美國1993年共有180起飛機事故與各種風有關,其中38起飛行事故造成人員死亡或嚴重受傷,25架飛機毀壞,138架飛機實質性損壞。
為了保證飛行安全,各有關人員必須密切注意風對安全飛行的潛在危害和必須采取的安全措施。危害飛行安全的風主要是側風、順風、大風和“惡風”,但陣風、風切變、下沉氣流、上升氣流和湍流也是危害飛行安全不可忽視的因素。有些飛行事故并不是由一種風造成的,側風、順風、大風和“惡風”造成的一些飛行事故中常常伴有陣風因素。
令人驚奇的是除大風造成的飛行事故外,其他造成飛行事故的風平均風速不足每小時13海里。這種風速低于飛機制造廠商示范的通用航空飛機橫向空氣動力分量。
飛機在地面被吹翻
美國1993年有4架停在地面的飛機被大風吹翻,另有一架飛機在滑行中順風把飛機尾部抬起,造成飛機實質性損壞。這5起飛機被吹翻事故的平均風速為每小時30海里,而側風造成的飛行事故,平均風速不足每小時13海里。被大風吹翻的5架飛機中,有4架飛機是上單翼飛機。
大風吹翻飛機事故的教訓比較簡單,當大風的風速接近每小時30海里時,要采取各種安全措施,設法保護地面飛機不被大風吹翻,另一個值得認真考慮的問題是,吹翻飛機的大風除滑跑的飛機是被順風吹翻外,其他4起事故都是在飛機轉彎離開跑道之后被大風直接吹翻的。
側風
在1993年美國發(fā)生的與風有關的飛行事故中,近半數(shù)飛行事故是側風造成的。下面是其中3起側風飛行事故:
一名商業(yè)飛機駕駛員駕駛一架賽斯納182飛機在美國得克薩斯州一個私人機場著陸時遇到了陣側風而墜毀。造成飛機墜毀的側風風速是每小時19海里。賽斯納182飛機在短五邊進近時因有側風而撞在樹上,飛機翻轉墜毀。造成這起事故的側風是有預報的,但駕駛員沒有要求獲取氣象預報,起飛之前也沒有要求獲得氣象情況簡要說明。美國國家運輸安全委員會說,在美國1993年因風造成的180起飛行事故中,有半數(shù)以上的駕駛員在起飛之前沒有要求獲得氣象情況簡要說明。
一架賽斯納210飛機駕駛員在明知當?shù)赜袕?0度方向吹來的風速為每小時20海里的大風時,仍試圖在大風條件下著陸。賽斯納210飛機在被冰覆蓋的36號跑道接地后,飛機從左側滑出跑道并撞在一個積雪的小堤上,造成飛機前起落架毀壞。
一名賽斯納310飛機駕駛員說,因為他遇到了每小時20海里的側風,因此他采用了特大空速和少放襟翼的措施進近著陸。但調查委員會的調查表明,他駕駛的賽斯納310飛機大約是在跑道中部接地的,而且跑道長度僅有2800英尺;賽斯納飛機沖出跑道,撞毀圍欄后與公路上一輛卡車相撞,飛機毀壞。
美國1993年側風造成的飛行事故中,有半數(shù)以上側風事故發(fā)生在3月、4月和5月3個月中。在側風造成的飛行事故中,平均風速低于賽斯納152飛機制廠商示范的橫向空氣動力分量。低于橫向空氣動力分量的側風風速為什么會造成這么多飛行事故呢?許多側風飛行事故是飛機駕駛員疏忽,漫不經(jīng)心和對側風無知造成的嗎?
研究人員對側風飛行事故進行調查研究后發(fā)現(xiàn):在實踐中不斷保持飛行技能的駕駛員、在飛行中集中精力操縱飛機的駕駛員、飛機著陸后仍保持操縱飛機的駕駛員、遇到側風之后實施低空進近著陸或遇到危險側風之后改在其他機場降落的駕駛員一般都不會發(fā)生側風飛行事故。沒想到會遇到側風的駕駛員、不索取氣象預報或氣象情況簡要說明的駕駛員和飛機著陸后放松警惕的駕駛員則常常發(fā)生側風飛行事故。只要駕駛員在飛機沒有停穩(wěn)之前仍保持操縱飛機,波音737飛機在每小時40海里的側風條件下仍可以安全進近著陸。
順風
滑翔機駕駛員最害怕遇到的最危險的氣象條件之一就是滑翔機在大順風氣象條件下進近著陸?;铏C的方向控制只能靠方向舵完成,而方向舵上沒有風就無法準確控制方向。飛行事故記錄表明,順風嚴重威協(xié)飛行安全。美國1993年因風造成的通用航空飛行事故中,25%是順風造成的飛行事故。
在美國科羅拉多州和其他多山區(qū),因機場就建在危險地形附近,所以在這些地區(qū)飛行駕駛員經(jīng)常會遇到順風起降。要想在地形危險區(qū)和順風條件下保持飛行安全。駕駛員就必須對飛行進行全面檢查,全面掌握風、密度高度、飛機性能及其他危害飛行安全的因素。
目前世界上還沒有關于飛機順風起飛和順風著陸的理論說明。駕駛員在順風氣象條件下著陸時要特別注意空速表,否則順風會促使駕駛員產(chǎn)生高速著陸的錯覺,而高速著陸的錯覺可能會造成駕駛員在飛機接地之前減速和飛機失速。飛機垂直安定面上的逆風有利于對飛機的方向控制,而順風則不利于對飛機的方向控制。
順風還會增加飛機在地面的滑跑速度,而且增加值大于順風對飛機空速的增加值。順風增加飛機空速和增加飛機在地面的滑跑速度后,就會造成增加飛機著陸滑跑距離和一些其他問題。飛行事故記錄表明,順風飛行事故一般是由于飛機失去控制造成的。下面是美國1993年發(fā)生的幾起明顯的順風飛行事故:
——駕駛員報告,飛機已經(jīng)完成向簡易機場正常進行并在跑道進近端接地。但目擊者說,飛機大約是在跑道中段接地著陸的。飛機沖出跑道毀壞。延緩接地是順風著陸事故的一大特性。這位因飛機接地晚而沖出跑道的駕駛員在飛機起飛之前沒有索取氣象情況簡要說明,他遇到的是每小時14海里的順風。
——駕駛員在強順風氣象條件下向一條長約2950英尺的碎石簡易跑道進近著陸,飛機在跑道中段接地,飛機沖出跑道后撞毀在一個土堤上。
——駕駛員試圖在每小時8海里的順風條件下在草皮簡易機場起飛。駕駛員感到飛機滑跑距離超過跑道全長四分之三后才離地,飛機撞在跑道末端的樹上。
——機長(飛行教官)試圖在每小時10海里的西南風氣象條件下在草皮簡易機場向北滑跑起火。機長報告,飛機滑跑了比平時更長的距離后才離地升空,但飛機實際上一直沒有擺脫地面效應的影響。飛機離地后不久便撞在樹上和電話線上墜毀。機長在飛機起飛前沒有要求獲得氣象情況簡要說明。
——機場通信系統(tǒng)在南風氣象條件下曾2次告訴駕駛員使用跑道26,但駕駛員仍然在跑道8著陸,飛機飄飛并跳躍2次后駕駛員開始復飛。飛機飛出跑道之后就撞毀在機場護欄上。目擊事故發(fā)生的機場管理者說,飛機著陸時遇到了每小時15海里以上的順風。不知駕駛員是沒有收聽到還是不顧機場要他使用跑道26忠告。
——駕駛員在一條長975英尺的草皮簡易跑道上順風著陸。駕駛員操縱飛機大速度進場著陸后試圖重剎車停住飛機,但飛機還是沖出了跑道并拿大頂翻轉。這起事故說明,駕駛員不能存在僥幸心理,駕駛員一定不要在短跑道上順風著陸。
造成飛機沖出跑道的主要因素是飛機空速過大和順風。上面提到的最后一起事故就是因為飛機進近著陸時空速過大和順風而沖出跑道,造成飛機摔毀。如果那架飛機的進近空速超過飛機飛行手冊規(guī)定的進近空速10海里,那么飛機著陸滑跑的距離就會增加25%。再加上每小時10海里的順風后,飛機空速過大和順風兩因素就會使飛機的著陸滑跑距離增加96%。飛機著陸的草皮跑道長度僅975英尺,顯然與飛機著陸滑跑所需要的跑道長度相差甚遠,造成機毀人亡重大飛行事故實屬必然。
另一個必須注意的問題是,飛機飛行手冊上的飛機進近著陸空速是供飛行技術好的駕駛員在剎車性能良好的干跑道上起降時使用的,總之,避免飛機發(fā)生順風事故的最好方法就是駕駛員不要在順風條件下起飛和降落。
大風
當遇到大風氣象條件時,駕駛員首先要自問:“我要起飛或降落的大風氣象條件是否超過了飛機的性能極限或超過了我自己的飛行技術極限?”你所提問題的結論可能并不重要,但最重要的是你首先想到了這個問題。這說明你知道大風可能造成飛行事故,你必須根據(jù)實際情況做出有利于飛行安全的決定??傊{駛員在飛機起飛、巡航和進近著陸階段都必須牢記大風的潛在危險,這樣就可以有效地避免大風造成飛行事故。
1993年,美國發(fā)生的大風飛行事故的平均風速是每小時30海里。既不是大風,又不是側風、順風、陣風、下沉氣流或上升氣流的風被列為“惡風”類?!皭猴L”的平均風速雖然不足每小時13海里,但其對飛行安全危害極大,“惡風”造成的飛行事故約占全部風事故的五分之一。
駕駛員應注意的問題
在美國發(fā)生的與風有關的飛行事故中,有半數(shù)駕駛員沒有要求獲得氣象信息。因此,飛機駕駛員一定要充分認識氣象對飛行安全的重要性,加深風對飛行安全潛在危險的了解。駕駛員在飛機起飛前要通過計算機或電話獲取氣象信息,在飛行中要通過航線飛行咨詢服務系統(tǒng)了解航線和著陸機場的氣象情況和氣象預報情況。風對各飛行階段都有很大影響,下面是駕駛員識別和避免風對飛行安全危害的方法:
——切記風是氣象的一個重要方面,起飛前要獲取標準氣象信息,就要起飛時要獲取最新簡要氣象信息,以確保氣象情況沒有大變化。詢問有關風的情況并計算出風對各飛行階段的影響。
——密切注意氣象變化,特別是風的變化。仔細檢查飛行區(qū)的氣象預報,把危害飛行安全的風列在首位。
——確定預報中的風將對飛行產(chǎn)生什么樣的影響。取消各種惡劣氣象條件下的教練飛行任務。而且在惡劣氣象條件下也達不到預期的飛行訓練目的。
——制定飛行航線氣象監(jiān)視計劃,知道在飛行中可從哪里獲得氣象信息。駕駛員可以從機場交通信息服務系統(tǒng)、自動氣象觀測系統(tǒng)和地面自動觀測系統(tǒng)獲取地面風信息。駕駛員用航線飛行咨詢服務系統(tǒng)可以了解著陸機場當時的氣象和地面風。不要以為別人將給你提供你所需要的氣象信息,要主動詢問你所需要的氣象信息。
——制定應付意外情況的計劃,假如空中的風速計劃中的燃油儲備發(fā)生危機時,切不可再飛向可能耗盡燃油的計劃著陸機場。
——如果有鋒面經(jīng)過,就要查明鋒面可能什么時間經(jīng)過進場著陸區(qū)。鋒面所經(jīng)過的區(qū)域必定會出現(xiàn)風向轉變。暖鋒前面的冷風面和冷鋒后面的冷風面常常有風切變。
——要特別注意進場著陸區(qū)的氣象情況。制定因風而不能完成飛行,轉向備用機場的計劃。
滑行和起飛
駕駛員在風中滑行時一定要按飛機飛行手冊規(guī)定的程序進行操作,以確保飛機在有風條件下安全起飛和降落。
逆風會縮短飛機的起飛滑跑距離和增加上升角,相反,順風會增加飛機的起飛滑跑距離和降低飛機離地后的上升角。要用飛機飛行手冊中飛機性能部分提供的修正量進行修正。如果在起飛后遇到發(fā)動機故障等緊急情況,選擇逆風著陸可降低飛機損壞程度。如果跑道上有側風,駕駛員應逆風轉彎,返回起飛跑道緊急著陸。駕駛員在開始滑跑前應做好發(fā)生故障后應采取什么緊急措施的思想準備。飛機發(fā)生故障后,飛向合適的備降機場可能比返回起飛機場更安全。
美國聯(lián)幫航空局新出版的“飛行訓練手冊”對風在各種飛行機動中的影響和怎樣修正風的影響有詳細說明。同偏流飛行計算機可以準確計算出風對各種飛行機動的具體影響。最行之有效的經(jīng)驗就是當飛機的真空速為每小時120海里時,用二分之一的分量建立偏流修正量,當真空速為每小時90海里時,用三分之二的分量建立偏流修正量。
第五邊進近和接地
飛機在順風條件下第五邊進近時,因地速增加而要求駕駛員增加下降率,以保持特定的下滑道。
當飛機以每小時60海里的速度在跑道中心線接地之前,抵消正側風分量所需的偏流修正量大約是正側風風速(每小時的海里數(shù))相同數(shù)量的