时。在睡眠缺失和晚上昼夜低谷期间，睡眠惯性更为严重。克服睡眠限制或缺失的负面影响可以通过睡眠来完成，或者作为午睡（一天中任何时间的短暂睡眠时间长达两小时）或作为恢复睡眠（更长的睡眠，通常在昼夜节律中）。已经证明小睡会释放体内平衡压力，导致警觉性增加和神经认知功能改善。在一项研究中，每天24小时保持清醒，但每12小时允许2小时的小睡。除了睡醒后即刻观察到的睡眠惰性效应外，这些睡眠可以维持高水平的认知功能。恢复睡眠的好处取决于先前睡眠限制的性质和范围，以及恢复睡眠时间量。与部分睡眠限制相比，在完全睡眠被剥夺的情况下，恢复睡眠的影响最大。

三、管制员的排班表

该排班表可以用以下变量来描述。这些特征对于分析排班表对员工的警觉性，疲劳和工作表现的影响非常重要。排班表包含要素为：

·轮班的持续时间

·开始换班的时间

·休息一天之前工作班次的数量

·一周中夜间睡眠的机会数量

·工作期之后的休息天数（周或其他连续工作班次）

·加班时间和换班的方式（加班或额外班次加班）

·班次之间的可用时间量

？轮班期间休息的数量

·工作日程安排是否正常或在几天内发生变化

标准空中交通管制排班包括5个8小时工作日和2个正常休息日（RDO）。根据当地的需要，这些时间表如何配置给不同的空管运行单位有很大差异。排班表由表1-1中列出的五种不同的班次类型组成。下表1-2列出了最常见的空管换班时间表。

下面描述每种计划类型的特征的总体概述。

带午夜班（RRM）的逆时针快速轮换方法：RRM排班表的主要优点是压缩的工作周，在一周中只有一个午夜班。这个时间表允许午夜班后的恢复睡眠时间，在工作周之间约80小时（从第5天06：00到08：00完成午夜班，然后是2个整天休息加半天前从下午13：00至18：00开始下一个工作周）。

RRM排班表的主要困难，特别是2-2-1，包括两次轮班之间的快速转换，限制了在工作周期间恢复性睡眠的机会。快速和非常快速的轮转被定义为8到9小时之间的时间间隔。还涉及了不到12小时的休息时间。在2-2-1计划中，这些快速轮转发生在第二次下午班和第一次早班（通常为9小时）之间以及第二次早班和午夜班（典型为8小时）之间。这种昼夜节律的混乱加剧了这样一个事实，即在人类受到生物调节以保持警觉和清醒时，在午夜前一天通常很难入睡。

然而，连续五天工作早班或午夜班可能会导致一周内整体睡眠减少，这可能是因为人们很早就提早醒来而没有足够早睡觉，或者因为他们早睡，在午夜工作的那一天，他们很难入睡。

六天排班方法：虽然有些空管单位要求每周计划加班一天，但6天计划不被视为正常计划。如果将第六天添加到名义上的5天计划中而没有保持两个正常的休息日，则可能产生额外的疲劳。这可能是由于工作周期较长，再加上减少了各礼拜之间必要的休息所致。六天的排班表也可能涉及多次午夜班，这进一步增大了压力。

四、结语

过去40年来民航局空管局一直在对管制员疲劳进行研究。这一工作涉及多种方法，包括调查，实地研究和实验室实验。研究已经解决了工作排班表和其他疲劳因素对管制工作表现的一些重要指标的影响，即睡眠的數量和质量，睡眠时间，认知表现和警觉性，疲劳的主观测量，警觉性和情绪，管制员健康和安全以及运行事件。尽管一些研究可以回溯多年，但对于本研究而言，它们是重要的考虑因素。空管工作和统计方法的许多方面已经发生变化：ATC技术的空中交通量，航线和复杂性，飞机自动化能力，空中交通管理政策。尽管有这些变化，但多年来管制工作却一直保持不变。管制员继续在高度动态变化的环境中不间断地执行工作。此研究论文以确定他们之前的研究结果是否仍然存在，或疲劳因素是否因发展而发生变化。

参考文献：

[1]诺曼.阿什福德/H.P.马丁.斯坦顿 《机场运行》

[2]刘德一 《民航概论》

作者简介：

谢黎（1987年生），男，云南昆明，本科，工程师，航空运行