改善跑道安全技术方案

薛飞

国际民航组织在《2014-2016年全球航空安全计划》指出，针对目前的全球航空安全形势，需要对以下三个方面的航空安全措施做出优先安排，分别是：改善跑道安全方案、减少可控飞行撞地（CFIT）事故以及减少飞行失控事故和事故症候数量。其中，改善跑道安全被视为核心因素而被各国监管部门和航空安全部门所重视。

ROPS可以帮助提高飞行员在降落时的情境意识，降低飞机冲出跑道的风险，而且在必要的情况下，该系统可以给飞行员发出警告，协助机组做出判断，并为飞机提供主动保护。

随着全球民航运输量的不断扩大，机场地面运行复杂程度和多跑道机场运行数量的不断增加，跑道安全日益成为影响全球航空安全的重要因素。统计分析显示，在跑道环境发生的事故都是航空系统多个方面因素连环诱发造成的。国际民航组织的跑道安全方面历经多次演变，包括了预防并少跑道侵入和跑道偏离等。

2011年5月，在国际民航组织总部举行的全球跑道安全研讨会（GRSS）上，明确提出飞机在起飞和降落过程中发生的与跑道有关的事故，在民航各类事故中所占比例最大，并审议了减轻风险的各项措施，包括加强标准化、加强相关运行领域的合作、共享安全信息和落实技术解决办法。

在与跑道相关的安全事故中，跑道入侵和跑道偏离是最常见的事故。其中，跑道侵入问题被美国国家运输安全理事会（NTSB）列为的全球10大航空安全问题之一。全世界每天均有一起跑道侵入事故发生，整个行业因乘客伤害、飞机修理和检查每年耗费约1亿美元。

飞机从侧面或者从尽头冲出跑道的事故被称为跑道偏离，它很长时间以来都是造成民用航空器事故的主要原因之一。随着时代发展，原来造成事故的一些其它主要原因已经被彻底根除，这就愈发凸显跑道偏离对航空安全造成的危害。各级航空监管机构都在通过各种手段鼓励航空企业积极引入有效措施，以降低跑道偏离给民航安全带来的风险。

空客防冲出跑道系统（ROPS）

今年7月，空客宣布其研发的防冲出跑道系统（Runway Overrun Prevention System，简称ROPS）应用于A330系列飞机已经获得了欧洲航空安全局（EASA）的适航认证，目前这项新技术已经覆盖到了所有的空客在产机型。

ROPS最初研发于1998～2002年期间，第一款原型产品于2004年4月问世，并在2009年10月被首先应用在空客A380上，空客表示该系统已经在飞机实际运行中至少避免了3起跑道冲出事故。

ROPS可以帮助提高飞行员在降落时的情境意识，降低飞机冲出跑道的风险，而且在必要的情况下，该系统可以给飞行员发出警告，协助机组做出判断，并为飞机提供主动保护。据了解，未来几个月内，大韩航空将成为接收安装防冲出跑道系统的A330的首家用户。

空客ROPS项目总监Thomas Lagaillarde对环球飞行表示，ROPS可以根据跑道地形、跑道状况、飞机重量、飞机构型、飞行速度、风速以及温度等情况，实时计算出飞机降落和滑行所需的跑道长度。“如果计算出来的预计滑行距离超过跑道剩余长度，那么系统会发出声音和视觉报警信号，这一系统可以辅助机组做出复飞决定，并可以在接地后协助采取及时有效的制动措施。”

据统计，跑道入侵和冲偏出跑道事故每年给航空公司造成的经济损失大约为10亿美元。冲偏出跑道造成的损失大约是每年9亿美元，跑道入侵造成的损失也超过了1亿美元。

目前，ROPS系统已经取得了中国民航局、EASA和FAA的认证，并已经在近300架飞机上运行，其中包括A320、A350和A380，此外已经有1500架待交付的飞机上选装了此项技术。

今年9月中旬，空客将与四川航空公司在高原航线上，使用两架A319进行ROPS试验。中国民航局也将参与本次试验，并验证ROPS系统在高原机场的运行性能。

空客曾在2011年宣布，为了提高全球航空业的安全水平，空客将向所有飞机和航电系统制造商提供ROPS解决方案。不过，目前这一系统主要仍将应用于空客的各条产品线中，对此Lagaillarde强调：“空客一直致力于探索一条与其他制造商共赢的ROPS推广方案。这个系统将与已经强制安装的地形回避预警系统（Terrain Avoidance Warning System）耦合在一起，并将使用一套专门开发的增强型全球跑道数据库。”

空客方面表示，使用ROPS并不需要机场做任何硬件上升级，仅需要对飞机的软件系统做出一定升级。在谈到用户反馈时，Lagaillarde表示：“航空公司和飞行员对ROPS系统给出了非常正面的反馈，在提高飞行安全性方面，ROPS符合航空公司和飞行员需求。”

霍尼韦尔SmartRunway和SmartLanding系统

据统计，跑道入侵和冲偏出跑道事故每年给航空公司造成的经济损失大约为10亿美元。冲偏出跑道造成的损失大约是每年9亿美元，跑道入侵造成的损失也超过了1亿美元。

据霍尼韦尔方面介绍，其针对上述跑道安全问题开发了SmartRunway和SmartLanding，这两款产品能够提高飞行员在地面和空中的情境意识，从而有效减少飞机跑道入侵和冲偏出跑道的发生。

霍尼韦尔SmartRunway和SmartLanding系统

霍尼韦尔SmartRunway系统，机组人员可在滑行、起飞、五边进近、着陆及滑出跑道时向机组成员发出定位建议和图形警报，从而改进情境意识，大大降低跑道侵入可能性，提高飞行安全。霍尼韦尔SmartRunway系统是第一个同时具备音频和视频功能的预警系统，新一代解决方案以现有霍尼韦尔技术为基础，扩展了警报数目，添加了视觉消息，同时支持“平视”和“静音”两种驾驶舱，使性能进一步增强。

在过去10年中，美国的飞机跑道事故中有96%是由于跑道偏离造成的，而且80%的致命性跑道事故源于跑道偏离。跑道偏离酿成了数百万美元的损失。在着陆过程中，如果飞机临近跑道时的速度过快，位置过高或者着陆操作失误，均会导致不稳定进近，从而引发着陆困难。与空客的ROPS类似，霍尼韦尔的SmartLanding系统同样可以向及时发送预警信息，从而降低安全风险。SmartRunway和SmartLanding采用霍尼韦尔全球地形和跑道数据库，该数据库已经积累了超过8亿飞行小时的数据。