鳥撞：當“小鳥”遭遇“鐵鳥”？

11月10日晚，南方航空CZ3739航班和往常一樣執行珠海飛往北京的飛行任務。然而起飛后約30分鐘，飛機左發動機傳來一聲悶響，隨后機上人員發覺機艙內充斥著燒焦的味道，發動機也冒出火光，并發出不正常的聲響。幸好在機組人員的努力下，飛機最終平安降落于廣州，機上200余名乘客毫發無傷。據事后調查，這次事故的原因很可能是飛機和鳥類相撞所致。

這次有驚無險的事件背后，是一個航空安全領域所要面對的一個十分重要的風險，即鳥撞事件。如何保證這種事件盡可能少的出現、以及如何在出現后避免人員和財產損失，是一個極其重要的研究課題。

鳥撞，航空業的重大災害

100多年前，飛機的出現占據了原本屬于鳥類的天空，鳥類和“鐵鳥”的“親密接觸”也就隨之產生了。1912年4月3日，美國飛行員卡爾·羅杰斯（Cal Rodgers）在進行飛行表演時由于和一只海鷗相撞，導致飛機失控墜毀于海中，這是歷史上有記錄的第一期鳥撞事故。隨著飛機數量、航班數量以及飛行速度的增加，鳥撞事故發生的頻率顯著增加。

由于民航業的發展，鳥撞對民航客機運營和人員生命財產安全的威脅讓人們對鳥撞事故格外關注。例如，最為著名的鳥撞事故之一就是2009年1月發生于紐約哈德遜灣的全美航空1549號班機事故。當時該航班從紐約起飛后不久就遭受大雁撞擊，兩具發動機均失去動力，所幸最終駕駛員成功將失去動力的客機迫降于哈德遜河河面，乘客全部獲救。然而，鳥撞也曾造成重大人員傷亡。例如迄今造成最多人員死亡的鳥撞事件為1960年美國波士頓上空發生的彗星客機鳥撞事故，事故造成機上72人中的62人死亡。而最近發生一起造成人員傷亡的客機鳥撞事故，是發生于2012年9月的西塔航空601號班機空難。由于起飛后不久撞上一只老鷹，飛機墜毀于加德滿都附近，機上16名乘客和3名機組人員不幸全部遇難。

目前，鳥類撞擊已經和風切變、機翼結冰并稱為世界航空運輸業的三大災害。嚴格意義上說，鳥類撞擊屬于航空事故上的“航空器動物撞擊事件”，涉事的動物從鳥類到蝙蝠、蝗蟲甚至鹿等不一而足。但這些事故中，鳥類撞擊比例發生最高，可占所有動物撞擊事件的97%以上。從發生概率上來說，鳥撞事故約為每萬次飛行中5.7次（歐洲2009年數據），而全球頻繁的航空業讓鳥撞事故時有發生。據統計，包括軍機在內，全世界每年發生的鳥撞事故高達2萬起。對于商業運營的民航班機來說，僅1990-1999的十年間，美國民航因鳥撞造成的直接經濟損失就高達每年3.9億美元。雖然我國航空業起步較晚，但鳥撞事故也對我國航空業造成了巨大損失，僅2009年一年就發生了730起鳥撞事故，直接經濟損失超過8000萬元。

鳥撞是如何發生的？

通常，鳥撞事故多發生于起飛、爬升以及進近、降落過程，因為在這些飛行階段，飛機高度較低，和鳥類通常活動范圍重疊。而這些飛行過程通常發生在機場附近空域，機場的大面積草坪也一定程度上吸引了鳥類前來活動和覓食。據國際民航組織（ICAO）統計，高達75%的鳥撞事故發生于距地面60米以下空間，15%發生于60~300米高的空間。然而，由于一些候鳥具有高空遷徙的特性，因此在更高空域也有和鳥類相撞的機會。此次南航事故中，起飛后30分鐘飛機已經接近于數千米高的巡航高度。若事故原因確定為鳥撞，那么很可能就是與正在高空遷徙的鳥類相撞所致。

鳥撞對飛機的威脅主要有兩個方面，一是由于高速撞擊直接損害飛機結構，二是被發動機吸入造成發動機工作異常甚至失去動力。由于飛機飛行速度快，和鳥類具有的較大速度，這使得撞擊時鳥類相對飛機具有巨大的動能，足以使得撞擊部位變形。如果撞擊到風擋玻璃，甚至會將其撞碎。變形的機體結構會影響飛機的氣動外形，降低操作效率，甚至使得操作系統失靈；擊中風擋玻璃則會遮蔽飛行員視線，甚至直接造成飛行員受傷。而對于發動機來說，飛鳥的撞擊會使得渦扇發動機葉片變形，降低吸氣和壓氣效率，造成發動機推力下降；而如果大型鳥類或撞擊速度更高甚至會造成葉片斷裂，高速甩出的斷裂葉片則有可能擊穿機匣、破壞發動機結構，從而造成發動機不能正常工作甚至起火等事故。由于鳥撞通常發生在對發動機推力要求較高且高度較低的起飛、爬升和降落階段，因此此時發動機失去動力將嚴重影響飛機操作性能，危險性極大。據波音公司統計鳥撞發生部位來看，風擋玻璃約13%、機翼約31%，而發動機則高達44%。究其原因，現代客機渦扇發動機直徑較大，而大推力發動機意味著巨大的吸氣量，因此使得發動機成為鳥類撞擊的主要部位。

如何應對鳥撞？

由于鳥撞主要發生于發動機和機翼，而在低空失去操縱性和動力則是造成飛機失事的主要原因，因此人們針對鳥撞指定了相應的應對措施。

從飛機設計角度來說，航空標準要求發動機、機翼前緣、舵面等部位必須能夠承受一定質量和速度的撞擊后結構不至嚴重破損、不喪失可操作性；發動機可維持一定推力，且不得起火或不能停車；飛機飛行控制系統必須滿足雙發飛機在單引擎失效情況下，能夠保證飛行姿態正常；單發發動機推力也必須能夠維持飛機飛行規定的時間和距離。從飛行員角度來說，也應接受足夠的單發著陸和迫降訓練，以從容面對可能發生的險情。在此次南航事件中，飛行員所接受的單發著陸訓練對事故的平安化解可以說起到了關鍵性的作用。

另一方面，減少鳥類在機場空域的出現也是一種極為重要的措施。在機場建設時，應盡量避免鳥類遷徙路線，并遠離鳥類傳統活動區域。對于已建成的機場來說，機場草坪應采用高度低、品種單一的草種，并及時修剪和鏟除雜草，可以減少草叢對鳥類的蔭蔽，同時減少昆蟲、蠕蟲等的繁殖，以避免吸引鳥類前來活動和覓食。在鳥類容易聚集的時間和地域，還可采取聲、光等措施對鳥類進行驅離。

綜上，鳥撞事故是對航空運行安全的一大威脅，且隨著航空業的不斷發展，鳥撞事故的發生數量還可能進一步增加。但隨著技術的進步，機體結構、發動機等的強度和質量在不斷，鳥撞造成嚴重事故的概率也在不斷下降。目前對于鳥撞事故已經有相當豐富的處置預案，機組人員也經受過相關培訓，作為乘客，在乘坐飛機時如果遭遇鳥撞事故，應聽從機組指揮，保持鎮定和有序，機組人員一定會安全的化解這一事故的。

發表于 2014-11-15 00:00
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