飛行經(jīng)驗(yàn)與危險(xiǎn)態(tài)度對飛行安全績效的影響

汪 磊，高 杉，張靜怡

（中國民航大學(xué)飛行技術(shù)學(xué)院，天津 300300）

飛行運(yùn)行安全是民航安全的核心。航線飛行員作為飛機(jī)的操縱者，其操作水平直接影響飛機(jī)飛行的安全狀態(tài)。然而，飛行安全中人的因素一直是誘發(fā)飛行事故的主要原因[1]。

經(jīng)驗(yàn)作為一種累積性的客觀指標(biāo)，經(jīng)常被用來預(yù)測操作者的操作績效。人們普遍認(rèn)為駕駛員的駕駛經(jīng)驗(yàn)越豐富，其駕駛水平越高，事故風(fēng)險(xiǎn)越低。孫龍等[2]通過模擬道路駕駛，利用眼動(dòng)儀記錄眼動(dòng)數(shù)據(jù)，結(jié)果表明有經(jīng)驗(yàn)的“專家”駕駛員比“新手”駕駛員對潛在道路危險(xiǎn)的反應(yīng)次數(shù)更多，反應(yīng)時(shí)間更短。董悅等[3]的問卷調(diào)查結(jié)果表明，駕駛經(jīng)驗(yàn)越豐富的駕駛員，其風(fēng)險(xiǎn)知覺能力越強(qiáng)，能夠觀察到的潛在危險(xiǎn)狀況越多。Ebbatson等[4]利用功率譜方法發(fā)現(xiàn)，在上一周飛行航段較多的飛行員（即經(jīng)歷更多起降次數(shù)），其各項(xiàng)飛行操作都趨于低頻，飛行績效也更佳。周榮剛[5]利用汽車模擬器研究了被試的駕駛經(jīng)驗(yàn)與其駕駛過程中看短信時(shí)的駕駛行為之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員在看手機(jī)時(shí)會(huì)做出相應(yīng)的補(bǔ)償行為：踩剎車踏板來降低車速。以上研究結(jié)果表明，經(jīng)驗(yàn)越豐富的駕駛員事故率越低。但Jochen 等[6]在對低級(jí)別監(jiān)管任務(wù)的研究中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)反常現(xiàn)象：專家的失誤率顯著高于新手。鄧毅萍等[7]利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法調(diào)查了某地區(qū)不同駕齡駕駛?cè)说牡缆方煌ㄊ鹿侍卣?，發(fā)現(xiàn)駕齡在1年以下的駕駛員群體事故率最高，駕齡在2～3年的駕駛員群體事故率最低，駕齡在3年以上的駕駛員群體事故率又明顯升高，這一結(jié)果與文獻(xiàn)[6]的研究結(jié)果一致，即駕駛經(jīng)驗(yàn)在一定程度上對安全績效有負(fù)向作用。

為了探究駕駛經(jīng)驗(yàn)對安全績效的影響機(jī)制，一些學(xué)者做了更加深入的研究。Amalberti 等[8]研究了不同工作負(fù)荷下機(jī)組人員的差錯(cuò)率和修正率，認(rèn)為在高負(fù)荷工作狀態(tài)下機(jī)組人員在失誤率減少的同時(shí)修正率也顯著減少。Doireau 等[9]采用實(shí)驗(yàn)方式，選擇40 名飛行員觀看一段8 min 的飛行視頻，要求檢測飛行過程中出現(xiàn)的人因失誤，發(fā)現(xiàn)專家飛行員對于無后果失誤的失誤修正率明顯低于新手飛行員。文獻(xiàn)[10-11]在對年齡、飛行經(jīng)驗(yàn)與違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)的研究中發(fā)現(xiàn)，隨著飛行小時(shí)數(shù)的增加，其違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)先下降后上升、最后趨于平穩(wěn)的趨勢。這些研究都表明經(jīng)驗(yàn)對于安全績效有一定的負(fù)向影響，在一定程度上能夠解釋這種反?，F(xiàn)象，但由于其研究沒有涉及飛行員的危險(xiǎn)態(tài)度，因此具有一定的局限性。

自1982年Berlin 等[12]首次提出飛行員危險(xiǎn)思維模式（hazardous thought patterns），飛行員危險(xiǎn)態(tài)度（hazardous attitude）對安全駕駛行為的影響逐漸受到研究者的關(guān)注。姬鳴等[13]通過建立飛行員危險(xiǎn)態(tài)度問卷來分析危險(xiǎn)態(tài)度對駕駛安全行為的影響；汪磊等[14]利用QAR 數(shù)據(jù)分析得出風(fēng)險(xiǎn)心理特征與操作水平顯著相關(guān)的結(jié)論。以上研究僅關(guān)注飛行員的風(fēng)險(xiǎn)心理狀態(tài)，將飛行經(jīng)驗(yàn)作為無關(guān)變量處理，沒有考慮經(jīng)驗(yàn)在其中發(fā)揮的作用。

態(tài)度的形成是環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)雙重作用的結(jié)果[15]。因此，飛行經(jīng)驗(yàn)與危險(xiǎn)態(tài)度和安全績效水平之間的相關(guān)性值得關(guān)注。采集航線飛行員的飛行小時(shí)數(shù)，從真實(shí)QAR數(shù)據(jù)中統(tǒng)計(jì)其超限率，設(shè)計(jì)并實(shí)施航線飛行員危險(xiǎn)態(tài)度量表，采用偏相關(guān)分析方法得出飛行經(jīng)驗(yàn)在危險(xiǎn)態(tài)度對超限率影響中的作用。

1 研究方法

1.1 危險(xiǎn)態(tài)度及其測量

Wilkenin 等[16]認(rèn)為盡管態(tài)度不具備人格的穩(wěn)定性，但其作為一種習(xí)得的、較持久的感知，無論是否表現(xiàn)出來，都會(huì)影響個(gè)體對事物、他人和情境的思維和行為方式。在航空領(lǐng)域，Berlin 等[12]提出了提高飛行員決策水平的航空安全提升方案，該方案尤其注重飛行員態(tài)度的作用，將其命名為“危險(xiǎn)態(tài)度”。姬鳴[15]參照安柏瑞德航空航天大學(xué)（ERAU）以及Telfe[17]提出的6 種“危險(xiǎn)態(tài)度理論”，結(jié)合中國文化背景，建立了“航線飛行員危險(xiǎn)態(tài)度問卷”，該問卷由男子氣概、服從性、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、焦慮、沖動(dòng)性、自信6 個(gè)維度，共24 個(gè)項(xiàng)目構(gòu)成。

研究表明，危險(xiǎn)態(tài)度的6 個(gè)維度對駕駛安全行為均具有顯著影響[14]，如沖動(dòng)性較強(qiáng)的飛行員在處理飛行特情時(shí)總是不能冷靜思考，導(dǎo)致其出現(xiàn)冒失、緊張等情緒。男子氣概體現(xiàn)為試圖展現(xiàn)自己能力的冒險(xiǎn)行為，這種特質(zhì)不僅在男性中存在，許多女性飛行員也同樣表現(xiàn)出類似的態(tài)度。焦慮更多體現(xiàn)為飛行員對氣象、空管、安檢、維修等部門的不信任。自信反映了飛行員對自己駕駛技能的高度認(rèn)可，并因此忽視甚至不愿接受他人建議。風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)是指飛行員應(yīng)對特殊情況時(shí)的心理傾向，是飛行員對飛行參數(shù)的認(rèn)知、理解和判斷能力；屈從性一方面迫于上級(jí)的壓力，另一方面來自對集體的風(fēng)險(xiǎn)精神，都容易形成順從他人的態(tài)度特征。

危險(xiǎn)態(tài)度量表主要參考Hunter[18]的飛行員危險(xiǎn)態(tài)度量表和姬鳴[15]在中國文化背景下建立的“航線飛行員危險(xiǎn)態(tài)度問卷”。主要包括6 個(gè)維度：男子氣概、服從性、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、焦慮、沖動(dòng)性、自信，該量表采用5點(diǎn)量表設(shè)計(jì)，1 表示非常贊同量表中描述的情況，2 表示贊同，3 表示一般贊同，4 表示不贊同，5 表示非常不贊同。量表分?jǐn)?shù)為量表內(nèi)所有題目的平均分，分?jǐn)?shù)越高代表其危險(xiǎn)態(tài)度水平越高。

1.2 超限率統(tǒng)計(jì)

在獲得某航空公司超限事件統(tǒng)計(jì)信息的基礎(chǔ)上，針對每名航線飛行員的超限次數(shù)進(jìn)行個(gè)性化統(tǒng)計(jì)。在航空公司飛行品質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)中登錄機(jī)組人員管理軟件，進(jìn)入航后處理界面，根據(jù)超限時(shí)間發(fā)生的日期、飛機(jī)注冊號(hào)和航班信息檢索本次航班的機(jī)組情況。確認(rèn)機(jī)組人員與超限事件中記錄的人員姓名一致后，查看機(jī)組經(jīng)歷時(shí)間，確認(rèn)承擔(dān)主要操縱任務(wù)的飛行員。若某航線飛行員作為主要操縱者完成1 次起飛或降落，則記錄其超限次數(shù)為1，非主要操縱者完成的起飛或降落均則不計(jì)入其超限次數(shù)中。同時(shí)，登錄該航空公司機(jī)組管理系統(tǒng)，以航線飛行員姓名與時(shí)間區(qū)間作為檢索條件，逐一查其為主要操縱者身份駕駛的航班，記錄起降架次。具體操作和篩選方法與超限次數(shù)方法統(tǒng)計(jì)相同。

為分析不同飛行經(jīng)驗(yàn)的航線飛行員超限情況，采用超限事件總數(shù)發(fā)生的頻率作為航線飛行員飛行安全績效的評(píng)價(jià)指標(biāo)，即超限率=累計(jì)超限次數(shù)/總起降架次?？偝蘼试礁?，風(fēng)險(xiǎn)行為傾向程度越高。

1.3 量表實(shí)施過程

首先，在同一時(shí)間向航線飛行員發(fā)放問卷，過程采用在線測量（電子問卷）和離線測量（紙質(zhì)問卷）兩種方式。危險(xiǎn)態(tài)度量表的實(shí)施要求被試根據(jù)量表中所列情況，假設(shè)在飛行過程中遇到某些狀況以及極端天氣等，并在5點(diǎn)量表上選擇相應(yīng)數(shù)字作為對該情境的認(rèn)可程度。再結(jié)合訪談法、文獻(xiàn)分析法進(jìn)行分析?；厥胀暾麊柧?5 份，被試基本信息統(tǒng)計(jì)如表1所示。

表1 被試基本信息統(tǒng)計(jì)Tab.1 Basic information statistics of objects

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

采用SPSS 分別將45個(gè)樣本的總超限率與總飛行小時(shí)數(shù)、危險(xiǎn)態(tài)度平均分進(jìn)行皮爾遜相關(guān)性分析。通過箱線圖發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在一些異常值，但不存在極端值。為保證數(shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性，將異常值保留，進(jìn)行相關(guān)性分析。樣本分別通過Shapiro-Wilk 檢驗(yàn)，兩組數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布（p＞0.05）。

為消除總飛行小時(shí)數(shù)與危險(xiǎn)態(tài)度之間的相互影響，更準(zhǔn)確地分析總超限率的影響因素，采用偏相關(guān)方法分析危險(xiǎn)態(tài)度與超限率、總飛行小時(shí)數(shù)與超限率之間的相關(guān)關(guān)系。

2 參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示?？梢钥闯?，45 名航線飛行員的平均總飛行小時(shí)數(shù)為2521.11h（SD=2913.357），危險(xiǎn)態(tài)度平均得分為3.247（SD = 0.372），根據(jù)QAR數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平均總超限率為0.068（SD=0.067）。

表2 總飛行小時(shí)數(shù)、危險(xiǎn)態(tài)度、總超限率的統(tǒng)計(jì)表Tab.2 Statistical results of flight hours,hazardous attitude score and transfinite rate

對表2 中數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明：總飛行小時(shí)數(shù)與總超限率存在中度正相關(guān)關(guān)系，r（45）=0.384，p＜0.05；危險(xiǎn)態(tài)度與總超限率存在輕度正相關(guān)關(guān)系，r（45）=0.298，p＜0.05。

2.1 皮爾遜相關(guān)性分析

對總超限率與總飛行小時(shí)數(shù)、危險(xiǎn)態(tài)度平均分進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明：總飛行小時(shí)數(shù)與總超限率存在中度正相關(guān)關(guān)系，r（45）=0.384，p＜0.05；危險(xiǎn)態(tài)度平均分與總超限率存在輕度正相關(guān)關(guān)系，r（45）=0.298，p＜0.05。

2.2 偏相關(guān)分析

2.2.1 控制總飛行小時(shí)數(shù)

對總超限率與危險(xiǎn)態(tài)度平均分進(jìn)行偏相關(guān)分析，結(jié)果表明：控制總飛行小時(shí)數(shù)的影響之后，危險(xiǎn)態(tài)度與總超限率輕度正相關(guān)關(guān)系消失，r（45）=0.298，p＜0.05。

2.2.2 確定控制危險(xiǎn)態(tài)度

對總超限率與總飛行小時(shí)數(shù)進(jìn)行偏相關(guān)分析，結(jié)果表明：控制危險(xiǎn)態(tài)度平均分的影響之后，總飛行小時(shí)數(shù)與超限率的中度正相關(guān)關(guān)系減弱，但仍然顯著，r（45）=0.298，p＜0.05。

3 討論

3.1 危險(xiǎn)態(tài)度、飛行經(jīng)驗(yàn)對超限率的影響

國內(nèi)關(guān)于駕駛經(jīng)驗(yàn)的分析僅局限于道路交通領(lǐng)域，在航空領(lǐng)域，人們也習(xí)慣性地認(rèn)為“專家”飛行員的飛行安全水平會(huì)高于“新手”飛行員[4]，但也有少部分研究表明這一傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)是不準(zhǔn)確的，經(jīng)驗(yàn)的增加會(huì)導(dǎo)致低級(jí)別失誤率的增加[6，8-11]。Doireau 等[9]設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，由觀察者記錄“專家”與“新手”飛行員在觀看一段8 min 飛行視頻中發(fā)現(xiàn)的失誤，統(tǒng)計(jì)失誤率類型和糾正率，結(jié)果如圖1所示。飛行小時(shí)數(shù)更長的“專家”飛行員對于無后果失誤的糾正率明顯少于飛行小時(shí)數(shù)更少的“新手”飛行員。

圖1 專家與新手失誤糾正率對比Fig.1 Comparison of correction error rate between expert and novice

這種無后果失誤類似于航空公司飛行品質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)中所記錄的超限事件，即：某一個(gè)或多個(gè)QAR 參數(shù)超過了飛行品質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)。這類超限事件一般情況下雖然沒有造成事故，但是仍然對航空安全造成了不可忽略的影響。“專家”飛行員這類失誤的比例上升，可以認(rèn)為其風(fēng)險(xiǎn)傾向性升高，飛行安全水平降低。另外，與航空公司飛行部專家交流的結(jié)果中也得知，飛行1～2年的新機(jī)長最容易出現(xiàn)差錯(cuò)和事故，這也從側(cè)面體現(xiàn)了飛行經(jīng)驗(yàn)對于飛行安全的重要性。大多數(shù)學(xué)者將研究重點(diǎn)放在飛行員的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知變量上，也就是研究風(fēng)險(xiǎn)知覺、風(fēng)險(xiǎn)容忍、危險(xiǎn)態(tài)度對飛行安全的影響，而忽略了飛行經(jīng)驗(yàn)也是航空安全的一個(gè)重要影響因素。

航線飛行員的總飛行小時(shí)數(shù)與危險(xiǎn)態(tài)度平均分都與超限率呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，也就是說，隨著飛行經(jīng)驗(yàn)的增加或是危險(xiǎn)態(tài)度水平的升高，其風(fēng)險(xiǎn)傾向性逐漸增強(qiáng)，進(jìn)而導(dǎo)致其飛行操作偏向危險(xiǎn)性，體現(xiàn)為航線飛行員在執(zhí)行航班過程中出現(xiàn)的超限率顯著增加，其操作偏離標(biāo)準(zhǔn)操作程度越大，更容易引發(fā)飛行事故，長期如此將會(huì)對飛行安全造成極大的危害。而偏相關(guān)分析表明飛行經(jīng)驗(yàn)在危險(xiǎn)態(tài)度對超限率的影響中起到了關(guān)鍵作用。另一方面，不考慮危險(xiǎn)態(tài)度的影響，飛行經(jīng)驗(yàn)與超限率的相關(guān)性關(guān)系減弱，這表明危險(xiǎn)態(tài)度在一定程度上可以預(yù)測航線飛行員的違規(guī)操作行為和危險(xiǎn)航空活動(dòng)[19]。

隨著航線飛行員的飛行經(jīng)驗(yàn)增加，其過往經(jīng)驗(yàn)會(huì)加劇危險(xiǎn)態(tài)度對超限率的影響，更容易導(dǎo)致超限事件的發(fā)生，嚴(yán)重影響飛行安全。因此在考慮航線飛行員風(fēng)險(xiǎn)心理變量的同時(shí)，更要考慮其飛行經(jīng)驗(yàn)對飛行安全的影響，從另一個(gè)方面降低事故發(fā)生的可能性。

3.2 飛行員危險(xiǎn)操作行為決策分析

Ajzen[20]于1991年提出的計(jì)劃行為理論認(rèn)為：具有豐富飛行經(jīng)驗(yàn)的飛行員的過度自信會(huì)增強(qiáng)對不安全行為的行為態(tài)度，導(dǎo)致飛行員對飛行安全措施、操作程序和團(tuán)隊(duì)工作的漠視，這一結(jié)論在后來也被Helmreich 等[21]提到。Hunter 等[22]的研究表明“資深”飛行員總是試圖證明自己比別人更好，這種男子氣概主要通過冒險(xiǎn)活動(dòng)來呈現(xiàn)，這種現(xiàn)象在女性飛行員中也普遍存在。同時(shí)，Holt 等[23]在關(guān)于飛行員焦慮的研究中指出資深飛行員會(huì)迫切想要完成他人對自己的期望，而這種期望給他帶來的是壓力和焦慮。這種迫切和冒險(xiǎn)會(huì)增加飛行員的沖動(dòng)性程度，Lester 等[24]在對飛行員的人格特質(zhì)研究中發(fā)現(xiàn)，沖動(dòng)性程度越高，其自動(dòng)化意識(shí)、情境意識(shí)與決策、人際合作交流水平越低。因此，“資深”航線飛行員會(huì)有相對較強(qiáng)的不安全行為意向，進(jìn)而導(dǎo)致超限事件的發(fā)生。

計(jì)劃行為理論[20]認(rèn)為個(gè)體擁有大量有關(guān)行為的信念，但只在特定時(shí)間和環(huán)境下才能獲取少量的行為信念，即突顯信念，這是組成行為態(tài)度、主觀規(guī)范和知覺行為控制的認(rèn)知與情緒基礎(chǔ)。隨著飛行小時(shí)數(shù)的增加，飛行員具有風(fēng)險(xiǎn)傾向的突顯信念逐漸形成，或使原本以安全為核心的突顯信念不斷向具有冒險(xiǎn)性的方向發(fā)展，從而影響其知覺控制行為，導(dǎo)致危險(xiǎn)性的行為意向甚至使其行為傾向于超限和違規(guī)。

有調(diào)查表明：由于航空公司對重著陸的懲罰措施較為嚴(yán)重，因此飛行員在著陸過程中會(huì)傾向于拉長接地距離，選擇以遠(yuǎn)著陸超限事件作為代償，規(guī)避重著陸的風(fēng)險(xiǎn)，從而不至于受到更為嚴(yán)重的懲罰。FAA 也曾進(jìn)行一系列有關(guān)危險(xiǎn)態(tài)度（即危險(xiǎn)思維模式）的研究[25]，包括如何對這些危險(xiǎn)思維模式進(jìn)行控制的指導(dǎo)，研究發(fā)現(xiàn)這種培訓(xùn)與指導(dǎo)有助于提高飛行員在飛行中的決策水平。因此，在進(jìn)行飛行操作訓(xùn)練的同時(shí)，針對危險(xiǎn)思維模式的指導(dǎo)與培訓(xùn)也是必不可少的。

4 結(jié)語

1）飛行經(jīng)驗(yàn)的增加會(huì)加劇危險(xiǎn)態(tài)度對超限率的影響，因此針對新機(jī)長危險(xiǎn)態(tài)度的訓(xùn)練與矯正可有效減少其在飛行操作過程中的決策失誤，從而提高飛行安全績效水平。

2）航線飛行員的危險(xiǎn)態(tài)度水平可以預(yù)測一部分超限行為。當(dāng)危險(xiǎn)態(tài)度水平較高時(shí)，航線飛行員更傾向于危險(xiǎn)操作。

3）航空公司應(yīng)優(yōu)化對超限事件的管理處罰方法，避免“代償”性事件的產(chǎn)生。