1985年8月2日 达美航空公司191航班（雷雨天气+情景意识弱+管制用语不准确+机组决策失误导致飞机进近中进入下击暴流坠毁）

1 概述

1985年8月2日，一架达美航空公司L－1011(“三星”客机）在得克萨斯州的达拉斯/福特沃斯国际机场（DFW）雷暴天气下着陆时坠毁。

2 可能的事故原因

NTSB认定导致事故的可能原因包括：

( 1）在已经目视观察到闪电的情况下，机组依然决定在积雨云中飞行并继续进近。

( 2）针对避免和脱离低空风切变的特定指引、程序和培训的缺失。

( 3）关键实时的风切变危害信息的缺失。导致飞机在五边遭遇了由急剧发展的雷暴和微下冲气流诱发的严重低空风切变。

3 飞行情况

191航班为穿梭于佛罗里达州罗德岱堡至加利福尼亚州洛杉矶之间的定期载客航班，中间经停DFW。该“三星”客机搭载了152名旅客和11名机组人员，在美国东部夏令时间15：10从罗德岱堡起飞。

4 机组经历

机长经历：总飞行经历29300小时，L－1011经历3000小时。1954年加人达美航空公司，事故前11个月完成了复训和航线检查。

副驾驶经历：总飞行经历6500小时，L－1011经历1200小时。1970年加.入达美航空公司，事故前4个月完成了复训和熟练检查。

第二副驾驶（飞行工程师）经历：总飞行经历6500小时，L－1011经历4500小时。1976年加入达美航空公司任职飞行工程师，事故前5个月完成了复训和熟练检查。

5 天气情况

美国国家气象局针对DFW终端区发布的预报表明：出现雷暴的概率很小，但有中度阵雨。区域预报显示在得克萨斯东部和北部有孤立雷暴和中度阵雨。事故发生时，该区域没有接到任何重要天气情报或危害性天气警告。航班离港前，达美航空公司的签派和气象部门向机组提供了类似的信息。

NWS位于得克萨斯州斯蒂芬维尔的气象站，距离DFW17号左跑道头72海里，当时它观测到的气象雷达照片显示：17：48，一个2级雷暴单体（简称雷暴A）在跑道尽头东北6海里处发展，17：52，该雷暴强度上升为3级。同时，一个1级雷暴单体（简称雷暴B）在跑道尽头东北2海里处发展。4分钟后，雷暴B强度达到3级，并移动到了跑道入口附近的北面。雷暴A静止不动。

18：00，雷暴B在雷达上形成了一个明显的回波并依然位于跑道尽头。18：04，雷暴B强度达到4级，雷暴A从雷达屏幕上消失。

6 事故过程

该次航班保持正常飞行，直到经过路易斯安那州新奥尔良时，机组发现有一条带状雷雨云沿着得克萨斯到路易斯安那海岸线正在增强。为了避开南面发展中的雷暴，他们决定向北偏航。因为DFW进港排序，他们被指挥在阿肯色州的德克萨肯纳VOR台等待盘旋10～ 15分钟。

17：35，机组收到机场通报“6000英尺，疏云；21000英尺，疏云，能见度10英里，温度101°F，露点67 °F，静风，正在实施目视进近……”在17： 43，机组被指挥下降至10000英尺，航向改为250度。管制员告诉机组：“我这边看有一块足够的空隙可以穿越那片雷雨云。”机长回答：“我看到255度方向有一块很大的雷雨云，我们不能这么穿过去，不管怎样还是先绕开它。”管制员答应了机组的请求，并在几分钟后重新发布了指令。

之后，机长对操纵飞机的副驾驶说“现在路线没问题了，我很庆幸我们不用去穿越那团云，我猜管制员本来是想让我们穿过去的”。同时，飞行工程师也提醒到“目的地福特沃斯好像在下雨”，紧接着飞机被指挥联系进近管制。

过了一会儿，东扇进近管制员对空中飞机发布了信息“所有飞机意，现在机场北面有小阵雨，进近方式改为盲降，17号左跑道频率为……”，机组不经意地回答收到了雨情，并报告保持5000英尺。18：00，管制员询问一架美国航班的机组是否能看见机场，当时该航班正位于达美航空公司事故航班之前两架次间隔的位置上。美国航班机组回答说“等我们穿出这片阵雨我们就能看见了。”不到1分钟，191航班跟随着一架利尔25喷气飞机得到了加入进近的指令。

18：02，管制员告诉191航班机组：“你们距外指点标6海里，可以加入17号左跑道盲降进近程序。”机组随即正常减速，同时管制员提醒道“机场北头由于阵雨影响，风向不定”，机组回答收到，同时一名机组提醒说“雷暴要来了”。

几秒钟后，机组转频至塔台，机长对管制员说“机舱外有雨，感觉还可以”，塔台回答可以着陆，地面风“风向090度，风速5节，阵风15节”。副驾驶下达指令“着陆前检查单”，机组确认起落架放下，襟翼33度。

紧接着副驾驶说“那块云里有闪电”。机长问道：“什么？”副驾驶又重复了一遍“那块云里有闪电”。机长问：“在哪里？”副驾驶答道：“在我们正前方。”不到一分钟，机长喊话“1000英尺”，同时他提醒副驾驶注意空速变化。此时，可听到雨滴打在飞机上的声音，在18：05：21，机长提醒副驾驶“速度马上要掉下来了，马上”。同时立刻补充说“加油门，快推上去”。18：05：29，驾驶舱话音记录器里传来了发动机达到高转速的声音，机长这时说“对了，就这样”。

大约20秒后，近地告警系统告警，“呜，呜，拉起来”，机长喊话“TOGA”，这是飞机“起飞/复飞”电门的缩写，人工飞行状态下按压该电门后，飞机的飞行指引仪会引导机组进行最优的爬升机动。18：05：48，近地告警系统再次响起，紧接着出现了其他噪声和起飞形态警告的喇叭声。18：05：56，管制员看到飞机从雨中穿出来时，他立刻告诉机组“复飞”。驾驶舱话音记录器在18：05：58停止了记录。

7 现场和残骸情况

飞机初始接地点在17号左跑道中心延长线以东360英尺、跑道入口以北6336英尺处的一块农田里。机场北面附近门4号高速公路上的目击者称，他们看到191航班从距17号左跑道头约1. 25英里的云里下降穿出。飞机前起落架在西向车道上触地，然后被弹回空中，击中一根灯柱后与一辆汽车相撞。生还的乘客看到火从中部客舱的左侧冒进来。事后，在那辆车上发现了1号发动机进气道整流罩上的一些零件，在1号发动机压缩机进口发现了汽车的碎片。

飞机穿过高速公路后急剧偏向左边，在地面朝机场的两座水箱方向滑动，同时机身开始断裂。飞机在高速公路外700英尺的位置留下了一个45英尺×12英尺的撞击坑。前起落架、左侧平尾、发动机部件和机翼上的其他零件沿着残骸轨迹散落一地。2号发动机在高速路附近从飞机上脱落并在地上翻滚了900多英尺。

飞机擦过北面的水箱后猛撞向第二座水箱，使得剩下的机身裂开。惊人的是，飞机在首次接地后在田野里滑行了3194英尺。前段机身彻底撞毁，两侧机翼脱落，并燃起大火。部分发动机和其他一些主要部件散落在第二座水箱1125英尺处的地方。

后半段机身，包括后舱和机尾直立在地上。生还乘客和乘务员回忆说这一段机身本来向左侧着地停在那里，后来被风吹着翻滚直立了起来。这是残骸里相对完整的唯一部分。

事故造成飞行机组、5名乘务员以及128名乘客死亡。与191航班相撞的汽车司机死亡。当飞机与水箱相撞后，机身从机头至34排座位处碎裂。头12排座位乘客无一生还。一些客舱中部的旅客，连着与身体相系的座椅，一起被弹出残骸。除1名乘务员和3名乘客外，客舱后部的其他成员均未受到致命伤害，可在无人协助的情况下从机身上裂开的大洞和缺口逃出。

8 事故调查

基于已有线索，安全委员会将调查集中在几个区域：大气环境，飞机状态，机组表现，空管原因和气象人员的想法。

8.1 天气分析

国家海洋和大气管理局的研究人员对于事故发生时的天气条件进行了多维度的分析。他们的结论是：产生该微下冲气流的风暴位于一个大范围的高压区域中心，该高压区域一直深深穿人了对流层。同时在近地面位置受到一个热力低压区域的干扰，该区域还伴随有一个附和了弱前锋边界的低压槽。

一份由计算机生成的分析图像显示了对流层纵深处的作用力的形态，发现对流层低高度处存在高流动率，它的形成来自于将大气气柱伸展开的垂直运动张力。在500毫巴以上的高度，该作用力向上，在700毫巴高度，该作用力向下。流动率也可能因为强太阳能的加热而提高。位于地面边界层之上的弱下沉气流，趋势为覆盖DFW区域并形成一个高露点温度的环境，然而西南方向的热力区域趋势为形成一个更干燥的地表环境。此外，700毫巴高度上的干燥层提升了可能的冷空气来源，由此形成了强下降气流，并穿透纵深混合的云下层，最终在这种理想环境下增强。由于以上两个原因，DFW当时的垂直热动力结构环境，变为趋向干燥和潮湿两类微下冲气流的混合体。那条穿过DFW的微弱锋面在事故发生时正向南方恢复，态势增强，同时将地表上一层浅的潮湿边界层抬起。最后，一排呈线状不连续的雷暴被激活，其中一个正位于17号左跑道头，也正是由它而产生的微下冲气流击落了191航班。

其他来自飞行数据记录器的证据显示，该微下冲气流内部风场结构复杂，包含有多个小型旋涡。这些旋涡非常剧烈以至于当喷气飞机穿越微下冲气流和风切变时，它能导致严重的操纵问题。在最后的38秒内，事故飞机经历了高达72节的水平风切变，同时还包括6次急剧的垂直风逆转，导致右边机翼朝下倾斜20度，这些事件均表示有旋涡状的风运动。

8.2 达美航空公司气象和签派人员

达美航的签派员告诉调查人员院他曾在17：45－17：50尝试联络斯蒂芬维尔雷达站，但是未能联系上。因为没有更新的天气信息，他也就没有去联络已经开始在DFW进近的191航班机组。

8.3 福特沃斯预报室

18：04，正在值班的航空预报员开始对DFW东北面的风暴回波有所警觉。但是，他也只是不经意地在斯蒂芬维尔雷达专家对公众和州预报员解释雷达回波时听到了一下，他才开始观察电视监视器上的雷达回波。

预报员证实当天他曾看到有多个雷达回波单体达到了4级后又消散掉。根据他当时的判断，DFW东北面的那个雷达回波单体和之前看到的那些没什么不同。于是他决定暂不向DFW发布航空气象警告。此外，他还解释道，当时他考虑到雷达天气回波的强度相对于实际风暴严重程度而言“仅仅是一个指标”而已，况且缺乏现场报告的证实，所以他不会将这个4级回波标示为雷暴。基于他的证词，委员会认为他的行为是合理的。

8.4 中央气象服务站

福特沃斯的中央气象服务站由国家气象局派出的气象专家驻守，并有空中交通管制助理经理作为气象协调员。由于这个岗位上的管制员并未获得气象发布方面的训练和资质，所以在气象专家45分钟的晚饭休息期间，没人能够去监控气象雷达。据该气象专家的描述，当他离开岗位前，他确认机场区域内没有任何具有威胁性的雷暴存在。随后的雷达照片证实了他对当时情况的评估。

然而在他离开期间，雷暴A和雷暴B发展并增强。气象专家告诉调查人员说，如果他目睹了雷雨的快速发展，他会向终端雷达进近管制和塔台发布警告，但即使他在岗位上，例行的通告程序也要5～10分钟，那时事故已经发生了。他同样阐明因为雷雨的强度很大，他可能会直接呼叫塔台，但即使这样，空管也只能在18：02—18：03才得到通知。尽管当前的程序不够优化，但安全委员会并不认为气象局到空管再到飞行员的气象发布方式属于事故致因之一。

8.5 空管的决策

进近管制员获得的气象信息主要来源于国家气象局、地面观测、飞行员报告、塔台的目视观察以及降水产生的雷达回波。但因为降水通常会降低回波强度，导致雷雨的真实强度被掩盖，所以雷达回波很难辨识。因此他们常依赖于其他手段，主要是塔台管制员和飞行员的报告。

安全委员会同样注意到进近管制员可能误导机组，使其误认为当时条件没有实际那么严重。17： 56，管制员对空中飞机发布信息为“所有飞机注意，机场北面有点儿小阵雨”。在管制员的工作手册中，描述雨情的标准术语应为轻度、中度或强。该管制员随后向调查人员解释说，他指的“小”是“一小块儿降水区域”，而不是指雨的强度。

8.6 塔台

18：03，机组联络塔台管制员时说：“机舱外有雨，感觉还可以。”管制员证实他没有提醒机组关于雷雨的情况，因为机组已经明显和他一样意识到了雷雨的存在。尽管有几个管制员看到了闪电，但他们并没有将这一情况告诉天气观测员、雷达进近管制或是机组。

8.7 飞行员报告

数个机组看到了机场北面的闪电。一名飞行员甚至认为他看到的是龙卷风，另一名飞行员说他感觉像是飞进了水龙卷。尽管如此，没有任何飞行员向雷达管制或是塔台进行报告。规章中明确规定管制员若接到飞行员报告，应立刻在合适的频率上进行播报。  

调查人员确信当时管制员没有收到任何飞行员报告，也没有太担心空中进近的状况，他们想象进近路线上的状况依然可以接受。基于这些证据，安全委员会认为缺乏飞行员报告是事故的原因之一。

8.8 机组表现

安全委员会认为，即使缺乏飞行员报告或是管制员的提醒，机长依然有充足的信息去充分评估进近轨迹上的天气状况。当机组进人闪电和暴雨时，他们距离跑道还有4海里，还有2分钟的时间。调查人员考虑到之前的飞机没有报告异常，这可能影响到机组的判断，使他们决定完成余下不多的飞行。安全委员会指出，由于该机长在做任何决策时都鼓励驾驶舱所有的成员参与，因而当飞行状况恶化时其他两名副驾驶不至于害怕发表意见。所以，安全委员会认定整个机组应为穿越暴雨的决策负责。

8.9 飞机状况

很多大型航空公司（包括达美航空公司），都教育飞行员在意外遭遇低空风切变时，应使用空速换取高度。这种技巧在模拟机训练时要求飞行员增加迎角并使用最大推力以控制飞行轨迹，在极端情况下，机组可以将迎角增加到起始触发抖杆告警的位置上，随后他们可以在此基础上保持略低一点点儿的迎角穿越风切变。

在安全委员会看来，当飞机保持在下滑道上并刚进入微下冲气流的初始阶段，副驾驶还明显能够使用这些技巧，但是，当飞机下降进人旋涡时，可能是20节的空速损失和强烈的上升气流触发了1秒的抖杆告警。随后飞机姿态在瞬间变为-8.5度，下降率达到500英尺/分。18：05：19，飞机经过区域的顶风和下降气流先是增强，随后顶风又瞬间减小，导致飞机在10秒内损失了44节的空速。

当飞机进入起飞/复飞方式，副驾驶正跟随指引抬头爬升时，垂直风从40英尺/秒的下降气流变为10英尺/秒的上升气流。风矢量的反转加上很大的抬头速率导致飞机迎角急剧增大。飞机的首次接地看上去很轻，所以委员会推测此时飞机还是有机会开始恢复改出的，但可惜太迟了。

9 教训和实际应用

( 1）不要低估雷暴的活动能力。不得不强调的是，看上去微弱平静的天气单体可快速发展为4～5级的危险雷暴。不巧的是，我们无法保证总能得到附近飞行员发来的报告，或气象局和空管提供的最新天气信息。所以，你自己要做最后的判断。当你看到有可能出现微下冲气流、低空风切变、闪电或是暴雨的状况时，立刻离开那里。

 ( 2）提供飞行员报告。向空管报告恶劣天气是必须的。不要让跟着你的同行陷人险境甚至机毁人亡。管制员需要你的信息去保证安全的起降，甚至更换跑道。

 ( 3）确保正确的飞行技巧。如果你不能在模拟机上练习，就应该阅读飞行员资料手册，或者和飞行教员谈谈，或者和不同航空公司的飞行员们交流。如果你身临险境，有准备的、正确的程序和技术可以救你一命。