[1958—2019]商业航空事故统计分析
[1958—2019]
商业航空事故统计分析
(3系飞行员译)
范围和定义
该出版物是空客对2019年航空事故的分析和评述,并对商用航空安全记录的历史进行了回顾。
这一分析表明,在过去几十年里,我们的行业在安全方面取得了巨大的进步。它还强调了技术在确保乘坐商用飞机的航班是低风险活动方面所做的重大贡献。
由于任何航空事故审查的目的是帮助航空业进一步提升安全,因此还包含了对航空业宏观趋势的分析。这些影响航空业的关键因素被认为是进一步提升航空业安全的具体细节。
统计范围
所有西方国家制造的40人以上的喷气运输飞机。统计数据包含以下机型:
Airbus: A220, A300, A300-600,
A310, A318/319/320/321, A330,
A340, A350, A380
Boeing: B707, B717, B720, B727,
B737, B747, B757, B767, B777,
B787
Bombardier CRJ series
British Aerospace: Avro RJ series
(previously named BAe 146)
British Aircraft Corporation BAC-111
Convair 880/990
Dassault Mercure 100
De Havilland Comet
Embraer: E170, E175, E190, E195,
ERJ 140, ERJ 145, ERJ 145XR
Fokker: F28, F70, F100, VFW 614
Hawker Siddeley Trident
Lockheed: L-1011
McDonnel Douglas: DC-8, DC-9,
DC-10, MD-11, MD-80, MD-90
Sud-Aviation Caravelle
Vickers VC-10
Sukhoi Superjet
注解: 由于缺乏信息,所以非西方建造的喷气式飞机没有纳入统计,并且由于特定的运行环境,公务机也没纳入考虑。
-自1958年商用喷气机出现以来
-盈利性航班
-运营事故
-机体全毁及致命事故
数据来源
事故的数据源自:官方的事故报告,ICAO,Cirium和空客的数据库。
Cirium提供了所有飞机的飞行循环数据。Cirium每年修订这些数值以便运营者可以使用。
定义
盈利性航班:运输乘客,货物或邮件的航班。非营利性航班例如训练,调机,定位,演示,维护,验收和测试飞行等非收入飞行。
运营性事故:在人员登上有航班计划的飞机,到所有人员下机期间,不包括破坏,军事行动,恐怖主义,自杀等。
致命性事故: 由于以下原因导致至少一人死亡或严重受伤的事件:
- 在飞机内或直接接触飞机的任何部分, 包括已从飞机上分离的部件或
-直接暴露在喷射气流中,除非是由于自然原因,自己的原因或者他人造成的伤害。或者偷乘者躲藏在正常乘客和机组人员使用范围以外的区域导致受伤的。
全损事故:飞机全损或经济性修复以外的的损坏。经济性修复的阈值随着飞机剩余价值的减少而降低。因此随着飞机的老化,几年前可经济性修复的损毁可认为是全损。
事故类别的定义
跑道偏离 (RE):
横向偏离跑道或纵向冲出跑道表面。
主要原因不是SCF或ARC
飞行中失去控制 (LOC-I):
在飞行中失去飞机控制。
主要原因不是SCF
异常跑道接触 (ARC):
困难或者非正常着陆导致事故。
主要原因不是SCF
可控飞行撞地 (CFIT):
在飞行中与地形,水面或者障碍物碰撞,没有失控的迹象。
系统/部件失效或故障 (SCF):
飞机系统或部件的失效或故障,与其设计,制造过程或维护有关,从而导致事故。
SCF包括动力装置,软件和数据库系统。
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2020年及以后
1.1 2019年的事故
在航空运输系统的安全性受到关注的一年之后,回顾过去十年取得的进展可能仍然是令人欣慰的。
尽管机队和航班数量不断增加,但2019年是致命事故数量很少的年份之一。但是,一年损失了10个机体,这也提醒了我们为什么一年的统计数据并不总是表明总体安全趋势。最近几十年来对航空事故统计数据的分析对于评估整个行业安全计划的有效性更具代表性,这就是为什么在本手册中将事故率的演变显示为10年移动平均值的原因。
对统计数据的分析还表明,每一代飞机所采用的技术进步如何帮助降低致命事故率,甚至比上一代飞机进一步降低。
过去20年中,大多数航班都是由第二代和第三代飞机进行的。十年前,第四代飞机只飞行了34%的航班,到本世纪末,这一比例增长到52%。2019年几乎所有的商用喷气式飞机飞行都是由最新一代,最安全的飞机进行的。
1.2 2020年以后
历史数据表明空中交通流量每15年翻一倍
空中客车公司的全球市场预测(GMF)仍预测空中交通在未来20年内将翻一倍。行业活动的显着增长意味着在保持安全方面没有自满的余地。为了降低事故发生率,该行业将需要共同合作以增加安全性方面的努力。
在未来十年中,飞行人数将增加并维持航空业的发展。再加上不断变化的运营环境,新的航线和服务带来了超长航班通行的时代,同时开通了更多服务于新目的地机场的短途航线。
今天交付的飞机将在未来20年内继续使用。延寿计划和预测性维护可以进一步延长当今飞机的使用寿命。
第四代飞机借助电传飞行和飞行信封保护功能增强了安全性,已成为当今的行业标准。每年交付这些飞机中的一千多架,并且在未来十年中它们将执行最大比例的航班运行。随着最新和最安全的第四代飞机数量的增加,这将进一步使致命事故率持续下降。
除了提高飞机安全性和不断改善对所有航空专业人员的培训之外,提高安全文化也至关重要。
在未来的二十年中,将有超过五十万人加入我们的行业。
下一代必须经过培训和指导,以培养他们与航班安全相关的深入个人参与,并了解他们在避免事故悲剧中所扮演的角色。
全球年度航空交通规模预测
1.3 2019-2038飞机预测数量的增加
到2038年的全球增长
预计在未来20年内,全球在役机队将增加一倍以上。每架交付的飞机都必须按比例增加受过训练的飞行员,技术人员,机组人员,空中交通管制员等的数量。确保有足够数量的经过适当培训的人员,这是我们行业面临的挑战之一。
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自喷气机时代问世以来的商业航空事故
2.1 航班数量和事故数量的演变
尽管航班数量大幅增加,但是事故数量没有增加
事故很少发生,因此其数量在某一年和下一年之间区别很大。因此过于关注某一年的数字可能会产生误导。此外,要考虑到航空活动数量的不断增加。
由于这些原因,在分析趋势时考虑事故率更有意义。
每年致命性事故数量
每年全损事故数量
2.2 每年事故率的演变
致命事故率和全损率正在逐年稳步下降
今天,每年大约有3600万次航班。这与1960年代的情况相反,当时每年的航班数量要少得多,但所显示的事故率却达到了峰值。很难将这段时期的事故数据与行业活动量很少进行比较,但是最近几十年的航班数量足以表明这些比率在不断下降。
每年致命性事故率
每年全损事故率
2.3 技术对航空安全的影响
2019年
空客飞机完成第四代飞机的79%航班
2019年,全球有近3600万次航班离场。其中,1900万架次由第四代喷气式飞机完成,而空客制造的型号完成了其中的1500万架次。
前几页所证明的事故率的大幅度降低,只有通过民航业长期并将安全放在其使命中心的长期承诺才能实现。
同时这一成功的重要部分是由于有效的监管和强大的安全文化以及培训的改进,技术的进步也是一个关键因素。特别是飞机系统技术在考虑安全性的情况下得到了认真的改进。
第一代喷气式飞机是在20世纪50年代和60年代设计的,其系统技术受到当时模拟电子设备的限制。
第二代具有改进的自动飞行系统的喷气式飞机迅速出现。
第三代喷气机于20世纪80年代初推出。
这一代利用数字技术引入了具有导航显示和飞机管理系统(FMS)的“玻璃驾驶舱”
结合改进的导航性能以及地形指示和警告系统(TAWS),这些功能是减少受控飞行撞地(CFIT)事故的关键。
最新一代的第四代民用飞机在1988随着空客A320一同推出。第四代飞机使用了电传操纵(FBW)技术和飞行包络保护功能。这种额外的保护有助于防止飞行中失去控制的事故(LOC-I)
电传操纵(FBW)现在已成为航空业的标准,用在所有目前生产的空客型号,波音B777和B787,巴西航空工业公司E-Jets,苏霍伊超级喷气机和三菱MRJ。
每年不同代数飞机执飞的航班数量(百万)
四代不同的喷气式飞机
2.4 技术改善了航空安全
通过对不同代数机型的事故率相比较,清楚地说明了我们航空业在安全技术方面上的投资是有价值的。
这些都是伟大的成就,我们可以通过不同机型代数之间的数据看出致命性事故率是总体下降的。
自第三代飞机和最新的第四代飞机问世以来,每一代喷气机寿命的统计数据都显示出安全水平的显着提高。 与前一代和第二代飞机相比,在第三代飞机上引入TAWS技术后,CFIT致命事故的数量大大减少了。与前三代飞机相比,四代飞机的LOC-I和RE事故率更低,这也可以看出Fly-By-Wire技术和能源管理系统的优势。
1958 — 2019年按事故类别划分的平均致命事故率
2.5 不同代机型的事故率演变
技术进步降低了每一代机型的事故率
计算10年动态平均值突出了长期趋势。
仅当某代飞机一年内记录了超过100万次飞行并且数据来自该代第一架飞机投入使用后的10年,才进行计算。例如,第四代数字始于1998年,距A320投入使用已经十年。
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过去20年的商业航空事故
3.1 年度事故率的演变
自1999年以来
整个行业的致命事故和全损事故显着减少
这些成就的很大一部分归功于对增强安全性的新技术的投资。
每年每百万次飞行的致命性事故率
每年每百万次飞行的全损事故率
3.2 平均事故率的10年变化
第四代飞机事故率低于第三代事故率
第三代机型通过引入带有导航显示和飞行管理系统的玻璃驾驶舱,降低了事故率。
第四代机型在融入这些先进技术上,再增加了电传操纵技术,使实现飞行包线保护功能成为可能。
3.3 飞行中不同阶段的事故数量
近20年的事故绝大部分发生在进近和着陆阶段
在进近和着陆阶段事故高发的原因是在这些阶段机组人员处于高负荷的工作状态,而且情况在不利的天气或交通条件可能会进一步恶化。
致命性事故和全损事故的发生率在进近和着陆阶段最大并不令人意外。
进近和着陆时非常复杂的飞行阶段,在此期间导航,飞机配置变化,与ATC沟通,以及对拥挤的空域或不利的天气条件做出反应这些都对机组人员提出了高要求。
正是这种高工作负荷与潜在的意外情况汇合是导致发生事故的复杂因素。
1999-2019不同飞行阶段事故占总事故比例
3.4 事故原因分类
近20年来导致致命性事故的最大原因是LOC-I
第四代机型上的技术表明可以显著降低LOC-I事故。
由于第三代和第四代机型上使用了玻璃驾驶舱和导航技术并可持续改进,CFIT事故的数量持续减少。
跑道偏离 (RE) 包含横向和纵向偏离两种类型,跑道偏离是造成致命性事故的第三大原因,也是造成全损事故的最主要原因。新推出的基于能量和基于性能的技术很有希望可以解决冲出跑道的事件。
3.5 主要事故类别的演变
在过去的20年
CFIT的致命事故率降低了89%,LOC-I降低了66%
自1999年以来,配备地形识别警告系统(TAWS)以防止CFIT事故的飞机数量占比从69%增加到99%。这项技术的广泛采用是在本页内证明的CFIT事故率显著降低的关键因素。
对于 LOC-I, 在2019年配备减少LOC-I事故技术的飞机比例为52%。由于在第四代机型的LOC-I事故率比第三代机型减少了76%,我们可以预期随着第四代机型服役数量的增加,LOC-I事故率将进一步下降。
就RE而言,在过去的10年末,首次采用了解决这一事故的技术。配备这些技术的飞机数量依然很少,约占服役中机队数量的8%。因此,虽然我们可以观察到RE导致的全损事故率呈下降趋势,但现在得出结论仍为时过早。
3.6 可控飞行撞地(CFIT)的事故率
玻璃驾驶舱,FMS,地形识别警告系统
将CFIT事故率降低了89%
逐步引入的近地警告系统和地形识别警告系统降低了CFIT的发生率。
随后,安装在第三代飞机上的玻璃驾驶舱提高了导航性能,并有助于进一步降低CFIT发生率。
3.7 飞机失去控制(LOC-I)的事故率
相比于第三代机型
飞行包线保护功能降低了76%的 LOC-I事故
自A320飞机于1988年服役以来,第四代机型已经积累了30年的经验。
这代表了有超过2亿累计飞行循环的显著经历。这一强大的统计基础说明飞行包络保护功能对飞机解决LOC-I事故发生具有重要意义。
3.8 跑道偏移(RE)的事故率
最近引入了减少跑道偏离事故发生率的新技术
大多数的纵向跑道偏离与飞机能量管理有关。通过引入基于实时能量和着陆性能的警报系统,可以预期跑道偏离的事故率显著改善。如今配备这种系统的飞机比例太低因此不能看出整体效益,但是这种额外的安全措施是很有希望可以减少纵向跑到偏离事故发生。