机场管制5 - 跑道侵入

1、2022/8/21机场管制空中交通管理学院管制运行与技术系第六章 机场空中交通服务运行程序Aerodrome ATS Operation Procedure2022/8/22防止跑道侵入内容跑道侵入定义与分类国内外跑道侵入状况跑道侵入相关因素防止跑道侵入的主要技术措施中国民航在防止跑道侵入方面存在的主要问题中国民航在防止跑道侵入方面的主要举措跑道侵入runway incursion定义ICAO“Any occurrence at an aerodrome involving the incorrect presence of an aircraft, vehicle or person on

2、the protected area of a surface designated for the landing and take off of aircraft.”跑道侵入是指在机场发生的任何航空器、车辆或人员误入指定用于航空器着陆和起飞的地面保护区的情况。2022/8/25FAA“Any occurrence on an airport runway involving an aircraft, vehicle, person, or object on the ground that creates a collision hazard or results in a loss of

3、 required separation with an aircraft taking off, intending to take off, landing, or intending to land.”FAA跑道侵入事故被定义为:“发生在机场跑道范围内，涉及地面航空器、车辆、人员或物体，造成碰撞事故，或导致航空器起飞、准备起飞、降落或准备降落时间间隔不足的任何事件。”2022/8/26分类根据跑道侵入事件的严重程度，跑道侵入分为： A类：间隔减小以至于双方必需采取极度措施，勉强避免碰撞发生的跑道侵入； B类：间隔缩小至存在显著的碰撞可能，只有在关键时刻采取纠正或避让措施才能避免碰撞发生的

4、跑道侵入； C类：有充足的时间和（或）距离采取措施避免碰撞发生的跑道侵入； D类：符合跑道侵入的定义但不会立即产生安全后果的跑道侵入； E类：信息不足无法做出结论，或证据矛盾无法进行评估的情况。2022/8/27国内外跑道侵入状况数据来源：EUROCONTROL国内外跑道侵入状况数据来源：FAA国内外跑道侵入状况数量显著增加严重等级明显升高我国的跑道侵入事件国内外跑道侵入状况几起典型的跑道侵入事件1977年3月2日,Tenerife ,583 人死亡2001年3月8日, Linate 118人死亡国内外跑道侵入状况几起典型的跑道侵入事件AE大连4.30跑道侵入事件，两机前轮距离大约35.3米,

5、严重飞行事故征候跑道侵入的案例分析案例:2008年4月30日大连周水子国际机场、航空器误入跑道造成的跑道侵入2022/8/2132022/8/214大连周水子机场事件20.53,32：塔台指令“厦航MF8052,前机起飞后，可以进跑道。”（此时，该机已经从E 联络道进入跑道。）厦航机组回答“嗯稍等稍等，你让那个稍等起飞，我进错跑道了。唉塔台塔台，你让他中断，塔台你让他中断。”南航B-2296号机机组听到此声音后，于20.53,46,收油门慢车，使用人工刹车，最大反推，扰流板伸展。2022/8/2152022/8/216“430”厦航入侵跑道事件被民航总局定性为严重事故征候，厦航机长永久吊销执照

6、，南航CZ6621机组奖励20万-30万元，大连周水子机场塔台被责令整改。2022/8/217国内外跑道侵入状况近期典型跑道侵入事件2011年2月10日，因车辆误入跑道，致使某航飞机，在首都机场使用36L跑道着陆过程中低于决断高度复飞，构成一起运输航空严重事故征候。2011年3月8日，某航空公司在浦东机场滑行时因管制员指令错误，越过17L跑道等待线，同时某航使用17L跑道起飞，构成一起管制责任原因的跑道侵入不安全事件。2011年8月4日在西安塔台范围内发生一起跑道不安全事件。跑道侵入相关因素飞行员对机场的熟悉程度是否正确使用机场图对机场的标志、标记牌的认读驾驶舱程序机组资源管理训练水平跑道侵入

7、相关因素管制员因素短时遗忘：间隔计算错误；管制员之间协调不足；对航空器或其位置识别错误；注意力分散；工作量；塔台视线不够清晰；人/机界面；跑道侵入相关因素车辆驾驶员没有遵照ATC指令；向ATC报告的位置不准确；空侧车辆驾驶员培训不足；没有无线电通信设备；没有进行无线电通话培训；对机场布局缺乏了解；不了解机场标记牌和标志的含义；缺少可供参考的机场图。跑道侵入相关因素通信因素使用不标准用语；错误复诵指令；复听失误；误解管制员的指令；错收指令；发话被干扰和部分被干扰；过长或复杂的通信。跑道侵入相关因素机场因素机场布局较复杂；机场标志、标记牌、灯光存在缺陷近距平行跑道；跑道端没有避免穿越跑道的环形滑行

8、道。国际上防止跑道侵入的主要技术手段机场动态地图机场动态地图（Airport Moving Map，AMM）能有效保障航空器滑行的安全和高效，其最大特点在于机组能主动、实时地掌握飞机的滑行动态。1. 预先显示滑行路线，机组可实时监视滑行路线，并确切地知道自身所在位置与各滑行道间的相对位置关系。2. 可根据飞机类别，直接显示相关的滑行道限制信息, 供机组参考。3. 可以与RAAS 兼容工作，甚至可以替代RAAS，具备不正常情况下的告警能力，比如在滑行道上起飞滑跑，在非指定跑道起飞滑跑，或者接近机场限制区域（ILS下滑道保护区）等。2022/8/2254. 当着陆或中断起飞后，自动由电子航路手册页

9、面切换到AMM，引导机组进行地面滑行。AMM 的采用在航空器地面滑行中将具有里程碑意义，它标志着由过去管制员的单方面监视向飞行员和管制员共同监视航空器滑行状态的转变，这也是未来航空器地面滑行的发展趋势。2022/8/226国际上防止跑道侵入的主要技术手段跑道状态灯：对飞行员的跑道侵入警示系统Runway Status Light System(RWSL)is an automated system that warnspilots and surfacevehicles if it is unsafe to cross or enter a runway via a series of red

10、 lights embedded in the pavement.The Runway Status Light Systemis takesinformation from the airports ground surveillance radar, either Airport Movement Area Safety System (AMASS) or Airport Surface Detection Equipment-X (ASDE-X), detects the motion and velocity of the traffic on or approaching that

11、same runway. 2022/8/228“跑道状态灯”系统 是FAA用来提高跑道安全的一项新科技。该系统由一套自动控制的跑道状态指示灯组成。它通过加强机组人员和地面设备操作人员的势态感知来提安全性，自动及时的状态灯用于暗示跑道的占用情况。状态灯的操作则是通过基于雷达系统的软件来完成的，主次雷达共同协作提供了跑道的准确使用情况。 2022/8/229“跑道状态灯”系统包括了“暂缓起飞灯” （ Takeoff Hold Lights ，THLs）、“跑道入口灯”（Runway Entrance Lights ，RELs）、“最后进场跑道占用信号”（Approach Runway Occupa

12、ncy Signals ，FAROS）和“跑道十字路灯”（Runway Intersection Lights，RILs）等几种不同的状态灯。“跑道入口灯”亮起时，表示不能进入或者穿过跑道，“暂缓起飞灯光”表示虽然飞机已经位于跑道上，但由于跑道交通情况而暂时不能从此跑道起飞，此类状态灯沿跑道中线纵向排列。“跑道十字路灯”亮起时表示不能通过跑道十字路口。 2022/8/230如果进入或穿越的跑道是不安全的，红色的跑道入口灯(Runway Entrance Lights)就会被点亮；2022/8/231如果跑道用于起飞是不安全的，红色的起飞等待灯（Takeoff Hold Lights）会被点亮。

13、2022/8/232国际上防止跑道侵入的主要技术手段Final Approach Runway Occupancy Signal最后进近跑道占用指示灯FAROS最后进近跑道占用指示灯FAROS在美国大型机场装备的目视助航信号系统。它是将感应循环传感器埋在跑道和滑行道道面内，探测进出监测区的航空器和车辆；当跑道被其他目标占用时，激发PAPI灯发出闪烁灯光，向进近航空器提供目视警告。据FAA测试结果，此类装备能够极大缓解跑道侵入风险。FAA已开始实施在大型机场安装增强型FAROS计划，它能提供更精确的指示和警告。2022/8/234最后进近跑道占用指示灯FAROS2022/8/235FAROS f

14、lashes the Precision Approach Path Indicator (PAPI) lights, an existing system installed at many airports around the world, to warn pilots approaching the runway that the runway is occupied. Pilots observing the flashing signal are expected to contact the control tower to resolve the situation or pe

15、rform a go-around, if necessary, to avoid a potential high-energy collision. The FAROS idea arose from a 1991 accident at Los Angeles International Airport (LAX) which resulted in the death of 34 people and was brought to ATCorps attention by Bruce Landsberg , Executive Director of AOPAs Air Safety

16、Foundation.2022/8/236国际上防止跑道侵入的主要技术手段Smart RunwaySmartRunway 包括跑道感知与提醒系统（RAAS），是RAAS的升级版本。 SmartRunway 能在飞机滑行、起飞、近地、着陆及滑跑时提供音频及文字提示信息，以此提高飞行员的情境意识，帮助切断导致跑道事故的事件链条。备注：国航选用了霍尼韦尔的 SmartRunway 系统SmartRunway 使用全球定位系统（GPS）数据，在与霍尼韦尔全球地形及跑道数据库中的机场跑道位置比较后获得飞机位置，并基于这一位置发出警告。霍尼韦尔全球地形及跑道数据库的精确度已经通过6亿飞行小时的验证。霍尼韦

17、尔航空航天集团位于美国亚利桑那州凤凰城，是全球领先的航空航天业务供应商，为飞机制造商、航空公司、商用及通用航空、军用、太空和机场运营提供集成航空电子设备、发动机、系统与服务解决方案。2022/8/238机场场面监视设备（ASDE-X）ASDE-X是一种跑道安全工具，整合了多种来源的数据，让管制员能够观察到潜在安全冲突。其利用了位于塔台的SMR、MLAT、ADS-B、终端自动化系统和飞机应答机，使得ASDE-X能确定出机场场面上的飞机、配备有应答机的车辆以及飞行在某机场附近5海里位置内飞机的位置并辨识它们。并且它比以前使用的地面雷达系统采集的数据更多，并且能够提供给管制员彩色的地图显示，将跑道和

18、滑行道上的所有飞行器和车辆的位置信息展现给管制员，能够更好地提高安全性能，能够极大缓解跑道侵入风险。2022/8/239国际上防止跑道侵入的主要技术手段ASDE（机场监视探测设备）-X系统融合来自各种传感器的数据以便更精确地跟踪航空器，系统可融合来自新、旧雷达、地面传感器和飞机发送的数据，形成地面活动的单一画面，这是机场地面活动探测技术的重大发展。机场活动区安全系统（AMASS）AMASS利用在机场地面设置的ASDE-X探测设备所输出的信息，并通过使用用户定制的软件，根据车辆、飞机在跑道附近的位置和速度判断是否有发生跑道侵入事件的可能性。若有可能则从视觉和听觉上提示塔台管制员。AMASS与AS

19、DE-X设备相结合的方式用于预防除因通信失败导致无法跟随空管人员的指示以外的其他所有跑道侵入的情况。2022/8/241低成本地面监视系统(LCGS)低成本地面监视系统（LCGS）成本较低，比较适合安装在中小型机场。该系统的性能与ASDE-X/AMASS相似，可以提高管制员的地面情景意识，同时也是一种提高地面活动效率的工具。2022/8/242国际上防止跑道侵入的主要技术手段SMR（SurfaceMovementRadar）场面监视雷达场面监视雷达（SMR）利用雷达波对机场场面活动区域的移动或静止的飞行器、机动车辆和障碍物进行监视和测量，将测量结果与机场跑道、建筑物等固定设施进行综合显示管理。

20、属于一次监视雷达、独立非协同式监视。2022/8/244MLAT(Multilateration)多点定位多点定位系统是利用多个地面站接收航空器发射的同一应答信号，通过计算各地面站接收的时间差实现航空器定位的系统。当多点定位应用于航路（线）或进近监视时，称为广域多点定位。属于二次监视雷达、独立协同式监视。2022/8/245ADS-B(AutomaticDependentSurveillanceBroadcast)广播式自动相关监视ADS-B是航空器、机场活动区车辆和其他物体通过数据链以广播模式自动发出或者接收诸如标识、位置和其他应用数据的一种监视技术。机载ADS-B应用功能可分为发送（OUT

21、）和接收（IN），ADS-B的OUT和IN的功能都是基于数据链通信技术。属于非独立协同式监视。2022/8/246优缺点2022/8/247相比传统的SMR技术，新的MLAT和ADS-B技术能提供更清晰准确的飞机位置指示（见下图对比，左图为SMR技术显示、右图为MLAT/ADS-B技术显示）。2022/8/248当监视技术条件具备后，就可以发展高级场面活动引导与控制系统（A-SMGCS）了。A-SMGCS系统主要通过对机场场面活动的监视、引导和控制来解决机场在安全、效率和容量等方面的问题。2022/8/249A-SMGCS系统可以：增强监视功能以保证管制员获得在机场能见度运行等级条件下运动区域

22、所有航空器及车辆的必需信息（包括其识别）；增强飞行员的态势感知，尤其在“看与被看”原则不再适用的低能见度条件下；发展路由功能以充分利用机场容量，这需要提供战术性计划制定方法；为运动区域的飞行员和驾驶员提供指定路由的清晰指示，以使他们在机场能见度运行等级下也能沿指定路径行进；通过实现入侵告警及冲突预报、检测和解脱，加强对跑道和滑行道运行的管制。2022/8/250实现“在全天候、高密度航班流量和复杂机场环境条件下，实现对机场场面运动的飞机和车辆进行实时监控和引导，从而有效地避免场面活动目标发生冲突，显著增强机场安全保障能力，特别是在低能见度条件下能大幅度提高机场运行的安全与效率”的目标。2022/8/251A-SMGCS系统的显示我国在防止跑道侵入方面存在的主要问题对跑道侵入的概念存在模糊认识漏报、错报大量跑道侵入事件 我国在防止跑道侵入方面存在的主要问题跑道安全知识和技能相对欠缺70分以上10人，60至70分10人，及格总人数20人我国在防止跑道侵入方面存在的主要问题缺乏防止