建立高原航空搜救体系提高民航搜救失联航空器能力
摘要:针对我国以及国际上都缺乏成熟的高原航空搜救体系的现状,本文通过对我国西部高原作业的直升机发生的典型航空器失联事件的分析,总结了我国高原搜救失联航空器存在的组织体系,救援装备和人员物资等主要问题,从体制机制,到具体机队建设,设备人员物资建设,服务保障和安全文化建设等方面提出了提高民航搜救高原山区失联航空器的能力的建议。
关键词:高原航空搜救,搜救体系,失联航空器
一、 背景
(一)高原应急搜救面临现实问题
前中国地震局震灾应急司指出了在西部高原救援工作中会面临的高海拔、有限的后勤保障和复杂的地形等困难。救援人员和搜救犬在高海拔的高原地区会呈现出不同的高原反应,搜寻救援效率相比正常情况会受到不同程度的影响。救援队伍的后勤保障在高海拔的高原地区非常有限,救援队伍自我保障和能获得的外部保障都难以充分实现。救援队伍在搜寻救援的过程中会遇到复杂的地形,交通不便,且距离越远、海拔越高,搜寻救援难度也会随着增加。民航高原搜救需面对高海拔、有限的后勤保障和复杂的地形这三大困难之外,还面临缺乏必要的搜救直升机、缺乏必要的高原搜救装备等困难。
(二)国际上缺乏高原山区搜救指导材料
全球卫星搜救系统(COSPAS-SARSAT)自建立以来一直为全球范围内的航空器、船舶、车辆和个人等提供搜救信息。2008年汶川地震后,我国民航航空搜救能力得以展现,国家更重视航空搜救能力建设,特别是在2010年玉树地震后,针对高原山区搜救能力薄弱的现状,中国民航在支持高原山区搜救能力建设方面大量投入,经过十年的发展,取得了许多进展,我国自主研发了北斗卫星定位导航系统,在交通运输、海洋渔业、森林防火、救灾减灾及国家安全等多领域发挥重要作用。我国的搜索救援工作起步较晚于航空发达国家,搜寻救援水平和发达国家有较大水平差距。对于地形复杂区域的搜寻救援(SAR),国际民航组织(ICAO)缺乏相应的建议和措施,特别是对于地形复杂的高原搜救方面缺乏相应的指导材料。
(三) 我国发生的典型高原地区航空器失联事件案例介绍
自马航370失联事件发生以来,我国境内还发生过多起航空器失联事件,比较典型的是发生在新疆高原山区的航空器失联事件。其中一起至今没有搜寻到,另外一起成功搜救事件是2018年的云南凤翔通航失联事件,其事件简要过程如下。
2018年9月1日,云南凤翔通航B-7459/AS350B3直升机在新疆和田地区和田县喀什塔什乡执行山区勘察任务,机上3人,作业空域范围以E79°36′06″,N36°02′35″为中心,半径45公里范围内;在当天20:17,凤翔通航通过北斗定位系统发现该直升机飞行轨迹消失,应急位置发射机(ELT)未触发,且未按预定时间返回起降点。北斗定位该机失联区域为海拔3831米山区。新疆地区管理局接到云南监管局信息报告后,立即通报有关单位,同时启动应急响应预案,立即将事件信息报告民航局和自治区,成立了搜救调查组。经过9天紧张有序的搜救,出动了2架军方米-171直升机和1架通航AS350B3E及1架PC-12直升机并执行了6次搜救任务,此次直升机失联事件发生在高海拔、无人山区,地形复杂,峡谷纵横,气候条件恶劣,协调部门多,开展搜寻救援工作难度极大。最后于9月9日失联直升机及3名被困人员脱离失联区域,安全返回了搜救基地,人机安全。
此次搜救过程中,军方第二天出动无人机前往疑似事发地点进行航拍作业,根据凤翔通航接收到失联直升机发出的北斗卫星定位信号确定了该直升机地点坐标。军方第三天在失联坐标附近发现失联直升机降落在一处山谷的平地上,3名人员均有行动能力。因山谷地形境和米-171直升机性能所限,无法降落和悬停,空投了救援物资和卫星电话后返回。随后失联飞机驾驶员通过投放的卫星电话与救援队取得联系,报告了飞机和人员状况。同时,确定调用西亚直升机通航公司AS350B3E直升机从石河子调机至和田开展救援工作,直到第6天,因天气原因该直升机仍无法执行救援任务,且在第8天西亚通航直升机在降落救援地点的过程中出现故障,只有返回和田机场排故。当天,凤翔通航失联直升机在失联点尝试启动发动机成功,飞回喀什塔什乡驻地,机上3名人员均回到驻地。
二、 我国高原搜救失联航空器存在的主要问题
当今世界范围内,直升机作为航空应急搜救的主要工具,一般通过使用相关的航空技术、配合相应的航空搜救设备实施应急搜救。西部高原直升机的失联事件往往发生在高海拔、无人山区,这些地区地形复杂,峡谷纵横,气候条件恶劣。通过上述典型案例和其他航空器失联事件的分析,可以发现我国高原搜救失联航空器存在搜救体系本身不健全和高原作业的通航企业及飞行人员都存在需要面对的问题。由于相应的搜救体系没有完整建立,缺乏可用于高原应急搜救的航空器及搜救设备等资源,易导致搜救不及时。由于高原搜救需要协调的部门多,而现有的基于平原和人口密集区的搜救协调机制无法在高原山区得到很好的体现。同时,也存在搜救人员缺乏相应的培训和装备,导致搜救效率降低等现象。另外一方面,在高原作业的航空公司,航空器飞行员和保障人员及资源方面也存在一些问题,导致容易发生失联事件,对搜寻航空器和救援航空器及人员都造成了一定的障碍。
(一)航空应急搜寻救援体系不够健全
1)缺少可用的满足高原性能要求的直升机,这是我国高原山区航空救援效率低下的重要原因。近年来在我国组织的各种自然灾害救援中,直升机以其独有优势为搜救工作做出巨大贡献。虽然军方有一些高原直升机,但是联系军方直升机审批环节多,难以及时协调到位,且多为大型直升机,救援限制条件多。我国本来就缺乏具有高原性能的直升机,且地域分布不均,导致一旦出现航空器失联,需要紧急搜救时,难以及时找到满足高原性能要求的直升机,无法立即实施搜救。另外一方面,航空器搜寻救援,特别是在高原山区,固定翼飞机无法有效发挥搜救作用,航空救援工作一般只能由直升机完成。
2)航空器搜救专业性要求高,在第一时间内对获取的信息进行研判尤为重要,地方政府缺少相关经验,搜救工作难以准备到位。目前存在的民航搜寻救援机构与地方政府缺乏沟通交流、协同联动机制不健全等问题,导致信息通报及时性和准确性不够等现象时有发生。
3)高原救援地面搜救队人员训练不足。高原救援不仅仅需要过硬的身体素质,坚韧的意志更发挥着重要作用。过去曾出现过多起救援人员伤亡的报道,在高原搜救中甚至还出现了地面搜救人员本身出现高原反应,反而成为救援对象的现象。如新疆凤翔航空失联救援中,部分地面搜救人员高原反应严重、体力严重透支,到达救援点后已难以自行返回,等待救援的不仅仅是受灾人员,前往救援的人员也变成了被救人员,救援的难度与复杂度大大增加。
4)救援物资准备不充分,在汶川地震和其他高原救援中多次出现物资准备仓促,缺少应急物资清单,空投的矿泉水、牛奶、食品均为纸箱包装,未做外层防摔保护,导致投放的矿泉水、牛奶基本上全部破损等现象。特别是在无人区,破损散落的食品会招来狼等野生动物,对人员生命构成潜在威胁。
5)航空情报服务支持搜救的力度不够,包括对地理信息系统在搜救工作的作用重视不够,出现了由于线路选择不是最优,无法及时到达搜救地点,航空情报信息不完备,没有标识出搜救途中高压线等障碍物,甚至在高原搜救中由于缺少详细地理信息资料,导致救援直升机因性能所限无法实施起降救援,错失最佳救援时机的现象。
(二)失联航空器飞行员及其所属企业责任不到位
1)对针对应急定位发射机(ELT)的作用认识不够。由于各国的ELT都存在大量的误报和非触发问题,导致一些通航公司会考虑对ELT的使用严格管理,要求飞行员不能随意触碰ELT开关,甚至到了真正需要主动触发ELT设备的时候,考虑到其可能对公司造成不必要的负面影响而没有手动触发ELT。这就为正常的搜寻带来困难,延误了搜寻时机。
2)通航作业准备阶段加强军民合作不够,信息没有及时报送,同时与地方交流也不充分,建立良好信息沟通机制,一旦需要搜救,不能获得军方和地方的及时有效支持。
3)一些在高原上作业的通用航空航空公司,没有做好充分的相关飞行前资料准备,设备及设施不满足高原作业要求,甚至没有提前做好备份通讯设施和手段的准备,如高原山区作业必备的卫星电话等装备。
三、 提高民航高原搜救失联航空器能力的建议和对策
在地质灾害发生后存在一个黄金救援期,及在灾害发生之后的72小时,在此期间内,受灾人员的存活率极高,故名为“黄金72小时”,这是救援界中的共识。数据表明,72小时内的国际化救援是世界上历次大地震中的最有效的救援方式。因此,首先要做到及时搜寻到目标,即使不能及时救援,则可在搜寻到目标后通过主动投送通信设备、食物、水等物资等方式,延长黄金救援期,使得后续救援任务顺利进行,保证救援任务成功。国际航空和海上救援已经建立了相当健全的体系,针对中国西部高原地区的特殊地形与高海拔特点,建立一套体系在搜救过程中显得尤为重要,建成后将会显著我国提高民航高原搜救失联能力。具体建议如下:
针对目前民航搜寻救援与地方政府缺乏沟通交流、协同联动机制不健全等问题,建议加强这方面工作。应该加强处置程序规范建设,提高应急协调通报准确度,与地方政府建立有效沟通交流、协同联动机制。
针对民航与军方协调不够充分的问题,应应充分协调军民航搜救资源,包括军民航无人机、直升机等,实现军民航多方联动。简化协调军方直升机参与救援审批环节,在预案的响应层面拟定可操作性的联动机制,减少响应时间。
(二)加强高原搜救直升机队建设
针对缺少可用的满足高原性能要求的直升机,导致我国高原山区航空救援效率低下,而且高原搜救直升机具有固定翼航空器无法替代的高原搜救优势,这与我国航空大国的地位不匹配。因此,必须尽快建设高原搜救直升机队。可考虑在我国西部高原山区复杂地形省和自治区分别建立至少一个搜救直升机队,各配备至少两架直升机,在我国西部偏中地区建立全国搜救直升机中心,一旦有搜救任务,可以迅速远程支援,临时加强当地搜救力量。
同时,建设高水平、大规模高原搜救直升机队也是我国平战结合,融入国家应急救援体系的需要。具体建设中也可以考虑固定翼飞机和无人机的配合建设问题,建立全方位立体搜救工作方式,通过采取空中和地面搜救结合的立体搜救方式,可快速确定失联航空器及机组状态、位置,为救援工作赢得宝贵时间。通过采取企业托管、应急专用等方式进行管理和运作,减轻国家的建设和运行压力。
对于直升机人员培训方面,建议在西部地区建立高原搜救直升机培训基地,平时作为培训机构,既培养了搜救人员,也让搜救直升机保持良好的运行和维护状态。而且在西部建立培训基地,距离西部高原距离近,便于及时迅速相应搜救,同时,在训练中也方便针对西部高原进行专项培训。
高原山区航空器搜寻救援中,主要受制于缺少可用的满足高原性能要求的直升机,参与搜救的直升机应配备满足搜救任务的通信、导航和监视设备。鉴于北斗卫星定位系统曾在我国航空器失联搜救中精度较高,对锁定最后失联航空器位置起到关键性作用,得以快速由搜寻转入到救援阶段。北斗新一代卫星导航系统,具有完全的自主知识产权,属于国家鼓励的“自主可控”装备,自该系统投入使用开始,始终是国民经济的可持续发展建设中的中流砥柱,并在国防建设中发挥重要作用。面对国外卫星导航设施对国家带来的巨大安全隐患,建议在通航飞机的卫星定位系统上加快北斗卫星定位系统应用,特别是应该首先在我国高原作业航空器定位和跟踪上的应用。
对于已有的搜救设备要加强使用规范要求,针对对ELT作用认识不够等类似问题,应加强使用培训,规范使用流程,加强公司安全文化建设,树立飞行人员安全意识,避免由于人为原因延误搜寻时机的事情发生。
针对救援物资准备不充分的问题,应该与直升机搜救中心同步配套建设高原救援物资中心,其中日常储备适合航空搜救使用的物资和食品等,其包装要符合适合空投等特点。
(五)加强航空情报服务品质
加强针对高原山区作业的航空情报服务。建议建立全国通航信息建设,针对高原山区地形复杂的特点,提供特殊高原山区天气服务和运行建议,提供特殊目视航图,标注可能影响飞行和搜救的障碍物信息,并提供辅助作业和救援路径选择指导服务。与之对应的是建议搜救直升机加装地理信息系统。
(六)加强高原作业通用航空公司安全文化建设
促进通航发展不意味着个别通航公司可以肆意妄为,突破规章底线,致人的生命于不顾。对将执行高原山区作业的通航公司应该加强飞行安全风险预判,提前了解山区地形地貌、气象条件,避免冒险飞行。如应急事件发后,该启动ELT就启动,同时应该及时通知有关单位,以人为本,协调一切可用资源。建议对通用航空公司的安全文化建设提高要求,其次建立相应的处罚机制,迫使企业规范自己的行为。
加强对通用航空公司安全文化建设的要求,并建立适当的对违规企业的处罚机制。
高原救援地面搜救队应由训练过硬的人员组成。航空器搜救专业性要求高,由于我国缺乏专业搜救人员培养,搜救人员缺少相关经验,导致搜救工作效率低。因此,从国家层面考虑,需要加强对高原搜救人员的培训,并必须建立多个具有高原搜救资质的专业搜救团队。应根据Doc9731和ICAO附件12及其他相关文件,建议成立一个高原搜救专业人员队伍和/或为高原搜救人员开展具体培训课程。
同时,也应该考虑以专业搜救人员为主和其他搜救人员支持的人员体系建设和培训工作。
(八)出台国家对搜救企业的资金支持政策
冯正霖局长在“以智慧塑造民航业的全新未来”的讲话中指出,应该“推动政府决策更加科学、政策执行更加高效、行业监管更加精准,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,更好地发挥政府作用”。除了国家和民航提供的日常应急经费用于搜救直升机、搜救物资和人员的经费以外,为了激励通航企业主动承担应急突发事件处置的社会责任与义务,建议依据《通航发展专项资金管理暂行办法》的规定给予参与救援的通航企业相应的专项资金补贴,排除参与救援通航企业的后顾之忧。
参考文献
[1] 潘卫军,王润东,卢国盼.搜寻救援民用航空器的能力评估方法研究[J].中国民航飞行学院学报,2016.
[2] COSPAS-SARSAT, COSPAS-SARSAT system data NO.43 [R].COSPAS-SARSAT, 2017
[3] 曲国胜. 卫星定位导航系统在地震应急救援中的应用[J]. 震灾防御技术, 2007, 2(4):409-416.
[4] 王润东,潘卫军. 民用航空器搜救信息共享平台框架研究[J].中国科技信息, 2018.
[5] 潘卫军,卢国盼.我国搜寻民用航空器组织协调机制研究[J].中国民航飞行学院学报,2016.
[6] 王君, 彭碧波. 搜索救援行动的发展历程及启示[J]. 中国应急救援, 2016(1):50-54.
[7] 方芳, 杨航, 李伟, et al. 一种基于北斗的航空搜救机载指挥系统设计[J]. 航空科学技术, 2018.
[8] 王永根. 直升机搜救飞行信息管理技术研究与系统开发[D]. 电子科技大学.
[9] 刘洋. 浅析直升机搜救方法[J]. 科学技术创新, 2016.
[10] 国际航空和海上搜寻救助手册修正案[M]// 国际航空和海上搜寻救助手册,2006.
[11] 冯烈丹, 向军, 何洁. 地震黄金救援72小时内的通信保障[C],中国卫星应用大会. 2009.
[12] 张红超. 黄金72小时[J]. 空军医学杂志, 2008.