淺談空中交通管制中影響安全的多種因素

郭武峰

摘 要：伴隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，我國民航事業(yè)飛速向前發(fā)展，空中飛行器數(shù)量不斷增加，空中交通管制的安全性對空中飛行安全的影響也成倍增加。由于空中交通管制系統(tǒng)涵蓋的范圍廣闊，因此必須從源頭上對空管不安全事件進(jìn)行管制，目的是為了從根本上減少不安全事件的發(fā)生。為此，從我國民航的實(shí)際情況出發(fā)，系統(tǒng)論述空中交通管制三大組成環(huán)節(jié)：管制員，機(jī)械設(shè)備和環(huán)境對空管系統(tǒng)安全性的影響，以期為合理制定相應(yīng)控制對策提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：空中交通管制 管制員 管制設(shè)備 管制環(huán)境

中圖分類號：V355.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）006-166-02

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，國內(nèi)飛行流量的平均增長速度是9%左右，在現(xiàn)有的空域條件下，空中的交通狀況就越發(fā)顯得擁擠。此外，結(jié)合我國機(jī)場密度偏低，東西部發(fā)展失衡以及空域復(fù)雜的現(xiàn)狀，所有這一切都突出空管的至關(guān)重要性。防止飛行器之間相撞、防止飛行器與地面上障礙物相撞以及確保空中交通的通暢是空中交通管制工作的首要任務(wù)。而安全則是空管工作的重中之中，同時(shí)這也是評價(jià)管制工作質(zhì)量的第一標(biāo)準(zhǔn)。空管系統(tǒng)的主要服務(wù)對象是飛行器，其特點(diǎn)是在空中高速運(yùn)轉(zhuǎn)，如果發(fā)生儀器設(shè)備異?；蚴侨藶椴僮魇д`，短時(shí)間內(nèi)幾乎無法避免事故發(fā)生。此外空中交通運(yùn)輸只是為旅客提供必要的運(yùn)輸服務(wù)，一旦發(fā)生事故將涉及廣泛的社會因素，難以估量社會影響的嚴(yán)重性。我們將影響空管安全的因素大體劃分為三類：管制員、管制設(shè)備和管制環(huán)境，并逐一進(jìn)行討論。

1 管制員因素

1.1 管制技能

管制員的管制技能所包含的內(nèi)容比較廣泛，主要涵蓋了其陸空通話能力、反應(yīng)能力、沖突預(yù)測及解決能力和管制協(xié)調(diào)能力等?？茖W(xué)研究指出注意力方面體現(xiàn)出的局限性對人體系統(tǒng)功能的影響要遠(yuǎn)大于知覺表現(xiàn)出的局限性。而管制員在工作中要接受大量的視覺、聽覺信息，如果當(dāng)接收的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出注意的范圍時(shí)，其通?？赡苤粫⒁庖徊糠中畔?。比如在雷達(dá)管制體系中，當(dāng)空中飛行流量增加時(shí)，部分管制員習(xí)慣關(guān)注進(jìn)港飛機(jī)的進(jìn)港次序而容易忽視出港飛機(jī)的出港次序，這就可能制造潛在的飛行沖突。由于空中交通管制的主要手段是使用通訊設(shè)備進(jìn)行陸空通話，因此信息通訊主導(dǎo)發(fā)布指令和傳遞飛行動態(tài)信息等關(guān)鍵作用。

1.2 工作負(fù)荷

所謂工作負(fù)荷，指的是在一定工作時(shí)間內(nèi)可以完成的工作量，又稱勞動強(qiáng)度或工作強(qiáng)度。在超負(fù)荷工作狀況下非常容易出現(xiàn)操作慌亂，這很可能導(dǎo)致出現(xiàn)差錯(cuò)和安全事故等。由于空管工作的特殊性，管制員的工作負(fù)荷對于工作的安全性有著重要意義，并受到多方面因素的影響，其中包括空中飛行流量，天氣狀況和軍航飛行活動等。當(dāng)管制員身處低負(fù)荷工作狀態(tài)時(shí)易出現(xiàn)精力不集中、易受干擾、思路凝滯等現(xiàn)象；而當(dāng)其處于超負(fù)荷工作情況下，往往會出現(xiàn)口誤增多、顧此失彼等狀況。因此深入關(guān)于加強(qiáng)管制員工作負(fù)荷的研究，使其能夠始終處于適度工作負(fù)荷下高效工作，激發(fā)其最大工作潛能，這是提高空管系統(tǒng)安全的一種重要途徑。

1.3 心理素質(zhì)

心理素質(zhì)是個(gè)體在工作和生活中遇到突發(fā)事情時(shí)所表現(xiàn)出的個(gè)體素質(zhì)，較高的心理素質(zhì)有助于提高管制工作的安全系數(shù)。由于管制技術(shù)逐漸復(fù)雜化以及廣泛投入使用各種高新興儀器設(shè)備，對現(xiàn)代的管制員的要求是，不但要擁有一顆責(zé)任心和熟練的操作技術(shù)，而且要注重培養(yǎng)自身的心理素質(zhì)，這需要管制員在日常工作中有意識地鍛煉心理素。近年來，由于飛行流量日漸增加，經(jīng)常出現(xiàn)多機(jī)同時(shí)臨場、飛行沖突等多種突發(fā)緊急狀況。面對這種復(fù)雜情況，具有較高心理素質(zhì)的管制員可以做到沉著冷靜并果斷下達(dá)正確有效的指引口令，確保安全飛行。

1.4 生理素質(zhì)

由于空管系統(tǒng)實(shí)行的是晝夜不間斷工作制，管制員注意力長時(shí)間處于高度集中狀態(tài)，非常容易疲勞。尤其是夜間飛行數(shù)量相對較少，而且飛行間隔過長，管制員很容易出現(xiàn)體力不支，注意力不集中，精神恍惚等狀況。因此，充沛的精力和健康的體魄是更好從事空管工作的前提，管制員在工作之余應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)身體鍛煉，以確保身體狀況處于最佳，從而能夠勝任具有挑戰(zhàn)性的工作。

此外，如果管制員缺乏必要的社會責(zé)任心，工作時(shí)思想稍微松懈，就可能間接導(dǎo)致重大飛行安全事故，這將給國家和人民生命財(cái)產(chǎn)帶來不可估量的損失。因此，較強(qiáng)的社會責(zé)任感和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，是確保空管安全有效工作的重要前提。

2 管制設(shè)備因素

迄今為止，空中交通管制自動化經(jīng)歷了三代演變，第1代空管自動化系統(tǒng)是70年代末從法國引進(jìn)，其特點(diǎn)是顯示雷達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)。第2代空管自動化系統(tǒng)開始于上個(gè)世紀(jì)90年代，那時(shí)中國民航系統(tǒng)意識到空管的必要性和重要性，遂開始投入巨額資金改善空管基礎(chǔ)設(shè)施。國內(nèi)空管自動化系統(tǒng)首次正式使用的標(biāo)志性事件是94年北京民航引進(jìn)雷神終端處理顯示系統(tǒng)。第3代空管自動化系統(tǒng)的代表性事件是目前正在建設(shè)的北京、廣州、上海這3大區(qū)域管制自動化中心。

2.1 空管自動化體系對民航事業(yè)發(fā)展的推動作用

空管自動化水平逐漸提高快速推動了中國民航事業(yè)的飛速發(fā)展：（1）投入使用雷達(dá)等先進(jìn)設(shè)備后，管制員指揮區(qū)域內(nèi)單架飛機(jī)的時(shí)間縮短，這不但打破了傳統(tǒng)程序管制在陸空通話方面的瓶頸效應(yīng)，而且可以有效輔助管制員及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在飛行沖突并果斷處理。（2）傳統(tǒng)程序管制使用的是時(shí)間間隔，而如今自動化體系中應(yīng)用的是距離間隔，后者有效縮短了飛行器之間的間隔，從而提高管制工作的效率。

2.2 空管自動化體系帶來的負(fù)面效應(yīng)

雖然自動化促進(jìn)了民航的發(fā)展，但是我們也要清楚地認(rèn)識到其產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在管制員對雷達(dá)等自動化設(shè)備的依賴性增強(qiáng)，但其自身主動管制的意識下降。自打成為一名管制學(xué)員開始，管制意識就應(yīng)貫穿于每個(gè)管制員的管制生涯。管制員在進(jìn)行管制指揮時(shí)，不僅要在頭腦中對所管制區(qū)域形成一個(gè)立體的印象，而且要明確掌握所有飛行動態(tài)以及位置，這就要求一名管制員具備強(qiáng)大的空間想象思維。但是目前的現(xiàn)狀是管制員比較依賴?yán)走_(dá)等設(shè)備，而其管制的敏感性下降，比如，不能夠及時(shí)準(zhǔn)確掌握飛行高度和動態(tài)等。由于一些管制任務(wù)無需管制員主動參與就可以自動完成，一旦系統(tǒng)異常失效，管制員可能無法勝任系統(tǒng)工作，這將為飛行安全埋下隱患。

3 管制環(huán)境因素

管制環(huán)境主要包括管轄空域環(huán)境和管制室內(nèi)環(huán)境，而前者影響作用比較大。

3.1 管轄空域環(huán)境的現(xiàn)狀

目前，我國區(qū)域環(huán)境存在著軍航、民航重疊現(xiàn)象。有的軍航飛行空域距離民航較近，造成民航飛機(jī)在軍航空域上穿越，這不但影響軍航訓(xùn)練，而且增加相對飛行，相互穿越對方航線的幾率，從而埋下潛在飛行安全隱患。另外，軍航投入使用的是二次雷達(dá)應(yīng)答機(jī)和高精度高度表。雖然機(jī)場裝有二次雷達(dá)監(jiān)視設(shè)備，也旨在改善軍航管制指揮系統(tǒng)，然而軍航、民航飛行器之間并不能做到相互警告和防止相撞。針對這種特殊情況，由空軍管制指揮員與民航管制人員之間進(jìn)行互相無障礙溝通及及時(shí)準(zhǔn)確調(diào)配來確保軍、民航飛機(jī)之間的安全間隔距離。

3.2 管制室內(nèi)微環(huán)境

管制員主要是在管制室內(nèi)進(jìn)行指揮和調(diào)度飛機(jī)等工作，因此，管制室內(nèi)周圍環(huán)境同樣也可能影響到管制員的日常工作。

（1）不合理的照明造成視覺疲勞。

研究表明，工作環(huán)境周圍光線的強(qiáng)弱會影響視力和工作效率，長期在強(qiáng)光環(huán)境下工作視力會降低，而長期在暗光環(huán)境下工作，容易疲勞伴隨著勞動效率明顯降低。不同工種的管制員在周圍環(huán)境不同的管制室工作，后者主要包括塔臺、區(qū)域和進(jìn)近管制室，其中身處塔臺里的管制員其工作特點(diǎn)是需要來回密切觀察陸地面及空中的飛行器，視野頻繁地在窗外與窗內(nèi)之間切換，由于室內(nèi)外光線強(qiáng)度明顯不同，極易導(dǎo)致塔臺管制員出現(xiàn)心理眩光疲勞；而區(qū)域和進(jìn)近管制室內(nèi)光線強(qiáng)度通常較暗，室內(nèi)管制員容易發(fā)生視覺疲勞，這都可能影響管制員管制工作效率。

（2）噪聲。

噪聲是一種不良外源環(huán)境刺激物，可長期干擾人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)頭疼、頭暈、記憶力減退和注意力不集中等癥狀。噪聲不僅降低聽力而且還影響視力，有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)，當(dāng)周圍環(huán)境中噪聲強(qiáng)度達(dá)到90分貝時(shí)，人體視覺細(xì)胞對光線強(qiáng)度的敏感性下降，表現(xiàn)為識別外界弱光反應(yīng)的時(shí)間延長。可見，減少噪聲污染對于管制員有效工作意義重大。管制室內(nèi)的噪音污染重要來自于空調(diào)運(yùn)行，工作臺機(jī)器設(shè)備運(yùn)行和耳機(jī)話筒噪音等。管制通話是管制工作中對管制員聽覺造成的干擾主要來源，包括管制員與飛行員之間的陸空通話和相臨席位間管制員的聲音溝通。普遍認(rèn)為兩管制席位之間距離70厘米比較科學(xué)，然而目前主要實(shí)行雙崗制也就是管制席位與協(xié)調(diào)席位之間責(zé)任捆綁制，這就要求管制席位人員必須參考協(xié)調(diào)席位人員的協(xié)調(diào)結(jié)果，同樣協(xié)調(diào)席位人員也必須關(guān)注管制席位人員指揮口令是否準(zhǔn)確，當(dāng)二者席位間距<40厘米時(shí)可能會相互影響。

綜上所述，管制員、管制設(shè)備和管制環(huán)境這3大組成部分不同程度地影響空管和飛行安全。因此，民航系統(tǒng)需要從這3大塊入手，進(jìn)一步全面完善空管體系，真正提高空管工作的有效性和安全性，最終從根本上降低管制工作中不安全事件的發(fā)生。