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高高原机场飞行风险要素分析——以拉萨机场为例

时间:2022-10-17 21:12来源:民用航空网 作者:航空



文/庞博 张翔 尚兴铭(四川航空股份有限公司)李郁 王旭辉 刘星俞 乔静(中国民航科学技术研究院)

  摘要:针对高高原机场运行凸显的核心飞行风险问题,以拉萨贡嘎机场(IATA代码:LXA;ICAO代码:ZULS)为研究样本,对近3年该机场由于复杂的地理位置、恶劣的气象环境等因素导致主动失误、操作技术不到位问题的不安全事件进行统计分析,并探讨应对策略;以此为切入点,总结高高原机场安全飞行的关键点。
  高高原机场运行环境复杂恶劣是民航西南地区的运行特点,高高原机场航线运量的持续增长更加奠定了其在西南辖区民航安全工作中的重要地位。杨材等针对高高原机场运行的5大难点提出对策和思路。高昊潼从飞机主制造商的角度研究分析高原机场运行的基本要求和维护要求,为飞机主制造商高原及高高原设计方案的制订提供一定的参考。尚永锋等研究发现高高原复杂环境会增加刹车着陆距离,缩短刹车使用寿命,影响高高原放行。胡孝本研究了飞行程序温度限制对高高原机场设计和实施Baro-VNAV程序的影响。苏翼等针对高高原起飞推力限制参数验证试飞的飞行航迹设计进行了研究。段黄科等将高原的客观因素与飞机着陆涉及的性能参数结合起来进行分析总结了正确评估着陆距离的方法。张序、陈琳等以成都—拉萨高原航线为例,综合考虑实际运行中的各种限制因素优化了单发飘降程序。针对高高原机场之间对飞航线在签派放行和运行控制方面的难点,制定出可靠的单发飘降和座舱释压机组操作程序,研究成果对青藏高原区域内机场的安全运行具有指导作用。于露以SHELL模型为基础,对航空公司在高原机场运行中可能面临的风险进行较全面的识别并提出可行性建议。以上研究从多角度增强高高原机场的安全运行保障,但对高高原机场飞行人员操作风险的研究不够深入。
  本文以拉萨机场为例,对近3年发生的不安全事件进行统计分析,探究飞机进近着陆过程中的核心风险要素和应对策略,进而分析总结高高原机场安全飞行的关键点并展望未来。
  一、拉萨机场运行现状
  拉萨机场,基准点坐标为N29°17.8′E090°54.7′,海拔3569.5米,位于雅鲁藏布江河谷,周边地形地貌复杂,雷达图如图1所示。它为4E级军民合用国际机场,是世界上海拔最高的机场之一,有09L/27R一条跑道,是西藏自治区第一大航空枢纽。

 



图1 雷达图

  (一)机场设施
  机场跑道长宽为4000×45(米),跑道强度均为71/F/B/W/T。09L进近灯光为SALS,长420米,27R进近灯光为PALS CATI,长720米(如图2所示)。


图2 机场跑道图图

  机场配备有VOR/DME、NDB、LOC、ILS、GP等无线电导航和着陆设施,供4种飞行进近导航方式使用,包括目视进近、VOR进近、ILS进近和RNP进近。目视飞行程序方面,09L跑道目视进近程序和27R跑道目视离场程序均为特殊程序,仅在能见度大于8000米,云底高大于1800米条件下,供获得资格的航空公司和飞行员使用。仪表飞行程序方面,09L跑道仅可使用RNP AR(要求特殊授权的所需导航性能)程序运行,27R跑道可使用VOR/DME、ILS/DME等传统程序和RNP AR程序运行。机场夜航基于RNP AR运行,不具备此条件的传统程序的航空器只能在日出时刻后、日落时刻前起降(包括返航)。
  (二)净空及气象条件
  拉萨机场周围障碍物多,机场扇区最低安全高度高达22300英尺。半径15公里范围内主要障碍物高度为3760米,为RWY09L/27R跑道的RNP-AR程序控制障碍物;半径15—50公里范围内主要障碍物高度分别为5735米、5997米和6116米,其中5735米和5997米的障碍物为27R跑道RNP-AR等待程序控制障碍物,6116米的障碍物为扇区控制障碍物。部分进近图如图3所示。

 



图3 部分进近图

  受地形及高海拔影响,机场附近气流紊乱,风向多变,随时出现大侧风天气,并常伴有扬沙或浮尘,影响本场能见度;雨季降水日数多,多对流云和雷暴。容易出现不稳定进近、颠簸、地形警告等情况。
  (三)其他注意事项
  拉萨机场海拔高空气稀薄,导致飞机发动机启动困难、推力降低,因而飞机性能变差;也导致飞行员生理机能变差。
  紧急情况下单发失效飘降和座舱释压下降是安全运行保障的关键训练。
  因进出港航班部分时段需较长时间在地面及空中等待,航空公司需做好航班安排及油料保障。
  为了防止飞机在高高度落地打开舱门时氧气面罩自动脱落,加装的高高度电门需飞行员人为操纵。
  机场多点定位系统运行,航空器在本场落地后和推出前,需打开应答机并调至地面模式。
  由此可见,拉萨机场具有设施保障不足、净空条件差、气象条件复杂、飞行程序操作难度大等特点。
  二、拉萨机场飞行核心风险事件
  2019年至2021年,拉萨机场共计发生人为责任不安全事件28起,其中涉及人为主动失误事件7起,技术操作不到位导致的座舱高度告警、复飞、重着陆等其他事件共计21起。
  (一)主动失误
  机组人员的主动失误会立刻产生负面影响的作为或不作为。主动失误通常与一线工作人员有关,包括差错和违规。差错和违规的不同点是“意图”,差错是无意的,而违规是故意偏离规定的程序、规程、标准和措施的作为或不作为。机组伸手关闭高高度电门时误放客舱氧气面罩、落错跑道、滑错路线、错误设置目标高度、未按公司要求逐一检查离场程序中的航路点,导致离场程序选择错误从而飞错离场等等暂且以差错处理。
  (二)操作技术不到位
  在实际操作中,由于技术操作不到位而引发的不安全事件有座舱高度告警、重着陆、复飞及其他情况。
  1.空中颠簸
  受高原和地形影响,经常伴有颠簸发生,较强的颠簸或者突然的顺风切变使飞机空速剧烈变化,接近或小于失速保护速度,进而在低高度触发SPEED,SPEED低能量警告,或者触发A.FLOOR失速保护,机组在较低高度执行复飞。

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