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专业 | 能见度够标准就一定能看到跑道吗?

 昵称52879001 2018-08-28



还是先抛出一个问题:

无记名投票,凭直觉投,投完看看结果。



在《6次复飞后孤注一掷的落地》的9W-555航班事件分析里,我们分析的一种可能是机组对于“所需目视参考”概念的理解有偏差。


上一篇《你选择复飞还是落地?成佛成魔只在一念间》,我们理清了“所需目视参考”的基本概念,以及在DA/MDA时的决断依据。


但搞清决断依据只是解决了风险的一部分。如上图所述,对于非精密进近,即使能见度满足进近图的标准,我们仍然可能什么都看不到!


这一篇,我们来聊聊非精密进近的VIS和MDA匹配的问题,来看看在能见度满足进近图标准的情况下,我们可能看到什么。


能见度标准的制定方法

国内仪表进近航图的“最低能见度标准”均参照咨询通告AC-97-FS-2011-01中所列公式计算制定或修改,公式如下: 

所需RVR/VIS(米)=【MDH(米)/tanθ】-进近灯光长度


用示意图表示如下:

所需RVR/VIS(米)=【MDH(米)/tanθ】-进近灯光长度

                                    = α+300

 在满足进近图规定的能见度情况下,我们在MDH和3°下滑角相交的位置理论上可以看到300m长度的灯光。

但是按照法规,如果我们执行标准能见度这个最低标准,我们需要执行的是CDFA程序。执行CDFA,机组使用的最低高度标准是是DDH而非MDH。通常DDH=MDH+50英尺,这多出的50英尺(15米)对应在水平距离上又增加了300m。

所以如果是能见度刚好够标准,我们在DDA理论上刚刚好可以看到1个进近灯!(一个灯够吗,确实有点不够,但毕竟看到了😝)


上面是国内运行的情况,那在国外运行是不是会好一些呢?

事实恰恰相反。


我们使用同样的计算方法来看看在国外机场飞非精密进近,机组使用稳定进近或者连续下降技术,在和3°下滑角相交的MDA位置或者DDA能否看到进近灯。



从分析来看,大部分国家目前还没有使用我国AC-97-FS-2011-01中的类似公式来制定最低能见度标准。对于这些目的地,如果按照航图标注的最低能见度标准放行非精密进近,机组在MDA/DDA是不可能获得任何“所需目视参考”的。这一点可能出乎很多人的意料。

也就是说,国外的航图设计中'VIS/RVR和MDA'可能是不匹配的,甚至情况非常严重!并且不论是PANS-OPS还是TERPS规则的机场都有这种情况。

风险

通常来说,大多数飞行员都会有一个心理假定——“能见度够标准,我到了DDA/MDA就能看见目视参考”。

当机组将一个“VIS/RVR和MDA”不匹配的机场作为目的地或者备降场,可能会给机组带来很大的误导——能见度明明够标准,到了DDA/MDA却啥也看不到

在天气不好或者油量紧张时,这对于机组的决策往往会起到关键性的影响!



如何计算


1、基本计算——核实VIS/RVR和MDA的匹配情况

   同样使用公式“所需RVR/VIS(米)=【MDH(米)/tanθ】-进近灯光长度”。如果使用CDFA进近标准,使用DDA=MDA+50的标准,那么这个公式能满足机组在DDA至少能看到1个进近灯!

① 找到灯光长度

对于国内机场,可以查阅机场细则,比如桂林01号的灯光系统为PALS CAT I,长度为900m。



     国外机场查不到这些资料怎么办?看灯光种类,

     a. 精密进近灯光系统长度为720-900m;

     b. 简易进近灯光系统长度为420m;


     还是迷惑?不要紧,体贴的小e怎么会让你们为难。

    上图!按图索骥,对照灯光样式查表。

我知道还会有人问,如果是I类精密进近灯光系统,我怎么知道它是720m还是900m?

机智如我怎么会被这种问题难倒?

分不清咱们就保守一点,取720m。

② 速算 MDH(米)/tanθ

对于3°下滑角来说,50ft对应300m的水平距离。MDH有多少个50ft,就对应多少个300m的水平距离。

③ 计算所需VIS/RVR

按公式“所需RVR/VIS(米)=【MDH(米)/tanθ】-进近灯光长度”计算也可以。

体贴的小e当然也准备了速查表(注:仅针对标准的3°下滑角)。


2、扩展计算——我们能在多高看到进近灯。

      回到最开始的那个示意图。

我们看到进近灯的高度

ALT=(α+β+300)×tanθ

比如灯光长度(β)为900m,VIS/RVR(α)为3000m。

还记得“对于3°下滑角来说50ft对应300m的水平距离”这个规律吗?速算一下,900+300+3000=4200,4200是300的14倍,所以高度是50×14=700ft——在场高700ft能看到进近灯。

同样,这个规律可以帮助我们在进近过程中迅速进行调整——能见度每降低300m,那么看到同样目视参考的高度就会降低50ft!

还是上图(注:仅针对标准的3°下滑角)。


3、风险点

① 机组得到的能见度数据都是“主导能见度“——是指观测点周围一半或以上的视野范围内都能达到的最大能见距离。也就是说,我们在五边面向跑道方向获得的实际能见度很可能比报告值低,机组必须做好这个心理准备。相对来说,RVR更能准确反映飞行员在五边的实际感觉。

② 在VIS/RVR和DDA/MDA匹配关系的情况下,机组在DDA/MDA可能只能看到1个进近灯,这种情况下机组保持飞机的进近轨迹稳定是有难度的。


拓展思考

我们回头来看看设定“所需目视参考”的根本目的:

  1. “所需目视参考”是指“驾驶员看到的目视助航设施一部分或进近区一部分”。设定“所需目视参考”标准的目的是给予机组“充分时间以评定相对于预定飞行航径的飞机位置和位置变化率”(for sufficient time for the pilot to have made an assessment of the aircraft position and rate of change of position, in relation to the desired flight path)。  【ICAO 8168文件】。

  2. 为了达到以上目的,要求机组在DA/H、MDA/H看到“目视助航设施一部分或进近区一部分”——“(1)进近灯光系统、(2)跑道入口……”等等——才能穿越DA/H、MDA/H。【ICAO 8168文件、咨询通告AC-97-FS-2011-01

  3. 对于除II类和III类的所有仪表进近——即I类ILS进近以及所有类型的非精密进近,如果仅仅看见进近灯光系统,除非“同时清楚地看到红色终端横排灯(red terminating bars)或红色侧排灯(red side row bars)”,否则“不得下降到接地区标高之上 30米(100英尺)以下”。【CCAR91.175/FAR91.175】

  4. 所有的目视参考都要求被“清楚地看到和辨认”(distinctly visible and identifiable),模糊的、或者断断续续的目视参考都不符合要求。


可以看到,设定“所需目视参考”标准的目的是给予机组“充分时间以评定相对于预定飞行航径的飞机位置和位置变化率”,那么看到“进近灯+横排灯”显然比只看到'进近灯'更有利于机组“评定相对于预定飞行航径的飞机位置和位置变化率”,更符合“所需目视参考”的定义。

按照现有的法规,只要机组在DDA/MDA看到1个进近灯,就可以下降到最低场高100ft的高度。想象一下DDA/MDA>1000ft的那些机场,这无疑是有风险的。

提高能见度标准的方法无疑可以实现在DDA/MDA看到”进近灯+横排灯“的目的,但是无疑也会带来运行效率降低等问题。

怎么解决?这需要政策制定者更大的智慧。小e提出这个,一方面提示风险,另一方面希望抛砖引玉。



结语

研究表明,非精密进近的风险比精密进近高7倍。作为风险最大的进近方式之一,对于非精密进近,其最大的风险源就在于五边下降剖面的保持(高度限制的遵守)、以及DDA(H)/MDA(H)时机组对“所需目视参考”的判读和决断

中国民航之前发生的空难——典型的如“8.24”伊春空难,以及近几年、包括今年发生的部分严重不安全事件都证明了这一点。除去疲劳、运行环境等其他客观因素因素,可以说,搞清“所需目视参考”含义、尤其是非精密进近的“所需目视参考”含义,做到“不具备所需目视参考坚决复飞”,民航的安全风险就能够大大降低!





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