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第一部分 运输航空
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第二部分:通用航空
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第三部分:飞行宝典
1.2.78 1995年12月20日 情景意识缺失+陆空通话不规范有歧义+记载导航设备操作不熟悉+CRM混乱导致飞机撞山坠毁

19951220日 情景意识缺失+陆空通话不规范有歧义+记载导航设备操作不熟悉+CRM混乱导致飞机撞山坠毁

1995122 0日,一架美国航空公司B757223AA965航班,从佛罗里达州迈阿密国际机场出发飞往哥伦比亚卡利(Cali, Columbia)的阿方索•波尼拉•阿拉贡国际机场(Alfonso Bnilla Angon International Airport)。这是一次常规的定期客机航班。由于中转乘客和行李到达较晚,AA965航班开始时就延误了3 4分钟。后来由于停机门拥挤和机场交通的原因飞机离开停机门时已经延误了1小时2 1分。最后飞机离场,预计途中需要用时3小时2 1分。

AA965航班进入卡利空域前,一切正常。进人卡利空域后,飞机飞向位于卡利以北大约3 4英里处图卢瓦(tulua) vor,高度下降至FL200AA965航班与卡利进近管制在21: 34取得了联系。首次呼叫后,管制员询问飞机距卡利的DME,机长报告说是6 3英里。然后管制员说:“明白,准许转到卡利VOR台,下降并保持15000英尺……通过图卢瓦VOR报告。”机长然后回答,“好的,明白。准许转到卡利VOR。过图卢瓦VOR报告,高度15,就是1530002,是否正确?”管制员回答说完全正确。

不幸的是,管制员并不正确,并且驾驶员与进近管制员之间已经有了小的误解。“实际上,管制员不是准许飞机直飞卡利VOR,距机场南部大约9海里的卡利VOR是管制放行的边界。”

管制员实际上只是引导飞机飞往图卢瓦VOR(在机场以北大约3 4海里处)并在飞越时报告。”〔加里森(Garrison), 1997年,第9 3页〕。

21:35,机长告诉副驾驶他已经“输入了直飞卡利的航路”。 21:36,卡利进近管制询问,“现在没有风,可以在19号跑道进近吗?”然后机长问副驾驶:“能试着直接进近19号跑道吗?”副驾驶说:“可以,下降时有点匆忙,但我们可以完成。”〔《民用航空》( Aeronautica Civii ),第15页〕机长回答管制员说:“可以,先生,但是我们需要立即下降高度。”管制员回答说,“明白,美国航空公司965准许VOR DAIE进近至19号跑道。ROZO 1号进场程序,过图卢瓦VOR报告。

从这时起到飞机撞地,机组人员始终没有搞清他们的位置以及如何到达他们应到的位置。机组人员的时间也十分有限,并且他们更改了原始的公司标准计划:在01号跑道进近并着陆。从机长与副驾驶之间的谈话中可以看出混乱是如何开始的。机长询问:“我已经调到先飞到图卢瓦,你要想向右转到卡利还是到图卢瓦?”副驾驶回答:“呃,我想他说的是不是ROZO1号进场程序。”机长回答说,“是,他是这么说的。我们有时间重新更改程序……”这时,即21: 37: 29,机长呼叫卡利进近管制室并请求转向ROZO然后在ROZO入港。进近管制员批准了请求,飞行继续。

这期间驾驶员和副驾驶正在努力确定飞机的位置。他们在飞行管理计算机(F ATC)上很难找到图卢瓦VOR (ULQ)。他们不知道一旦选择了新航线,所有原来的导航台都会从地图和相关屏幕上被消除。机长输人新航线时前一个航线已经被消除了,而被消除的航线正是直接导引飞机飞向ROZO NDB, 向飞行管理计算机(FMS)输入信息时,输入标识符的第一个字母后,屏幕上会显示出导航台的清单,其中最接近输入信息的导航台最先显示。不幸的是,FMS显示了一长串以字母R开头的赤道以南和赤道以北的导航台清单。机长以为与通常情况一样,清单上的第一个NDB就是ROZO NDB。但不幸的是,实际上这次清单上的第一个NDBROMEO (罗密欧),它与ROZO NDB的频率和莫尔斯电码相同。但是,罗密欧NDB在卡利以北偏东132英里的波哥大。罗密欧NOB列在前面是因为波哥大市比卡利要大,把它放在前面是为了满足大多数用户的要求。机长由于疏忽选择了这条航线并将其输人到FMS。输人新航线后,飞机为满足航线更改而左转。转弯期间,副驾驶问道:“呃,我们在哪儿……喂,我们正在向哪儿飞?”机长回答:“一七七,ULQ……我不知道。这个ULQ是什么?发生……发生什么事了?”

21: 37,在持续下降并向左转的过程中,飞机飞越了图卢瓦VOR,飞机向东飞行了一分钟。副驾驶手动接管了飞机并试图操纵飞机右转。21: 40,机长向进近管制确认,希望转向图卢瓦VOR然后在19号跑道实施ROZO进近。管制员说了一句很含糊的话,然后询问AA965航班的高度和距离卡利的DAIE距离。机长回答说:“好的,我们在DME37,高度10000英尺。”非常不幸,进行这段谈话时AA965已经飞越了图卢瓦VOR(飞机的初始进近点和报告点)6英里。

机长和副驾驶继续寻找并定位刚刚飞过的图卢瓦VOR,而后他们决定直接飞向ROZO而不去理会图卢瓦VOR。简而言之,机长开始怀疑飞机是否正在飞向19号跑道,但十分忙碌的副驾驶又忽视了这一点。然后进近管制室与飞机取得了联系并要求报告高度和距离。机长回答说,飞机的高度为9000英尺,但无法确定距离。这时近地警告系统(GPWS)发出警报并指示机组人员“拉起”。

飞行数据记录仪(FDR)显示,机组人员使用了最大推力并拉起飞机但却没有收回扰流板,机组没有得到任何关于扰流板错误放出的指示。随后飞机进入了抖杆状态,机头随之降低,然后机头再次升高进入抖杆状态。飞机于 21:41: 28撞地。残骸的遗迹和FDR表明,飞机的磁航向为223°,机头抬起,机翼水平,在埃尔德鲁维奥山(Mount EI Deluvio)东侧8 900英尺处撞到了树上。飞机继续飞过约9000英尺山顶附近的山脊,在山的西侧撞地并起火。〔事例研究和分析取自于克里斯•伯格斯奥尔特( Chns Bergtholdt)的优秀学生论文。〕

驾驶舱机组

机长,5 7岁,拥有一级体检合格证,共有大约13000小时的飞行经历。他在此型别飞机上有2260小时的飞行经历,事故发生前曾1 3次飞往哥伦比亚的卡利。副驾驶,3 9岁,共有5 800小时的飞行经历,在此型别飞机上有2286小时的飞行经历。他拥有一级体检合格证,身体健康。副驾驶以前从未飞过卡利,但作为拥有B757 /767飞行国际航线资格的副驾驶曾经飞往南美其他目的地。

卡利空中交通管制员

空中交通管制员向调查人员指出,他与AA965航班机组人员的交流没有间题。但是,第二次调查表明,“如果驾驶员说西班牙语,他应该向间A A965航班驾驶员关于航线和进近的更多细节间题”。管制员也表示“在没有雷达的环境中,驾驶员请求从当前位置转入进场程序是不正常的。空中交通管制员还说明,他并没有理解事故航班在卡利以北3 8英里处时直接飞向图卢瓦V0R 的请求”(《民用航空》, 1996年,第2 3页)。管制员没有针对驾驶员的请求深入地询问,因为他英语水平不佳。

美国航空公司在拉丁美洲运行方面的训练

美国航空公司对可能飞往拉丁美洲的航班机组人员提供了附加的地面授课训练,并提供了一份参考指南,该指南包括了在拉丁美洲运行可能遇到的危险。另外,拉丁美洲运营也是机组人员每年的机组资源管理训练的一部分。训练的主题包括“注意!进场可能是危险的!”“他们(ATC)可能会忘记你——明确自己的位置!”“确定自己的位置是至关重要的!”以及“如何确定地形高度”。这些训练着重强调机组应具有良好的状态意识并且需要明确知道飞机正在飞向哪里。

分析

下面从决策、状态意识、自动设备和CRM四个方面分析这次事故。首先,我们先看看为什么机组人员接受在1 9号跑道进近而没有遵循已经制定好的在01号跑道实施进近的计划。作出这个决策是因为飞行开始时在迈阿密的延误而造成的时间紧迫。机长对副驾驶说:“在下降中保持速度。”这可以使机组迅速完成着陆。

决策

航班机组人员通过4秒的交流作出了进近1 9号跑道而不是01号跑道的决策。这就导致机组人员为了成功完成进近而必须在短时间内完成以下一系列动作:

    ( 1)找到资料夹并从中取出1 9号跑道的进近图;

    ( 2)检查进近图并确定频率、航向、高度、距离和复飞步骤;

    ( 3)向FMC输人新的数据;

    ( 4)为保证精度,将导航数据与显示在FMS上的数据进行比较;

    ( 5)为新的进近重新计算飞行速度、高度和其他参数;

    ( 6)加速下降,因为在1 9号跑道进近比01号跑道进近距离更近;

    ( 7)保持与ATC的通信并监视飞机进近的过程。

状态意识

这时航班机组不得不加快工作节奏来完成上述程序。他们还必须协同工作并进行大量的交流,以努力完成这次更改的进近。但是,证据表明并没有充足的时间完成上述程序。飞机已经在ULQ飞过了初始进近定位点,然后机组人员拼命地确定飞机的位置。两名驾驶员在几个方面都显示出较差的状态意识,例如导航台和定位点、接近地形的意识和飞行航迹。机组很可能使用了认知优先决策,就是说,有经验的人通过与以前状态的线索进行对比来作出决策〔克莱恩(Klein), 1993年,第146页〕。这种情况最有可能在时间紧张、压力大时发生。这时,尽管许多因素说明需要重新实施进近,但是机组决策步骤和决策重点的范围开始变窄并且受到一定限制。可以从几个事实中发现驾驶员状态意识的范围变窄和任务的饱和,这几个事实包括“没有充分检查和准备进近,使用FMS更改飞行航径前没有遵守相应的要求从其他驾驶员获得口头准许,难以定位对执行进近十分关键的ULQROZO定位点,并且在继续下降到卡利的同时向左转与公布的进场航线大约形成直角的方向飞行了一分多钟”(《民用航空》, 1996年,第31 -32页)。

机长和副驾驶都忙于确定飞机的位置或向FMC输入数据。飞机继续下降,机长违反了一个最重要的规则:即没有监视飞机的飞行进程,也没有跟踪飞机的位置。尽管机组不知道自己的位置,他们还是继续进近,这可能有两个原因:“没有充分考虑执行所需程序需要的时间,并且决策人做出决策后一般不愿意更改。”(《民用航空》, 1996年,第51页)

机长在FMS中更改了飞行航迹,从而一开始就将机组人员引人了迷途。“这么做删除了飞机现在位置与卡利之间的所有定位点(包括图卢瓦),而飞机需要飞向这些定位点”(《民用航空》,1996年,第3 4页)。两位驾驶员都没有意识到关键的图卢瓦VOR已经从FMS中消失了,这就是机组出现导航问题的原因。

机组人员与进近管制员联系时也缺乏足够的状态意识。通过无线电进行了几次交流后,机长误解了管制员的一些要求。虽然机长认为自己“理解执行进近需要的适当飞行航迹,但他的位置报告却与他的说法矛盾”(《民用航空》, 1996年,第3 4页)。

事实证明,机组人员还缺乏接近地形的意识。这可以从下述几点中看出:在拉丁美洲机场“黑名单”中没有列出卡利机场,驾驶员已经习惯了在危险的山地飞行,夜间条件使机组人员看不到地形情况,FMC中没有提供地形信息,飞往卡利过程中副驾驶趋于依赖机长的经验。另外,CUU(控制显示组件)上也没有为机组提供足够的周围地形信息。

有足够的证据显示,美国航空公司为机组人员提供了充足的信息,以便说明在多山地形中飞行的危险和拉丁美洲恶劣的地形条件。显然,AA965航班的驾驶员在这次灾难性的进近过程中任务负荷过大,而且他们遇到危险时没有意识到航空公司曾经对他们的警告”(《民用航空》, 1996年,第3 6页)。

自动设备

B757是首先安装玻璃驾驶舱和数目可观的自动设备的飞机之一。“驾驶员可以通过在CDU进行输人来生成、选择并执行部分或所有从出发地到目的地的飞行航路”(《民用航空》,1996年,第40页)。这次事故是关于松懈及复杂性效应的一个最好的例子。这两点的表现分别为“使用自动设备导致系统状态意识的下降”以及“增加的自动设备使特定任务变得更加复杂并且互相相关”〔拉德金(Ladkin), 1996年,第4页〕。

机长犯的第一个与自动设备有关的错误就是:在时间紧急的情况下在FATS中执行了一个更改。机长执行的航线飞往标识符为“R”的定位点,他以为这个“R”代表航图上标出的ROZO,“驾驶员如果不用电子水平姿态指示器(EHSI)显示来进行验证或进行大量的计算,就不会知道实际上选择了位于卡利以东偏北1 32英里的波哥大附近的REMEO信标台,而不是ROZO 。”“两个信标的无线电频率相同……而且在频率上标注的莫尔斯电码中有相同的标识符‘R(《民用航空》, 1996年,第41 -42页)。机长犯了一个简单的错误,他按照飞行中系统通常的工作方式选择了第一个可用的信标台。

与此相关的另一个问题是,在FMS生成的清单中甚至没有ROZO。尽管ROZO的标识符为R,但根据FMS数据库的命名规则还是需要向系统中输入完整的名称。不幸的是,机组人员没有注意到这个问题。航图与FMS之间缺乏通用性容易造成混乱并浪费了时间,另外还增加了驾驶员在飞行关键阶段的工作量。

另一个与自动设备有关的问题是,尽管FMS引起了机组人员的混淆并浪费了时间,他们还在继续使用FMS。在机组人员接受训练时曾经说明,如果使用FMS比不使用它引起了更多混淆时,应该关掉FMS。机组人员没有充分掌握如何使用自动设备,最终使得自动设备妨碍了机组人员的进程。这次事故说明,仅仅告诉机组人员对自动设备过度依赖的危害并建议他们关掉自动设备是不够的,并且可能不会在最需要关掉自动没备时对驾驶员的意识和操作程序产生有效的影响。

机组资源管理

在导致事故的一系列事件的发生过程中,机组人员的CRM表现很差,尽管他们接受了专门的训练。很明显,机组人员的CRM技术不符合标准,两位驾驶员都没有认识到以下事实:FMS的使用引起了混乱并且已经无助于飞行,没有人理解完成进近必需的要求,一些线索可以说明更改到1 9号跑道并不是一个很好的决策,机组人员的表现与CRM课程中讲到的反面事例有很多相似之处,并且机组有一分多钟没有监控飞机的飞行航迹。证据表明,机组人员拥有预防事故的背景材料和信息,但在紧张的状态下,这些信息没有得到应用,很有可能是他们没有意识到当时情况的紧迫性。

机组人员在进行GPWS规避机动过程中也表现出了较差的CRM技术。GPW S在撞地前9秒时响起,驾驶员正确实施了所有的改出程序,但却没有收回减速板(拉德金)。试验显示,如果机组人员收回减速板,飞机可能就会越过山脊。程序也要求机长在减速装置放出的时候将手放在减速控制手柄上。证据显示,如果遵循了这个程序,飞机就不会撞地。这次事故还说明,即使是像美国航空公司这样的可靠CRM程序也不能保证在紧张或工作负荷较大的情况下,机组在最需要时候能够表现有效的CRM(拉德金)。

报告还列出了导致这起飞机事故的可能原因:

(1)机组人员没有充分计划和实施进近,并且没有有效使用自动设备。

(2)尽管许多线索显示进近中存在问题,但机组人员却没有终止进近。

( 3)机组人员表现出缺乏接近地形的意识并且缺乏飞机位置和导航台的状态意识。

( 4)自动设备引起混乱并需要许多额外的注意力时,机组人员没有恢复到无线电导航。

本报告后面还提出了以下建议,其中有两项与本次讨论密切相关:

 ( 1)航空公司需要在CRM训练期间向驾驶员提供关于识别FMC何时会妨碍飞行的成功完成以及何时中断FMC方面的信息。

 ( 2)航空公司需要制定包含有实际模拟器练习的CFIT训练大纲。

差错链

这个事例研究是差错链的一个很好的例子。差错链是指一系列(看起来)很小的差错,而这些差错加到一起导致了一场灾难。如果差错链的任何一环中断,则事故就可以避免。在这个事例中,第一个差错就是赶时间,想要弥补在停机门延误的时间。这使机组人员为节约几分钟而作出了在1 9号跑道实施进近的决策。时间的压力导致了机组人员缺乏状态意识。由于使用自动设备(尤其是FMS)不恰当并且忽视了其正常的功能,加剧了状态意识缺乏的问题。而后,机组人员缺乏有效的CRM使得问题进一步恶化。所有这些问题导致了最后的CFIT。按照前面DC-9驾驶员的态度,如果自动设备妨碍了飞机的安全操作,应则将其断开,然后按照传统的方法进行飞行!