CFIT:你看不见什么?
2015-05-30EDBROTAK
ED BROTAK
2012年5月9日下午,一架苏霍伊RRJ-95B飞机从印尼首都雅加达东部的哈利姆·佩达纳库苏马国际机场起飞作演示飞行。起飞后不久,机上飞行员听到了地形提示和警告系统(TAWS)发出的第一个警告:“前方地形,拉起!”紧接着,驾驶舱响起了6声“避开地形”的警告。飞行员明显地朝外面看去,但只看到厚厚的云层。他们没有看到任何山地地形,因此关掉了TAWS。几分钟过后,这架飞机在6000英尺高度撞上了萨拉火山,机上45人全部遇难。
为什么这架先进的飞机在经验丰富的飞行员的操控下还会撞山?事故调查人员发现,飞行员的航图不正确,而且他们本应留意TAWS的语音警告的。假如他们能够看到地形特征,他们当然会尽力避开高山。这起空难是一起可控飞行撞地(CFIT),也是天气扮演了重要角色的诸多事故中的一起。
对商用喷气机来说,2014年发生的重大事故均没有被归类为CFIT,但是2013年发生的7起重大事故中有4起被归入此类。2009年~2013年,虽然事故总数有所减少,但商用喷气机发生的CFIT事故次数却稳步增长。
对商用涡轮螺旋桨飞机来说,2013年在全球范围内共发生了22起重大事故。其中,有8起被归类为CFIT,而且这些事故占了全年死亡事故的大多数。2014年,这一数字并未有所好转:在20起涡轮螺旋桨飞机重大事故中,有7起被归类为CFIT。
几乎所有的事故都是由多种因素和一系列事件连接在一起才发生的,很少有事故是由单一原因造成的。通常,对CFIT事故来说也是如此。像机组人员误算等人为因素十分常见,但在许多CFIT事故中,天气是一个重要的因素。比如,低能见度很常见,而暴雨、雪、雾、低云都是影响因素。大多数CFIT事故发生在进近或着陆阶段,而当目的地机场附近有相对较高的地形时,这种风险就加大了。
在飞机着陆时发生的CFIT事故中,大雾大大降低能见度是反复出现的一个因素。2013年1月29日,SCAT航空公司由庞巴迪挑战者CRJ-200飞机执飞的760号航班试图在哈萨克斯坦阿拉木图国际机场降落。机场气象服务显示,大雾,跑道视程(RVR)200米(656英尺),垂直能见度20米(66英尺)。由于不具备这种气象条件所需的IIIB类(注:我的理解是3类盲降B类)着陆能力,760号航班并未获得着陆许可。在复飞后不久,该航班坠毁在跑道附近3英里(5千米)处,机上16名乘客和5名机组人员全部遇难。而仅在一个月以前,哈萨克斯坦还发生了一起CFIT事故:一架安72-100军用运输飞机在准备降落奇姆肯特时坠毁,机上27人全部遇难。严重结冰导致该飞机低空进场,而飞行员驾驶该飞机飞到峡谷边时才注意到大雾和能见度低下。
调查人员发现,在一些案例中,飞行员的行为促成了事故的发生。2010年7月28日,蓝色航空一架空客A321飞机执飞的202号航班飞行员决定在巴基斯坦伊斯兰堡贝娜齐尔布托国际机场降落。在得知暴雨和大雾导致能见度低下后,该飞行员无视机场塔台和其他飞行机组人员的建议,执意落地。在增强型近地警告系统(EPGWS)发出21次警报后,他才试图放弃在该机场落地。随后,202号航班撞上了马加拉山,机上157名乘客和机组人员全部遇难。
2010年8月24日,河南航空一架巴航工业E-190LR客机准备在伊春机场降落。随着该飞机不断下降,辐射雾迅速变厚。塔台管制员用无线电通知机组人员,能见度已经低于最低标准3600米,机组人员应该复飞。虽然该机长看不见跑道,但他仍然继续下降,即便无线电高度表已经警告他注意离地高度。这架飞机坠毁在跑道附近,随之发生的大火夺去了44人的性命。
2011年6月20日,俄罗斯航空(RusAir)一架图-134飞机执飞的9605号航班在试图降落彼得罗扎沃茨克机场时坠毁,机上52人中有47人遇难。由于大雾导致能见度已经低于最低标准,塔台管制员要求复飞。飞行机组无视塔台管制员的指令,继续进近。他们在看不见跑道的情况下继续下降高度,导致飞机撞到树上并坠毁在跑道附近。而仅仅在发生此次空难的大约一年前,2010年4月10日,波兰总统的图-154专机在斯摩棱斯克坠毁,包括波兰总统在内的96人全部遇难。同样,机组人员试图在大雾中落地,最终导致了这一惨剧的发生。事故调查报告称,机长曾收到能见度低下的警告和备降其他机场的指示。
对于近年来发生的其他事故,即使它们发生的情景与上述事故非常相似,也没有被归类为CFIT。在这些事故中,由于能见度很低,飞行机组失去了对飞机的控制。所以,这些事故被归类为飞行过程失控。
其中的一个案例是,一架仙童飞机公司SA 227-BC Metro III飞机于2011年2月10日在爱尔兰科克机场坠毁。在这起事故中,当飞行机组第三次尝试落地时飞机坠毁,机上2名飞行员和4名乘客遇难。由于能见度低下,前两次尝试落地都以复飞收场。在第三次尝试落地的过程中,飞机已经下降到离地100英尺高,飞行员才拉起复飞。当飞行员加大马力复飞时,飞机向右侧翻滚,飞机右翼翼尖撞地。
2011年5月7日发生了相似的一幕。当时,印尼鸽航一架新舟60执飞的MZ8968航班试图在印尼凯玛纳机场降落。机组驾驶飞机采用目视进近方式穿过云和雨下降高度,能见度已经下降到2000米。当飞机下降到376英尺高时,飞行员才决定复飞。随着他们不断加大马力,飞机向左侧翻滚,失去控制并坠毁,机上25人全部遇难。
许多与天气有关的CFIT事故调查报告显示,发生事故的一个因素是飞行员出现空间定向障碍和失去对离地高度的情景意识。当雾、云或冰雹导致飞行员失去目视参考,而且飞行员没有保持仪器扫描时,他们错误地判断了飞机姿态、高度和空速。
2010年5月12日,利比亚泛非航空一架空客A330-209飞机在利比亚的黎波里国际机场试图复飞时坠毁,造成103人死亡,仅1人幸存。该飞机已经下降到进近最低高度以下,而且由于大雾,飞行机组仍然看不到跑道。在离地228英尺高度时,TAWS发出了声音警告,正在操纵飞机的第一副驾驶增大功率并拉起飞机。很明显,他出现了空间定向障碍,并做了一个俯冲,使得飞机迅速大幅掉高度。虽然随后由机长来操纵飞机,但他很可能也出现了空间定向障碍,他向前推动侧杆,飞机最终撞到地上。
2014年3月13日,在英格兰诺福克发生的一起直升机坠毁事故中,空间定向障碍可能也是诱因之一。这驾AW139直升机安全起飞,并爬升到125英尺高度时开始俯冲,并撞在离起飞点1380英尺(420米)的地面上。这起事故发生在能见度不足100米的大雾中,并造成4人死亡。英国航空事故调查局表示,初步判定该直升机并未发生技术故障。
其他气象条件也可能使能见度降低到最低标准以下。2011年7月8日,在刚果民主共和国基桑加尼,荷瓦波拉航空一架波音727飞机在试图着陆时坠毁。当时,暴雨和雷暴大幅降低了能见度。虽然操纵飞行员目视看不到跑道,但他仍然继续下降高度。飞机最后在跑道外接地,并撞向附近的树林,机上115人中有83人遇难。
在比较干燥的天气条件下,大风能带来沙尘暴,能见度可能在极短的时间内降低到零。2012年8月19日在苏丹塔洛迪机场发生的空难就是一个例子。当时,阿尔法航空公司一架安-26-100飞机的机组人员试图在塔洛迪机场降落,但扬尘导致能见度极低,以至于塔台管制员指示他们复飞。尽管复飞了,但该飞机还是撞上了特洛迪南部的努巴山脉,机上32人全部遇难。
前文提到的诸如超音速喷气机坠毁等事故只占CFIT事故的一小部分,它们发生时飞机不是在着陆或进近阶段。这些事故经常发生在山区,山区部分或完全被云覆盖。当空气上升,遇冷液化凝结成小水珠或小冰粒,从而形成云。任何朝上坡方面吹动的风都能产生这种效应,因此,山脉的迎风面尤其容易形成云。而云形成的高度在很大程度上取决于空气中的水分含量。空气中的水分越多,云形成的高度越低。即使没有地形效应,通过其他形式形成的低云也可能引起问题,因为山顶通常延伸到了低云层(low cloud deck)。
除了超音速喷气机事故之外,还有许多其他事故与飞机撞上高高的山地地形有关。2014年2月16日,尼泊尔航空一架由英国德·哈维兰公司研制的DHC-6-300双水獭飞机在尼泊尔Dhikura附近7000英尺高度撞山,机上18人全部遇难。当时的气象条件包括雨、雾和山上的雪。
2010年5月17日,阿富汗帕米尔航空112号航班在13500英尺高度撞向山腰,机上29名旅客和5名机组人员全部遇难。由于降雪和刮风,涉事安-24飞机遭遇大风和较低的能见度,官方称其为“一起与天气相关的事故”。
除了与能见度低下有关的这些案例之外,还有其他一些“天气是主要成因”的CFIT事故。比如,大风和湍流在2013年10月16日发生的老挝航空301号航班空难中扮演了重要的角色。当时,301航班作为定期客运航班飞往老挝巴色国际机场,退去的台风还在影响该地区。由于大风和暴雨,该航班中断了第一次着陆尝试。这架涉事ATR72-600飞机在进行第二次进近时,坠入湄公河,机上49人全部遇难。
2011年4月4日,一架庞巴迪CRJ-100ER飞机试图在刚果民主共和国金沙萨NDjili机场降落时坠毁。事发时,机场被严重的雷暴笼罩。当飞行员在执行复飞程序时,驾驶舱响起了风切变警告。事故调查人员认为,这架飞机遇到了强烈的下沉气流或微爆流,促使其撞向地面。
2012年4月20日,一架波音737-200飞机尝试在巴基斯坦伊斯兰堡贝娜齐尔布托国际机场降落时坠毁,机上127人全部遇难。在最后进近阶段,飞机遇到了雷暴,遭遇风切变,最大风速达到34节。当TAWS响起警报时,一股明显的下击暴流把飞机往下压。飞行员没能及时拉起飞机,以避免其撞向地面。
在美国通用航空业,致命的CFIT事故数量已经在减少。根据美国FAA2014年初发布的情况说明,“在过去的3年时间里,致命的CFIT事故数量比此前3年减少超过50%”。但是,这份报告指出,在2001年-2011年发生的致命的通用航空事故中,CFIT是第二大原因(飞行过程失控是第一大原因)。FAA还指出,在所有与天气有关的事故中,25%的事故是致命的。飞行员未能认识到天气条件正在恶化,被认为是一个常见的原因。比如,2013年7月27日,一架罗宾逊R66直升机在宾夕法尼亚州Noxen附近坠毁,机上5人全部遇难。当时,雷暴和大雾笼罩着该地区。飞行员曾在无线电通话中表示,“我们没有注意到仪表飞行气象条件,难以维持高度”。
我们能得出什么结论呢?当然,在许多CFIT事故中,天气是一大因素。大雾或云导致能见度降低,是最常见的问题。几乎在所有的案例中,飞行员在知道气象条件的情况下仍然继续进近或着陆。像TAWS之类的设备对飞行员有帮助,但即使有这些先进的设备,飞行员仍然可能出现重要的判断失误。