如何避免可控撞地(CFIT)

如何避免可控撞地（CFIT）南航哈尔滨飞行部如何避免可控撞地（CFIT）可控飞行撞地（英文：Controlledflightintoterrain，简称CFIT）为航空事故的一种，意思是一架飞机可由驾驶员正常控制，但因为一些失误而撞上地面、障碍物或水面坠毁。在运输飞机事故中，CFIT事故占最大比例。从1988-1995年不同种类的致命飞行事故的比例，其中飞机操纵失控占很大比例。可控撞地不管是在过去、现在还是将来都曾经也依然是航空事故和灾难的主要原因。CFIT事故可能发生在大部分的飞行阶段，但更常见于进近和着陆阶段。对于大型喷气机而言，这个阶段占整个飞行阶段的16%左右。这类CFIT事故在整个飞行事故中的比例也是比较大的，据国外统计的资料，客机死亡人数约80％是由CFIT造成的。一、CFIT的历史从1968年至今，世界范围内喷气运输机CFIT解体事故有14起，70年代后期GPWS(近地警告系统)问世以后，这类事故有了戏剧性下降，CFIT解体事故发生率相对稳定下来CFIT自飞行之始就始终相随。例如：早期的螺旋桨商用飞机事故有一半都是因为飞机无意中撞地；从50年代后期，商用喷气机时代来临之后，全世界已有9000余人因CFIT丧生；1975年以前，美国大型喷气机CFIT事故发生率大约为每10万次起飞中0.6架，如果以今天的起飞架次算就是每年至少4起CFIT事故；1975年以后，美国大型喷气机CFIT事故发生率降为平均每两年一起。为什么会下降这么明显？GPWS的发明，成功地降低了CFIT事故的发生率。案例1：某航在2014年4月9日，在桂林机场进近时，由于绕飞雷雨，忽略了机场附近的障碍物，导致下降到安全高度以下，触发EGPWS警告，机组复飞，构成一起事故征候的不安全事件。案例2：2013年7月6日，韩亚航空B777在旧金山国际机场降落时发生故障，燃起大火。机上至少两人死亡，181人受伤，其中49人伤情比较危重。事故原因是飞机在着陆过程中，高度低于下滑道，机组没有正确修正，导致飞机尾部撞上跑道外的防波堤后飞机失控。案例3：2011年，虎航在墨尔本机场进近时，ATC指挥下降到2500英尺，由于数据库错误，上面显示高度最低下降高度为2000英尺。飞行员因此决定下降到2000英尺，被管制员发现。这是一个月内的第二起低于安全高度飞行的事件。澳大利亚民航局下令虎航停航一周。案例4：2010年8月24日，河南航空有限公司ERJ-190在伊春机场进近时坠毁。可以说是CFIT事故的典型代表。根据规章要求，在最低下降高度没有建立目视参考时，应果断复飞。但是飞行员继续进近，导致飞机撞地坠毁。在这类原因造成的CFIT中，更突出反映了飞行员在遵守程序方面所存在的主观性和随意性，以及在驾驶术、心理和机组配合上的欠缺。二、可控飞行撞地的原因造成CFIT事故通常发生在与仪表气象条件、黑暗、或两种情况皆有的低能见度条件下，其原因是飞行机组缺乏对飞机相对于与地面、水面或障碍物的垂直位置和水平位置的环境警觉性。70%以上的CFIT事故都是机组缺乏垂直警觉性或高度错误的结果。丧失情景意识是导致发生CFIT事故的最主要原因。l飞机的实际状态或条件信息；l飞机相对于飞行计划、天然或人为障碍物及其他飞机的位置信息；l运行环境，包括设施、交通密度和天气；l当时的环境和时间，如飞机将到达目的地的时间，可用于等待的时间，可用燃油的时间限制；l其他机组成员以及机上乘客、货物的状态和条件。对CFIT来说，最大的问题是丧失了“位置意识”。一旦飞行员脑海中对他们当时在哪儿，即将在哪儿的图像减弱，就会危及安全。这在离地高度不可避免地减少的飞行阶段（如进近时）尤为重要。许多因素对丧失情景意识有影响，包括机组使用非标准术语、不遵守程序、疲劳、幻觉；空中交通管制（ATC）提供了错误的高度/航向指引；天气、组织问题、不明确的航空图、非最佳进近程序设计等。导致CFIT事故的其他因素还包括“press-on-itis”（即飞行员不计代价只求到达目的地，此时飞机或机组常常没有准备好）和飞行员工作量大。在飞行进近着陆阶段，飞行员的工作量更大，在此阶段，飞行员要理解进近图，改变飞机着陆形态，监控交通、飞机的高度和空速。导致CFIT的人为因素通常包括：失误，违反规定，个人操纵错误（其中既有机组的也有ATC的）；除了人为因素之外，还有其他类型。这些因素包括：—垂直剖面上的失误；—天气；—飞行员反应迟缓；—机组自满；—ATC通话；—未监控自动驾驶操作。飞行员盲目自信。盲目自信表现为崇尚科技，信仰个人能力。其最大特点就是排斥偶然。“过分自信”对飞行安全的危害在航空界早有共识，国外经验是拿到执照后300-500小时的飞行员，最易产生“过分自信”情绪，发生的不安全事故最多。飞行员疲劳驾驶。疲劳驾驶不但会影响飞行员的视觉及反应、判断能力，而且也会影响飞行员的警觉性和对问题的处理能力。特别是由于疲劳而产生的短暂“微睡眠”期增多，是交通事故发生的重要诱因。三、造成CFIT事故的其他因素预计进场方案的选择。陆空通话交流不畅。恶劣的天气。飞行员培训不足。有限的跑道灯光照明系统。飞行员/管制员的语言技能贫乏。四、预防可控飞行撞地如何避免CFIT事故发生呢？1、要加强准备熟悉航路、航线以及进离场航线相关机场的安全高度问题。特别是净空条件不好的机场，如我国的云贵川等西部高原航线和机场。2、做好进近简令许多CFIT事故是由于飞行机组缺乏有效交流造成的，大都发生在目的地机场的进近阶段。因此，PF与PNF之间要加强信息的有效交流。3、增强垂直安全警醒度75%以上的CFIT事故，是由于机组没有充分意识到高度和接近地面的真实情况。因此，机组要始终清楚地了解自己的航空器相对于周围地面的高度，以及指定的或期望的飞行路线。（1）机组要通过监控、交叉检查来证实指定高度和高度改变。一是弄清扇区最低安全（MSA）高度的基准点、扇区范围及其高度。二是弄清最低超障高度（MOCA），最低航路IFR高度（MEA），最低下降高度（MDA）和最低可接受高度（MRA）以及地形和障碍物的实际高度。三是在低温、低压/或大风的情况下，最低使用高度应作相应修正调整。四是向下穿过过渡高度层时，要通过标准喊话和交叉检查或借助“下降进近检查单”来核实设置的高度表基准值是正确。ATC要确保提供的高度表基准值是有效的和准确的。（2）核实无线电高度表的指示目前的飞行仪表，对水平位置显示比较直观，而垂直位置（飞行运行时，飞机所在位置和高度与障碍物、地形等的关系环境等）则从高度表上看不到将要发生的趋势。在终端区域内，经常出现这样的ATC雷达引导，ATC引导飞机在最低引导高度上飞行，这个高度可能会低于扇区最低安全高度。在这一关键的安全飞行阶段，垂直和水平方位上的环境警觉性就显得极为重要。对其每一个指令都要审视后才能执行。因为ATC有时也会发布一些错误的指令，使得飞机不能保持足够的越障高度。人类行为研究人员在调查普通人在一天中，平均每小时身上会发生近20次与意愿相违的差错现象。①是无线电高度表开始指示时，此时要核对指针高度与地面以上高度，并证实是合理的；低高度飞行，机组应该监控无线电高度表的指示。②是接近有关的进近最低高度，对任何重大的偏离和偏离趋势及时喊话。③是最终进近时，穿过无线电高度500英尺时，特别是对所有非精密进近，要交叉检查气压式高度表，除非是一致而合理的，否则立即开始复飞。飞过最后进近定位点、外指点标位置时，PNF要交叉检查实际飞越高度，并与进近图上标注的高度值校对。出入较大时，要立即说出来。4、尽可能采取自动飞行方式为了防止CFIT事故，在仪表条件或天气、环境复杂或夜间，推荐采用自动飞行方式。腾出更多的精力用于监控飞行的水平状态和垂直状态。研究表明，当你大脑的全部能量用在操作动作上时，相应的思考能力是趋于低能值；反之，当大脑的全部能量用在思考决策上时，相应的动作能力会趋于低能值。在低能值范围，出现失误或差错的概率相对较大。ATC要借助一切手段，监控航空器的实际动态。预防可控飞行撞地，飞行员必须遵守扇区最低安全高度（MSA）的规定。扇区最低安全高度是紧急情况下在规定扇区可以使用的最低高度。每个已建立仪表进近程序的机场都必须明确扇区最低安全高度。仪表进近中用于归航的导航台为中心，以46KM（25NM）为半径所确定的区域中，通常按罗盘象限，即进入的方位为0°、90°、180°和270°划分为四个扇区，但如果因地理条件或其他原因，扇区边界也可以选择其他方位。最低扇区安全高度的确定最低扇区安全高度等于该扇区（包括缓冲区）内的最高障碍物标高加上至少300m的超障余度，然后以50m或100ft向上取整。在山区，最低超障余度应予增加，增加的最大数值可达300m，即山区飞行时，最低超障余度应为300-600m。最低超障高度（MOCA）——在VOR航路、偏离航路的航线或航线上各无线电定位点之间所公布的有效最低高度。该高度符合整个航段超障余度的要求。在美国仅在VOR周围22海里内确保能接受到导航信号。最低下降高度/高（MDA/H）——非精密进近或目视盘旋进近中一个规定的高度或高，在取得目视参考前不能下降到该高度/高以下。最低航路IFR高度（MEA）——在无线电定位点之间所公布的最低高度。该高度能满足这些定位点之间超障余度的要求，许多国家都保证导航信号接受范围。MEA适用于航路、航段或确定航路、航段或航线的无线电定位点之间的航路的全部宽度。近地警告系统（GPWS)显著的降低了可控撞地事件的发生。自从引入近地警告系统（GPWS)以来，可控撞地事故的数量有了一定幅度的减小。中国民航局适航司颁发的适航指令要求，从2005年1月1日起，所有最大审定起飞重量超过15吨或批准的旅客座位数超过30人的涡轮发动机飞机应安装经批准的增强型近地警告系统（EGPWS）。使用ILS进近可以大幅降低进近中的风险。但是ILS也并非万能的，在没有建立LOC前，不可下降高度，即使四转弯时机较早，可能高于下滑道，也不可在未建立LOC的情况下，提前下降高度。有些操作程序上的改进对避免CFIT事故是有效的。建立FAF至MDA、MDH的稳定航径。飞机应该以着陆形态和进近速度飞至FAF点，之后沿着大约3度的不变得航径角作五边进近。这也是民航最近大力推行CDFA的重要原因。机组严格执行高度表设置和交叉检查程序。起飞着陆中驾驶舱资源管理及机组分工配合应给予充分考虑并预先设想好。五、通过数据来评估CFIT的风险（下表）满分得分一、CFIT危险评估1.目的地机场评估1）目的地机场的进近管制和雷达设施：（1）有最低安全高度报警系统（MSAWS）的空中交通管制进近雷达0（2）ATC雷达最低航行图0（3）只有ATC雷达-10（4）复杂地形情况下ATC雷达有限覆盖-15（5）无雷达覆盖（故障/没安装）-30（6）无管制员、通信员的管制-302）目的地机场的进近环境和无线电引导设施：（1）位于或靠近山区复杂地形的机场-20（2）仪表着陆系统（ILS）0（3）只有全向信标/测距仪（VOR/DME）-15（4）进近坡度从第五边进近（FAF）到机场接地低于23/4度的非精密进近-20（5）只有无向信标（NDB）-30（6）夜间在不能够确认障碍物等的状态下的目视进近-303）跑道灯光：（1)完整的进近灯光系统0（2）有限灯光系统-304）管制员/驾驶员的语言能力：（1）管制员/驾驶员讲不同的母语-20（2）管制员讲的英语和掌握标准管制用语不够-205）离港：没有设定离港程序-102.危险倍数1）贵公司经营类别（仅选一种值）：（1）定期航空1（2）不定期航空1.2（3）社团1.3（4）包机运营1.5（5）企业主/驾驶员2（6）地区航空2.5（8）国内航班1（9）国际航班3（10）军用飞机32）离港/到达机场所在国或地区（选一个适用的最高值）：（1）澳大利亚/新西兰1（2）美国/加拿大1（3）西欧1.3（4）中东地区1.1（5）东南亚3（6）东欧/独联体3（7）南美/加勒比地区5（8）非洲83）夜间/仪表飞行（仅选一个值）：（1）无月亮的夜间2（2）白天和仪表气象条