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第30章 空中交通篇(3)

“黑匣子”内装有舱声录音器,也有叫它飞行事故记录器,它专门用来记录飞机坠毁前一段时间的机组留言(通常为失事前30分钟),包括驾驶舱内机组人员的对话和机内外通信联系。以及记录各种重要飞行数据,包括发动机、起落架、各操纵舵面、空气流速、飞行方向等各种数据。通过这些数据和对话重放、分析与研究,可以帮助飞行事故研究人员迅速确定飞机失事原因,并为未来防止类似事故提供改进措施。

为了发挥“黑匣子”身手不凡的本领,负起事故见证的重要使命,“黑匣子”必须要能经受住飞机坠毁时的猛烈爆炸、冲击和高温烈焰等的严峻考验,故有许多特殊要求。如美国民用航空局制定的规定要求:“黑匣子”具有极强的防火能力、耐压能力、耐冲击振动能力、耐冲击力、耐海水或煤油浸泡能力、耐振动能力等。

现代飞机上都装有水下定位信标和紧急定位发射机。在飞机发生事故,坠毁于海洋或无人的林海之后,可以根据它们自动发出的信号来寻找飞机残骸。

飞行数据记录器的作用看起来似乎很理想,但实际上许多事故中并不能达到这些目的。其主要原因是参数不充足。展望未来,舱音记录器应改进为其有更宽的频率特性,并将记录的保持时间延长至2小时的记录仪。

航空港

航空港是位于航线上的,保证航空运输和通用航空的飞机场及有关设施的总称,是空中交通网的基地。其主要任务是保证飞机起飞、着陆、停放、维护修理、指挥调度,保证旅客、货物、邮件正常运输和各种勤务保障设施活动的所在地。

(1)机场

机场在航空港中占有极其重要的地位,它是从事航空运输和通用航空生产的先决条件之一。机场的共同特点是均建在地形平坦、开阔,周围无高大障碍物,地质条件较好的地方,所以它占地较广、选址标准严格,与周围环境和城市规划关系密切,工程问题较多,要求采用比较先进的技术。

机场在标准条件下(即机场标高为0,气温15℃,无风,跑道无坡)的跑道长度为:一级,2800米以上;二级,2000米以上;三级,1400米以上;四级,400米以上(土道面450米以上)。

根据用途和设备的不同,机场可分为军用机场和民用机场,也有军、民合用的机场。民航机场按服务性质,分为运输机场和通用航空机场。运输机场又分为国际机场和国内机场;通用航空机场包括农业、林业、航空飞行学校、航空体育运输学校专用机场及综合性机场等。民用机场根据使用的飞机机型、区域大小、跑道承载能力和设施完善程度特点,又可分为若干等级。

(2)跑道

陆地机场上划定的长方形场地,供航空器沿其长度作起飞或着陆之用的叫做跑道。

一个机场指定的地理位置,以主跑道的中心为机场位置点(机场基础点)。跑道中线上最高点的标高(高程)为机场标高。从跑道端延伸的一个长方形区,其宽度不小于150米,使飞机起飞时越过这个区达到规定的高度,这个长方形区称为净空道。跑道端外的一个长方形道面与跑道宽度相同,用于飞机中断起飞停住的道面称为停止道。

(3)滑行道

为了使一座现代化航空港停机坪飞机在机场内安全而迅速地运行,根据需要设置主滑行道、出口滑行道和辅助滑行道。滑行道宽度,一二级机场为18米;三级为14米;四级为12米。也有把滑行道与跑道之间的滑行通道称为联络道。

(4)停机坪

根据需要各机场分别设置有停放飞机的场地,如客机坪、货机坪、维修坪和过夜坪等。有的机场还有试车坪、飞机冲洗坪等。

(5)塔台

是机场管制中心的主要组成部分之一。它一般设置在机场建筑物的最高层,四周全是玻璃,指挥调度人员可以从这里环视一切,通过无线电通信设备指挥飞机在跑道上起飞和着陆。

(6)候机楼(室)

为旅客办理登机手续和等候飞机的场所。根据班机的多少和旅客流量而确定其大小和服务设施,可分别设有国际、国内候机楼(卫星厅)一个或数个。

(7)航行管制设施

为了保证飞行安全、交通流畅,各机场航行管制机构负责空中交通管制工作,一般分区域管制和塔台管制。区域管制负责航线上的指挥调度以调整飞机冲突,塔台管制负责指挥机场内的飞机、调整飞机落地、进场、离场飞机的秩序。

(8)各种勤务保障设施

除上述设施外,为保证正常运行,还设有各种勤务保障设施。一般有导航设备(电台、导航台)、气象台、指挥塔台(车)、机务维修部门、器材库、油库、消防急救设施、冷气站、氧气站、充电站、特种车辆队、机上配餐食品部门等。大的航空港还有邮局、银行、海关、边防、卫生防疫检查站,安全检查部门、保安机构等。有飞机活动时,这些车辆停放在起飞线附近或固定的值班现场,随时做好准备,一旦发生飞行事故,这些车辆即刻出动,开往失事地点,进行救护和抢救。

(9)备降机场

飞行计划中规定的机场,在万一该机场因气象或设备等因素不能使用时,将选用作为备用的机场。

(10)飞机夜航的灯光设备

当你乘坐民航的夜航班机,快要到达机场时,你会看到机场里五光十色,灿烂夺目的灯光,这些机场灯光对于飞行安全的重要作用,早已为人们熟知。其中有跑道灯、着陆探照灯、风向指示灯、下滑灯、道面灯、障碍灯等各种灯光设备。

(11)机场作业专用车

机场作业专用车辆是保证飞机正常起飞必不可少的机场辅助设备。车辆本身只是一种作业平台。根据携载的设备,可进行加油、加水、牵引、装卸等各种作业。按作业性质可将其分为机场机务作业、机场商务作业、机场场站和机场通讯导航作业车辆等。这些车辆有飞机牵引车、气源车、电源车、飞机加油车、空调车、升降平台车、飞机除冰冲洗车、机场消防救护车等。

海上机场

随着世界各国航空事业的发展,飞机场的数量和面积需要不断增多和扩大。对于一些沿海城市来说,将机场建在临近城区的海上,是一个十分理想的方案。

飞机场建在海上有很多好处。首先,海上机场的用地一般不涉及动迁问题,机场面积也几乎不受限制,而且,建设费用也比在市区低得多。其次,海上机场视野非常开阔,没有高山和高大建筑物阻挡,飞机的起飞降落和机场管理十分安全、准确。另外,机场建在海上,大批飞机起降产生的轰鸣声和排放的废气,相对而言离城市居民区较远,不会造成城市污染。

日本的长崎机场,是世界上第一座海上机场。它是以长崎县大村湾中的一个小岛为基础,经过削平高地、填海成陆而建造起来的,耗时约3年,于1975年正式使用。在海上机场和陆地之间,还建造了一座大型桥梁,使市区的交通与机场航空运输通畅地连接了起来。从空中俯瞰,这座海上机场就像一艘巨大的长方形航空母舰,静静地停泊在碧蓝的海湾中。

海上机场的建设形式还有不少种。例如,可以在较浅的海域,向海底打下钢桩,由成千上万根钢桩支撑起巨大的机场平台。美国纽约的拉瓜迪亚机场,就是世界上第一个这样的桩基式海上机场。围海式海上机场则是在沿海岸边,用堤坝把一部分浅海围起来,抽干海水后用泥石填充铺筑成平展的机场。漂浮式海上机场是一种比较新颖、先进的机场形式。它是一种半潜式的钢制箱体,上半部浮出水面作为机场跑道,下半部浸在水中,起到托举机场平台的浮体作用。为了防止整个机场受海潮影响而漂移,漂浮式海上机场在水下有许多巨大的锚锭,将机场“固定”在确定的海域。

20世纪最大的空难

西班牙属地特内里费岛上的港口城市圣克鲁斯市,是大西洋中部一个重要交通枢纽也是世界最繁忙的一个机场。1977年3月27日国际标准时间14点47分,一架荷兰航空公司的波音747客机正在机场跑道上滑行起飞,巨大的机体在4台喷气发动机全力推动下呼啸而过,它正准备升空时,突然在正前方,从与主跑道交叉的滑行道上冲出另一架美国泛美航空公司的波音747客机,迎面截住了荷兰客机的道路。荷兰客机以每小时300千米以上的速度,将其350多吨的庞大机体撞到那架美国客机上。巨响过后,圣克鲁斯机场火光冲天。荷兰客机并发生连续爆炸,乘客和机组人员全部遇难。它使576人死亡,造成425亿美元的直接损失,美国客机在相撞时由于没有满座,加上撞机后舱顶部被撕开很大一个裂口,一部分机组人员和乘客共68人从裂口死里逃生。据事后调查,这次撞机事件是机场空中交通控制系统混乱造成的,此次事故是20世纪最大的空难。

空中交通管制

我们知道,地面交通受到各种交通规则的约束和管理,这是为了保证交通的畅通和安全。那么,在宽广无际的天空中,飞机的航行是不是也需要交通管制呢?

第一架飞机在1903年升上天空,但直到1918年才开始有定期的航空运输。在那以后,有相当长一段时间是没有空中交通管制的,飞机在空中飞行没有航线,处于一种“自由自在”的无序状态。随着航空运输事业的迅速发展,空中交通日益繁忙起来。飞机的载客量越来越大,飞行次数越来越多,飞行速度也越来越快。尤其是飞机场,在狭窄的跑道上每个小时内要起降几十架飞机,若无严格的规则和强制的指挥,必然会造成一片混乱。而空中的无序飞行,不仅会频繁产生空中交通事故,而且使航班难以准时起降,严重影响飞行效率。为了保证飞行安全,使空中交通保持畅通而有秩序,以提高飞行效率,建立类似地面交通管理的空中交通管制,就成为各国发展航空事业共同的迫切任务。

空中交通管制是指对航空器的空中活动进行管理和控制,一般设有空中交通管制中心、进近管制室和机场管制塔台。空中交通管制中心负责区域、航路管制业务。进近管制室负责对终端管制区内进场、离场和飞越的航空器进行管制,其范围一般是指以机场为中心、半径为50~100千米的区域,但不包括机场管制塔台管制的空间。机场管制塔台负责对本机场范围内飞行和起飞、着陆的航空器进行管制。

空中交通管制由专门的管制员来加以实施,他们通过了解管制范围内每具航空器的位置和高度等信息,为航空器之间配备必要的垂直、纵向或侧向间隔,实施空中交通管制。目前,管制的方法主要有程序管制和雷达管制两种。程序管制是指利用无线电导航设施来确定航路和管制区内的航线。飞机驾驶员在起飞前,都要向空中交通管制单位提交飞行计划。管制员根据飞行计划,结合当时空中情况,向驾驶员发出飞行许可和有关指示。飞行中,驾驶员用无线电向管制员报告飞机的位置和高度。当发现飞机之间的间隔小于最低标准时,管制员立即指示飞机改变飞行高度,或指挥飞机在某一报告点上空盘旋等待。在繁忙的机场,尤其是在天气不好时,为安排飞机着陆顺序,常常要采用等待程序。程序管制方法速度慢,精确性差,为防止航空器相撞,必须规定较大的最低标准间隔,因此在一定空间内所能容纳的交通量比较少。

采用监视雷达后,管制员可以了解本管制空域雷达波覆盖范围内所有航空器的精确位置,因此能大大减小航空器之间的最低间隔,从而在一定空域内增加交通量,这就是雷达管制。尤其是在采用二次雷达后,地面询问器和机载应答器开始配合使用。当地面询问器发射的无线电脉冲触发机载应答器,使之发射出清晰的应答脉冲时,管制员即可在雷达显示器上看到该航空器的具体飞行位置,这就使管制员有更充裕的时间来调整航空器之间的间隔,保证飞行安全。

随着科学技术的飞速发展,空中交通管制系统逐步向卫星化方向发展。以航空卫星为核心,同雷达、电脑联成网络的航空管制系统已在美国和欧洲一些国家开始使用。这种系统将逐步允许飞行员选择自己的飞行路线,由卫星导航系统导引飞行,而塔台控制人员的责任仅仅是防止事故的发生。可以预见,21世纪空中交通管制系统的卫星化,必将成为世界航空史上一次革命性的变革。

AMK去雾油

美国研制出一种名为AMK的去雾油,这是一种加以改进的航空油料,它能够阻止这种火球的爆发。在飞机失事遭到碰撞后,机中的航空汽油在几秒钟内就会迸发出火球,灼烤和烧死乘客。1985年在达拉斯沃思机场发生的洛克希德L—1011型民航客机碰撞事故烧死136人的惨案就是这样发生的。1985年英国曼彻斯特的波音737客机空中起火,烧死54人也是这样发生的。

航空专家估计,飞行事故中可以幸存而死亡的人数中有38%的人是被这种火焰烧死的。将航空汽油混合进一种凝胶体附加物。飞机意外碰撞时,这种凝胶体附加成分就能够阻止流淌出来的航空汽油挥发、燃烧。美国联邦航空局进行的6次地面试验证明,使用AMK油料的飞机在碰撞时只会产生局部性的火焰,不会引起爆炸,从而比较容易转危为安。试验中,他们在飞机的滑行道上安装了8块竖起来的高21米、厚254厘米的钢板,使飞机受到强力碰撞,从而使机翼裂开,油料四溢。结果也只发生了局部性的火焰,没有爆炸,飞机继续滑行后火焰就熄灭了。

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