民航风险与安全评估(中文)

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1、民航风险与安全评估 摘要：风险和安全一直是重要的考虑因素，在民用航空，特别是在航空运输需求不断增长的 现实条件下，频繁的机场和基础设施容董能力不足，从而永久性并不斷增加系统组成上的压 力。公众和运营商也越来越多的关注空气污染、噪音、土地使用，水污染、土壤污染和废物 处理、交通拥挤等问题。本文对民航安全风险进行了评估，它涉及风险和安全的一般概念， 介绍了飞机事故的主要原因，并提出了一种方法，将风险和安全性量化。关键词：风险、安全、民用航空、外部性1. 介绍如何更好地管理现代科学技术，是当今社会面临的重要挑战。我们需要有效、安全地使 用和管理现有的技术，以及如何通过引入新技术来取得进步。引入新技术

2、，通常是将通过提 髙效率和安全性带来社会效益。然而，出于对安全行的考虑，再加上我们普遍认为新技术会 对环境带来消极影响，以至于最后由技术现代化和引进创新带来的效益增长会至少抵消一部 分。优化组合涉及风险评估、以及制定标准将新技术带来的社会价值来最大化等容。风险有不同的龙义。它可以被左义为在特左的时期危险事件发生的概率。第二它可以被 视为个人或团体被一些特泄行为以更多或更少的随机方式削弱的可能性。再者，风险也可看 作是预期价值的损失（即一个随机暴露的个体被一些危险事件影响的统il概率）。风险有不同的圧义。它可以被定义为在特泄的时期危险事件发生的概率。第二，它可以 被视为个人或团体被一些特立行为以

3、更多或更少的随机方式被削弱的可能性。第三，风险可 以得到统汁上的损失期望值相关的（即，一个随机眾露的个体被一些危险事件影响的统讣概 率）。在这种情况下，风险包括负而影响的严重程度。此外，这些人对风险也有一般分类（伊 万斯，1996： 1984；卡纳法尼，库尔曼，1981；圣人和白色，1980）。风险可能自愿或非自愿的。自愿的风险和非自愿风险不同，它是个体选择的可能会发生 的风险。乘飞机旅行是自愿暴露于受伤或死亡的风险，而生活在核电站附近或机场，一些无 法控制的辐射或飞机事故的发生，是非自愿的风险暴密。风险可能涉及与空间、人口和时间 依赖性有关的客观或主观的、已知或假左的接触概率。一般来说，無露

4、的概率的空间特征用 从完全本地化到全球危险。对于许多类型的风险有人口群体，承担具体的风险。依赖于是否 存在的危险在相当大的时间和是否影响或危害的独立的曝光累讣涨幅不大，风险相关的曝光 的概率可能是连续的，周期性和累积。四种类型的社会风险也可以被识别（sageand白，1980） 一个个体真正的风险，这可能是由充分发展后未来环境基础决泄的； 统计的风险，可能是由问题中的事件和事故的可用的数据确泄： 预测的风险，可能是由模型结构和相关的历史研究来预测分析的：感知风险，可以 直观地感受到，因此是由个体感知的。在民航业，以上四种类型的风险都可能岀现。为航空公司的航线飞行提供保险，是一个已 知的统计风险

5、事故的发生。乘客在地面购买保险，飞行就是一个感知风险，它通常超过统计 风险。空通管制部门，预期的交通模式和设备的变化涉及到预测风险。这些变化可能与未来 貞正的风险评估充分逼近，他们对新的空通管制技术引进决策纳入管制。飞机事故常有特眾 的特征，可以吧他们与其他模式相关的事故区分开。 因为飞行可能会进行很长的一段距离，事故可能发生在时间或空间中的任何点。因此, 它是个人和全球的风险暴露。 乘客和机组人员是眾壺在事故风险中的的主要目标群体，但地而上有也有个体可能眾露 在同样的事故下，尽管概率比较低。 虽然在绝对意义上的一个罕见事件，飞机事故都有严重的影响。 尽管任何飞机的运动是一种在的风险事件。然而

6、，根据概率理论，飞机事故被归类为极不可能的（虽然可能）事件。 考虑到对时间的依赖性，在给定的时间和空间的视野（即，每当一个航班发生），风险 一直存在。这种影响是不可估量的，尤貝是和机上人的独立风险相关的。 航空运输中的一个现实问题就是如何管理风险和安全。通常情况下，通过死亡事故原因 调查、风险评估和建立与社会偏好函数一致的风险标准等方式,就可以解决这个问题（塞 奇和怀特，1980）。飞机的事故风险评估可能会以不同的方式进行，从髙度宜观到非常 正式且具有分析性，但通常划分成子任务： 风险的确左涉及到新的风险和风险参数变化的风险识別。后者包括确左风险事件发生的 槪率及其发生可能带来的后果。 风险评

7、估可以分解为风险规避和风险接受。 风险度量包括风险的量化。风险度量的一个便利方法就是统计每单位系统输出的风险事 故量。从系统输出的致命事件方而来看，航空事故通常被左义为一段时间飞机的公里数, 客运周转量和（或）飞机起飞的事故数。在比较风险和包括民航任的不同运输方式的女 全水平方面以及部门监测的可持续发展方而，它会有一左的作用。有许多方法可以建模 和统计检查这些数据（昂和唐，1975；约翰斯顿等人，1989）。2、安全记录在20世纪90年代后期，世界航空公司的机队包括15000多架飞机飞行约1500万公里 的飞行网络和服务近一万个机场。该部门直接雇员超过330万人，其中超过140万人在美国 （空

8、运行动组，1996）。每年大约120亿人和2300万吨的货物被转移。货运数字约占世界制 造业岀口价值的三分之一。事故数与民用航空运营规模密切相关。各种国际机构，组织和机构处理预测未来的发展 趋势，这些机构包括国际民用航空组织（ICA0）和国际航空运输协会（IATA）0空客、波音 以及劳斯莱斯等飞机制造商也会对此作出预测。表1列出了预计增长（国际民用航空组织， 1994）。预测增长率的恫大致在概到6. 5%之间变化，根据特定预报员从福克的低图异常显示。从历史上看，相对快速的航空运输的增长，往往会伴随着一系列的事故。此类事件的发 生，促进了引进技术和操作措施。结果，随着时间的推移，整体的安全情况都

9、会改善。例如, 国际民航组织显示了国际和国航空业务计划致死率一直在下降。在1970和1993期间，每亿 人公里致死率从0. 18下降到0. 04,在1970和1977死亡记录尤为减少。1984至1993年间， 变化趋势是相对稳定的。同样的分析表明，这23年期间的变化羽是16飞1件/年，每年的 平均事故数为25,平均每年的旅客死亡人数是741人/新客。同时该部门的输岀已经从1971 人上升到了 3. 89亿旅客/公里，增长超过5倍。（国际民航组织，19921994） 些人认为 在安全的进一步改善的羽日益枯竭，这意味着如果事故率保持不变，而航空旅行的增加，交 通事故的数量将不可避免地上升（科尔，1

10、997）。表1空中事故表ForecasterPeriodAverage annual growth Rate (pkm)i (%)Airbus Industry1992-20015.82002-20115.1Boei ng1993-20135.2Rolls-Royce1993-20125.2AcDonnell Douglas1990-20006.5Fokker1994-20133.5ICAO1992-20035.0a Source: Inter national Civil Aviation Organisation （1994）; Air Transport Action Group （19

11、96）.3、重大航空事故产生的原因调查重大飞机事故产生的原因是困难的因为他们一般来自于一个复杂的、各因素相互依 赖、连续的的系统（欧文，1998）。这些因素可分为几种方式。首先，根据目前知识情况可 以分为已知可避免的和未知不可避免的致因因素。前者应考虑在某种意义上说，事故的貞正 原因是很少完全已知的但随着调查的进展他们成为已知并且可避免的。一些事故的原因是不 会发现的。再者，考虑到事故类型，导致飞行事故发生的主要原因可以分为人为错误，机械 故障，灾害性天气，恐怖活动和军事行动。大多数事故可以归因于人为失误与其他因素相结合。在飞机、机场、空通管制设施和设 备的生产、维护与航空硬件操作的围，都可能

12、存在人为失误。当工作负担超过工作能力时， 可能会出现人为操作失误，例如，在有压力的情况下。在航空业，工作能力主要取决于在线 接收、选择、处理和分发信息或离线控制个别飞机和空通。长期的重脑力负荷引起的压力会 导致疲劳、工作绩效退化。在有压力的情况下，绩效下降可能会导致有意识或无意识的危险 行为，以及会产生引发重大事故的错误。这种事故的最常见的类型是空中碰撞和飞机撞击地 面。空中碰撞主要由空通管制员的失误造成的，通常是因为无法保持规圮的最小飞机间隔造 成的。例如，1976年9月10号，欧航和亚得里亚航空在萨格勒布发生的飞机相撞事件就是 由于管制员的失误造成的。调查发现，管制员在压力下工作了很长一段

13、时间，导致交通量过 载，以及监控设备的薄弱环节，最终使得其不能安全的支持现有的交通量。在这次事故中， 176人丧生。自此之后，人们开始改善坐落位置的空通监控程序，并且加速了机载防撞设备 的发展（斯图尔特,1994）。 和苴他许多无法解释的飞行事故一样，航空器撞击地而主要是由于飞行员的失误。飞行 员失误造成的飞行事故的一个例子就是是1989年1月8日，英国米徳兰航空公司一架 B737飞机在东米徳兰机场附近坠毁（英国）。在这次事故中，由41名乘客死亡，79人 存活。调査发现，在引擎发生故障的紧急情况下，机组人员在造成了混乱的错误（欧文， 1998）。另一个飞行员失误的例子，就是1965年11月8号

14、，美国航空公司一架B727 飞机在辛辛那提附近撞击地面（美国）。这件事故，是由于阴雨天气接近机场时，机组 人员设置高度计错误以及飞机垂直髙度判断有误导致的（斯图尔特，1994：欧文，1998）0 机组人员经验不足也会导致飞行事故。缺乏经验可能导致飞行员的错误，这与苴他因素 一起可能造成重大事故。英中一个例子就是福罗里达航空飞机坠毁事件，1982年1月 13日，该公司一架B737飞机在华盛顿国际机场（美国）刚起飞不久就坠毁。这次事故, 导致七705爼乘客和机组人员死亡，只有五人幸存。调査表明，事故的主要原因是飞机 机翼和机身结冰。机组人员没有在寒冷天气飞行的经验，起飞前没有打开防冰系统，并 且也

15、没采用发动机最大起飞功率，而最大起飞功率的采用可以防I匕飞机严重覆冰（欧文, 1998）6 严格说来，机械故障是由于设备在构建，生产和维护时人为失误造成的。这样的错误可 以加速飞机部件的金属疲劳和其他故障。彗星的坠毁是一个例子（欧文，1998）,另一 个例子是1988年，阿罗哈航空公司的一架B737飞机在飞行时，突然失去它的舱顶和两 侧部分。后者调查人员发现舱裂纹主要是由于飞机频繁的起降导致金属疲劳和频繁的盐 空中飞行导致金属腐蚀造成的。设计问题导致设备的变型。：1974年，一架DC-10飞机 在巴黎附近坠毁，造成346人死亡。主要原因就是飞机机门的缺陷，很难检査他们是否 关闭。结果是设计出更

16、强大和更好的机门。1979年，在芝加哥一架DC-10飞机因引擎 故障坠毁。该事件使得发动机的维护规则和程序更加严格和并对起飞速度进行了审查（斯图尔特，1974）。 许多灾祸的根源来自维修车间和生产重要部件与系统的工厂。例如1985年在曼彻斯特 机场，英国空游航空公司的一架B737飞机发生起火。发动机使用时经常的加热制冷产 生热疲劳或金属减弱，最后导致在起飞燃饶时产生裂纹，从发动机脱落，尔后命中左舷 翼的油箱，使得燃油泄壺，泄需的燃料掉落在热的发动机上。随后，其他这种类型的发 动机上也发现了裂纹（欧文，1998）o 危险天气如雷雨、锋而会造成麻烦的风，雨，雪，雾，和较低的能见度，在飞行的所有 阶段都可能造成安全问题。特别是机场附近产生强烈的风切变会使飞行困难，因为它会 使飞行速度和方向迅速发生变