黃彬 中國民航管理干部學院

安全是民航業(yè)不變的主題。進近階段作為銜接飛機著陸的重要階段，其穩(wěn)定性會影響飛機的安全著陸。不穩(wěn)定的進近階段可能會導致飛機重著陸、跑道外接地甚至撞地事故。因此，分析不穩(wěn)定進近事件的影響因素，研究各因素之間的相關(guān)性，對提升進近的穩(wěn)定性、保障行業(yè)安全有著積極意義。

目前，針對不穩(wěn)定進近的研究中，程明[1]對交叉跑道構(gòu)型下進近階段飛行沖突情景進行網(wǎng)絡構(gòu)建，分析了交叉跑道運行的進近沖突風險因素。韓新營、朱聃、劉立新[2-4]等基于TEM 理論，確定了影響空中交通非期望狀況的威脅和差錯類型。劉洋、趙寧寧、呂勉哉[5-7]等構(gòu)建了基于貝葉斯網(wǎng)絡的安全風險評估模型，將其運用于民航飛行安全評價。左杰俊、葉右軍[8-9]等研究了航空器進近碰撞風險，制定了飛機進近間隔標準。謝嘉儀、孫瑞山、劉柳[10-12]等利用貝葉斯網(wǎng)絡對飛行QAR 數(shù)據(jù)進行參數(shù)學習，利用神經(jīng)網(wǎng)絡構(gòu)建了不穩(wěn)定進近的預警模型。以上研究結(jié)果證明了不穩(wěn)定進近將嚴重影響飛機安全著陸?，F(xiàn)階段，相關(guān)研究雖提出了影響飛機進近穩(wěn)定性的各類因素，但并未統(tǒng)計各因素導致不穩(wěn)定進近事件發(fā)生的相關(guān)概率，及各因素與不穩(wěn)定進近事件之間存在的潛在關(guān)聯(lián)性，無法體現(xiàn)出導致該狀態(tài)發(fā)生的潛在威脅和人為差錯。

文章利用威脅差錯與管理模型，以不穩(wěn)定進近為非預期狀態(tài)，分析收集的不穩(wěn)定進近類事件樣本，界定影響穩(wěn)定進近的威脅、差錯因素。同時，對數(shù)據(jù)樣本進行貝葉斯模型分析，確定不穩(wěn)定進近影響因素之間的潛在關(guān)聯(lián)性。

一、基于TEM 的不穩(wěn)定進近影響因素分析

（一）威脅與差錯的界定

威脅與差錯管理（TEM）是一種表示飛機運行狀態(tài)與人為因素之間存在關(guān)聯(lián)性的風險管理模型，基于TEM模型分析不穩(wěn)定進近的影響因素，將有助于理解在動態(tài)和復雜的運行環(huán)境中，飛機的安全狀態(tài)和飛行員表現(xiàn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。

威脅是指：增加了飛行員出錯的可能性，容易導致飛行員情景意識下降和決策失誤，為了維護進近的穩(wěn)定性必須進行管理的事件或差錯，以及產(chǎn)生在飛行員影響范圍之外的其他影響穩(wěn)定進近的因素。

差錯是指：不可避免的，可能受威脅、差錯、非期望狀況誘發(fā)而產(chǎn)生的或自發(fā)產(chǎn)生的，偏離飛行員或組織意圖，可能使安全裕度降低，增加不穩(wěn)定進近事件可能性的飛行員作為或不作為，即飛行員的錯誤，且差錯必須是“可觀察到的”。

將威脅和差錯的定義結(jié)合實際飛行運行，界定影響穩(wěn)定進近的威脅、差錯，得到以下類別和子類別，如表1 所示。

表1 威脅與差錯分類表

（二）采集數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析

通過公開的安全日報、員工自愿報告及不安全事件調(diào)查報告三種途徑，收集到某航空公司2022 年發(fā)生的100 起不穩(wěn)定進近事件，按照威脅與差錯的界定，得到統(tǒng)計結(jié)果表2，其中Ai代表i類威脅(i=1,2,3,…,8)，Bj代表j類差錯（j=1,2,3,…,7）。

表2 威脅與差錯統(tǒng)計表

分析可知，環(huán)境威脅和飛行員技能操作類差錯為不穩(wěn)定進近的主要影響因素。其中，飛行員A2、程序設(shè)計A3、天氣A7為導致不穩(wěn)定進近發(fā)生的主要威脅，飛行員操縱生疏、過度控制飛機B1，遺漏程序步驟B3，錯誤判斷高距比B4為導致不穩(wěn)定進近事件發(fā)生的主要差錯。

二、影響因素的貝葉斯網(wǎng)絡分析

（一）貝葉斯網(wǎng)絡的構(gòu)建

通過構(gòu)建相應的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，可以得到誘發(fā)不穩(wěn)定進近各影響因素之間的相關(guān)概率。應用構(gòu)建的貝葉斯網(wǎng)絡，通過正向推理可以預測潛在的差錯，通過反向推理可以得到導致不穩(wěn)定進近事件發(fā)生的關(guān)鍵因素?；谕{與差錯數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，按照TEM 模型的定義分析得到威脅與差錯之間的相互關(guān)系為：管理無效時，威脅會直接導致差錯發(fā)生。利用威脅與差錯的關(guān)系，可以確定以不穩(wěn)定進近為非預期狀態(tài)的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中相應的子節(jié)點和父節(jié)點，即父節(jié)點是威脅、子節(jié)點為差錯，構(gòu)建相應的貝葉斯關(guān)系為：威脅類因素→差錯類因素。

（二）威脅與差錯類影響因素的相關(guān)性分析

簡化處理采集事件中包含的威脅與差錯類型數(shù)據(jù)后，導入構(gòu)建好的NETICA 模型中計算，得到威脅和差錯類影響因素發(fā)生的條件概率，如表3 所示。表示威脅Aj存在時，差錯Bj發(fā)生的概率P（Bj ⅠAi），如：數(shù)據(jù)P（B1ⅠA7）表示當存在天氣環(huán)境類威脅時，操作生疏、過度控制飛機類差錯發(fā)生的概率為0.50。分析發(fā)生次數(shù)統(tǒng)計前三的威脅因素（A2,A3,A7）得到以下結(jié)論。

表3 威脅與差錯CPT

對于A2飛行員類威脅，相關(guān)性最大的差錯為技能操作類差錯，概率最高的差錯子類別為：操縱生疏、過度控制飛機。該結(jié)果意味著。在不穩(wěn)定進近事件中，飛行員是一個不可忽略的潛在威脅，飛行員的操作技能、管理工作負荷、是否嚴格遵守程序、是否細致監(jiān)控飛機決定著進近的穩(wěn)定性。

對于A3程序設(shè)計類威脅，相關(guān)性最大的差錯為決策類差錯，概率最高的差錯子類別為錯誤判斷高距比。該結(jié)果意味著：當機場進近程序設(shè)計復雜或不合理時，極易引起飛行員的決策類差錯。若飛行員在航前沒有仔細地準備應對策略，在飛行中容易出現(xiàn)高距比判斷錯誤、進近程序使用錯誤、飛機出現(xiàn)高進近或其他情況時處置不當?shù)冉Y(jié)果，進而導致不穩(wěn)定進近。

對于A7天氣環(huán)境類威脅，相關(guān)性最大的差錯為技能操作類差錯，概率最高的差錯子類別為：操縱生疏、過度控制飛機。該結(jié)果意味著：預計飛機進近時存在不穩(wěn)定氣流、雷雨、風向風速不穩(wěn)定等天氣環(huán)境時，需要防范飛行員操縱技能類的差錯發(fā)生，特別是飛行員操縱生疏或過度操縱飛機的行為，建議合理調(diào)整機組實力搭配，安排近期飛行經(jīng)歷多且較為熟練的飛行員執(zhí)行任務，否則容易誘發(fā)不穩(wěn)定進近事件。

（三）差錯類影響因素的反向推理

利用NETICA 貝葉斯網(wǎng)絡模型對差錯類影響因素實施反向推理，設(shè)置相應的差錯類影響因素發(fā)生概率為1，計算各威脅類影響因素發(fā)生的概率。分析發(fā)生次數(shù)統(tǒng)計前三的差錯因素（B1，B3，B4）可得到以下結(jié)論。

由B1類差錯（飛行員操縱生疏，過度控制飛機）導致的不穩(wěn)定進近事件中，通常飛行員是該事件的主要威脅，同時天氣環(huán)境也是不可忽略的影響因素。為防范此類差錯發(fā)生，建議提高飛行員的操作技能和對飛行的熟練程度，從根源上解決此類差錯導致不穩(wěn)定進近事件發(fā)生的問題。

由B3類差錯（遺漏程序步驟）和B4類差錯（錯誤判斷高距比）導致的不穩(wěn)定進近事件中，通常會伴有天氣環(huán)境的影響，因此，在預報進近階段存在天氣環(huán)境類威脅時，需要提醒飛行員注意嚴格按程序飛行，切勿遺漏程序步驟，精細計算高距比，防止因判斷錯誤導致不穩(wěn)定進近事件的發(fā)生。

三、結(jié)語

文章利用TEM 模型的相關(guān)定義對影響穩(wěn)定進近的威脅和差錯類影響因素加以分類，按此分類分析統(tǒng)計采集的不穩(wěn)定進近事件數(shù)據(jù)，為貝葉斯網(wǎng)絡的構(gòu)建和學習提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

構(gòu)建威脅與差錯的貝葉斯關(guān)系網(wǎng)，在此基礎(chǔ)上使用貝葉斯計算軟件NETICA 對采集的數(shù)據(jù)進行計算，得到各類威脅與差錯的條件概率表，找出不穩(wěn)定進近威脅和差錯影響因素之間的相關(guān)性，為制定防止不穩(wěn)定進近事件發(fā)生的管理措施提供科學依據(jù)。通過對數(shù)據(jù)的反向推理，得到差錯產(chǎn)生的主要誘因，讓飛行員在日常工作中更有針對性地訓練和學習，為不安全事件的事前管理提供解決方案。