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Ruiliang杨,莉娜LibinYang赵,Donghan耿, ”分布和通用航空飞机的危险因素与水相关的事故”,国际航空航天工程杂志》上, 卷。2021年, 文章的ID8812881, 9 页面, 2021年。 https://doi.org/10.1155/2021/8812881
分布和通用航空飞机的危险因素与水相关的事故
文摘
在过去的二十年里,数十个每年超过一百人死于与水有关的事故,其中大部分通用航空占。确定分布和致命的危险因素与水相关的通用航空飞机事故,根据14 CFR 594与水相关的事故部分91从2009年到2019年从美国国家运输安全委员会选择的在线数据库。两步的方法,组成的单变量逻辑回归和多变量逻辑回归进行估计28参数的影响。结果表明,飞机的额定功率超过100马力( ),仪器条件( ),夜间飞行操作( ),和巡航阶段( )拥有致命的风险升高的结果。本研究首次确定致命的与水相关的事故的分布和风险因素14岁以下CFR 91一部分。救生设备的必要性和重要性与水相关的事故也会高亮显示。
1。介绍
飞机事故被定义为标题49 830年联邦法规部分代码为“飞机的发生与手术相关的发生时间之间的任何人董事会飞机飞行的意图和所有这些人上岸,和任何人遭受死亡或严重伤害,或在飞机收到实质性的伤害。”的人为因素分析和分类系统,飞机失事的原因通常都是由组织的影响,不安全的监督,先决条件不安全行为,和不安全的行为1]。
与水相关的事故是在水上飞机事故涉及紧急降落,在计划与水相关的事故被称为抛弃事故(2]。几十个超过每年有一百人死于与水有关的事故在过去的二十年。图1显示了死亡和住户参与与水相关的事故从1999年到2019年。每年,因与水相关的事故死亡人数从30到195人参与这些事故的数量从101年到506年不等。虽然死亡和涉及居民的总体趋势下降在过去的二十年中(见图1),与水相关的事故仍然值得特别注意,因为他们是特别的,例如,occupants in water-related accidents require additional survival equipment to help them survive. It is estimated that approximately 70% of the fatalities in water-related accidents were attributed to drowning [3];因此,飞机应配备救生设备来拯救更多的生命在水上的操作。
通用航空(GA)意味着所有航班除预定航班和穿制服的武装的4]。近年来,遗传算法操作的致命的事故率14岁以下CFR 91跌破1部分每100000小时(致命的事件5]。致命伤害由49 CFR 830.2定义为“任何伤害导致死亡事故的30天内。“影响往往是交通死亡的主要原因(6,7),同样,死亡的最重要原因飞机事故也是影响,其次是火和溺水(8]。与水相关的事故的死亡也可以归因于这三个类别,但溺水显著增加的可能性。GA安全文献都集中在GA的原因和趋势(9和人为错误10)和模型(1]。GA占绝大多数的民用航空事故和死亡人数在美国。同样,大多数的与水相关的事故从1999年到2019年发生在GA(见图2)。GA的比例与水相关的事故总与水相关的事故范围从75.7%到86.2%。但是,没有文献研究GA与水相关的事故已经发表。
R.G.W.樱桃& Associates有限也(11)提出了一种适用于飞机事故数据和现有研究的回顾与水相关的事故从1967年到2009年。但是他们的研究只包括与水相关的事故western-built飞机认证为20或更多的乘客在车523 / 23 / CS-23,只有一些通用航空飞机。报告讨论了81与水相关的事故发生在43年,只有31事故官方事故报告。美国联邦法规49 CFR 830指定飞机事故事件必须报告给美国国家运输安全委员会(NTSB),这意味着只有31事故从1967年到2009年在报告中被认为是正式的飞机事故。在现实中,与水相关的事故的数量范围从49 - 107每年从1999年到2018年(见图2),这是超过总数的正式报告的事故R.G.W.樱桃& Associates(有限11]。此外,报告没有考虑与水相关的事故的分布和风险因素。因此,本研究的目的是展示的分布与水相关的事故GA操作14岁以下CFR部分91和识别风险因素导致的致命的崩溃时期跨越2009 - 2019。
2。方法
14岁以下的所有事故报告CFR 91人从NTSB在线数据库下载部分(https://www.ntsb.gov/_layouts/ntsb.aviation/index.aspx)。与水相关的事故14岁以下CFR部分被选出的91位宾客通过仔细阅读这些报告。因为有许多缺失项目报告从1999年到2008年,这项研究只分析报告从2009年到2019年。
所有使用SPSS统计分析(v22)软件。使用逻辑回归确定致命事故的风险因素。解决问题的几个参数的丢失的数据,一个两步的方法,包括单变量逻辑回归和多元逻辑回归(12]。单变量逻辑回归是用来选择的重要参数,以及多变量逻辑回归是用来统计调整每个重要参数估计的影响。
3所示。结果
3.1。与水相关的事故和损伤分布
有594与水相关的事故,其中有220例已经死亡事故和374年14岁以下的非致命的事故在GA操作CFR 91从2009年到2019年。580 594与水相关的事故,事故发生在美国。此外,8、3、1、1、1事故发生在巴哈马群岛,基里巴斯、墨西哥湾和大西洋。每年的数量与水相关的事故从45到71不等(见图3),涉及人的数量从87年到125年(见图4)。每年有12到25致命事故,导致22岁到47人死亡。年度致命事故数明显高于非致命的事故,和每年的死亡人数占大约40%的居住者。
3.2。挖沟的位置与水相关的事故
事故报告是用来识别抛弃的位置。如果一个航空事故报告没有提到挖沟的位置,纬度和经度被用来确定放弃通过谷歌地图位置。图5显示了挖沟的位置与水相关的事故在GA操作14岁以下CFR 91一部分。有8种抛弃地点:湖/泻湖,海湾/湾河口海洋/海、河溪,沼泽、沼泽、池塘/池/水库、运河/水车道/沟/通道,波涛汹涌的水/静水。最常见的四个抛弃位置湖/泻湖(189/594),海湾/湾河口(108/594),海洋/海(94/594),河溪(85/594),沼泽和沼泽/ (50/594)。其它规模较小的位置,例如池塘充当抛弃位置68飞机。当放弃发生在海洋或海洋,非致命的交通事故的数量低于致命事故(43非致命的事故和51致命事故)。抛弃在沼泽或沼泽时,非致命的交通事故的数量相当于致命事故。在所有其他情况下,非致命的交通事故的数量还不到致命的事故。
3.3。致命的航班的危险因素
有28个参数作为一个致命的飞行的危险因素。这些参数被分为四个问题:试点问题,飞机的问题,天气问题,和飞行问题。飞行员问题包括八个参数:飞行员证书,职业飞行员,飞行员年龄、试点性,第二个试点,试点总飞行时间,飞行员飞行时间使/模型和讲师评级。飞机问题包括11个参数:飞机评级,认证的最大毛重、额定功率,发动机,发动机类型、适航证书,时间自去年检查、机体总时间,座位,飞机类别,和业余。天气问题包括6个参数:天气状况,在事故现场条件,条件的光、能见度、风速、阵风、和降水量和昏暗。飞行问题包含三个参数:广泛的阶段的飞行,飞行距离最近的海岸,和目的。除了距离最近的海岸,由纬度,经度,谷歌地图,其他参数都从事故报告获得。
594年的与水相关的事故,只完成84事故与感兴趣的所有28个参数(列在表中1)。完整的情况下,有22人死亡,62 nonfatalities等同的价值大约1事件/变量(22/28),远远低于推荐的10(最小值13]。由于这个原因,一个两步的方法被用来分析致命事故的风险因素。在两步方法中,一个致命的事故被选为响应变量,并且每个潜在的风险因素被选为预测变量。
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一个统计上显著的因素
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表1显示了单变量逻辑回归的结果评估事故和潜在风险因素之间的关系。
在单变量逻辑回归,所有参数关于飞行员的问题没有致命事故的风险降低。与我们的研究结果相似,O ' hare et al。14]表明,驾驶员特征没有受伤的结果的关键因素。然而,Bazargan et al。15)表明,一个致命的事故是更容易与男性飞行员,60 +岁的飞行员,飞行员和更多的经验。他们建议女性飞行员的致命错误,少了和更有经验的飞行员可能试点具有挑战性的航班。事实上,只有11个女飞行员594名飞行员参与了与水有关的事故。统计分析的结果表明,男性和女性飞行员之间不存在显著差异,因为有女飞行员数据太少,可能呈现性别比较毫无意义(13]。与水相关的事故需要紧急降落在水和通常与飞行员的飞行经验;因此,更少的年的试点经验并没有导致更致命的事故。
一些参数对飞机飞机评级等问题,认证的最大毛重、额定功率,发动机,发动机类型被确定为风险因素基于单变量逻辑回归。O ' hare et al。14和博伊德12)也证明了双引擎飞机进行更高的死亡风险由于不同的飞行资料。天气条件等参数对天气的问题,在事故现场条件,条件的光,和能见度也认定为危险因素基于单变量逻辑回归。这些发现部分配合博伊德(12),这表明,在事故现场条件和条件的光进行超额风险致命的飞行。参数,广泛的阶段的飞行,在飞行问题类别被确认为一个风险因素,和起飞阶段和巡航阶段之间的差异具有统计学意义,但起飞的区别和其他飞行阶段的无统计学意义。
因此,一些关于飞机的参数问题,天气问题,和飞行问题做携带致命事故的风险更高,而其他参数与风险较低有关。更具体地说,10参数已确定风险因素的基础上,单变量逻辑回归:飞机评级,认证的最大毛重、额定功率,在事故现场条件,条件的光,可见性、数量的发动机,发动机类型、天气状况,和广泛的飞行阶段。
Multiple-variable分析使用一个朝前地选拔程序被用来评估一个致命的风险事故。每一步的朝前地选拔程序,与最大的无意义的变量消除了价值模型。最后multiple-variable logistic回归模型包含四个参数:额定功率,在事故现场条件,条件的光,和广泛的飞行阶段(见表2)。有319个完整记录可供multiple-variable logistic回归分析(非致命的225和94和致命的事故)。事件的数量/变量因此23.5(94/4),远远超过必要的10的事件数量建议Peduzzi et al。13]。
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一个统计上显著的因素
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28本文中讨论的参数,只有四个参数(额定功率,在事故现场条件,条件的光,和广泛的飞行阶段)包含在最终的多变量逻辑回归,表明有显著联系的四个风险因素和致命的事故。四个参数都导致了一个健壮的多变量模型( , )与79.3%的预测价值。是否从单变量逻辑回归或多变量逻辑回归,飞机的额定功率超过100马力,操作仪器的条件下,晚上飞行操作,在巡航飞行阶段都显示一个致命的风险升高的结果。此外,比值比的值也显示,改变方向的重要独立变量对应的结果变量进行单变量逻辑回归时是一致的和多变量逻辑回归。
与飞机不到100马力相比,飞机有更大的马力五倍更有可能有一个致命的与水相关的事故( )。较高的原因可能是因为飞机马力通常在水飞更远的距离,导致死亡的风险更高。从图可以看出5致命事故的数量大于非致命的事故,抛弃在海洋或海洋。
操作仪器条件下表现出更大的一个致命的风险与水相关的事故比视觉条件下( ),类似的结论是博伊德(12]。319完整记录的multiple-variable logistic回归模型,14与水相关的仪器条件下操作时发生事故,由13个致命的与水相关的事故,而305年与水相关的视觉条件下操作时发生事故,由81年的致命的与水相关的事故。
晚上操作显示过多的风险一个致命的结果( )。319年完整的记录,280年水事故发生在白天由69年致命的与水相关的事故,而39水事故发生在夜间由25个致命的与水相关的事故。
起飞阶段和巡航阶段之间的差异在统计学上意义重大。起飞阶段相比,巡航阶段表示风险升高致命的结果( )。然而,起飞阶段之间的差异风险和其他飞行阶段的无统计学意义。
4所示。讨论
作者的知识,这是第一个专门研究报告与水相关的事故的分布和风险因素在GA操作14岁以下CFR 91一部分。与水有关的事故是一个独特的事故需要紧急降落在水,在专业水紧急设备可以用来拯救生命。根据14 CFR 91.509,飞机应该配备救生用具或批准的浮选设备的每个主人飞机飞行结束时水超过50海里距离最近的海岸。如果飞行距离最近的海岸100多海里或飞行时间超过30分钟,救生圈必须安装在飞机上。至于其他水上的操作14岁以下CFR 91一部分,救生设备不是强制性的。
的588与水相关的事故可以确定距离最近的海岸在这项研究中,超过50海里的距离最近的海岸只有10事故。这些事故,由6死亡事故和4个非致命的事故,导致10人死亡,21人。考虑到594年与水相关的事故涉及380人死亡和1140人,这是不合理的飞机只需要10安装救生设备事故。
因为生存所需的设备并不是飞机参与大部分的与水相关的事故,许多航空公司和飞行员经常被忽略在飞机救生设备的重要性。在594年与水相关的事故报告探讨了,只有38报告提到的救生设备,只有5飞机安装个人漂浮设备和23飞机安装两个救生圈。事实上,救生设备发挥了巨大作用在保存至少24人死亡,据NTSB在线数据库。因此,航空公司和飞行员应该更加注意救生设备。有必要装备更多的飞机,甚至那些不打算飞过水,适当的救生设备。
然而,飞机在7与水相关的事故配备个人救生设备,但设备不使用时的事故。主要原因是因为乘客不知道或不熟悉如何使用救生设备。因此,更多的关于生存与水相关的事故和安全教育设备应该执行飞行员和乘客。
常见的个人救生设备包括两个救生圈和充气个人漂浮设备。救生用具是浮选设备所使用的飞机主人如果飞机沟渠水,有时被称为“救生衣”或“救生衣”在一些航空文件(16]。生活的必需品以外的个人救生设备被定义为个人漂浮设备,应满足TSO-C72c [17]。有两个类别的个人漂浮设备:noninflatable类型和充气类型。Noninflatable类型通常包括浮选的坐垫、头靠,扶手,和枕头,这为其他主要功能的航班上。充气类型可以代替两个救生圈在一些不太苛刻的航班。典型的充气类型有一个类似的形式和功能作为生活的必需品,但展示性能较低。表3比较了不同的生活的必需品和充气个人漂浮设备。
一般来说,两个救生圈通常有双浮子室和一个幸存者定位器(见图6),它可以满足更严格的性能要求和被用于飞行安全要求高。充气个人漂浮设备有一个较低的浮子室性能(见图7),只能用于取代两个救生圈飞行安全要求较低。
飞机的额定功率超过100马力( ),操作仪器条件下( ),晚上和飞行操作( )一个致命的结果进行风险升高;因此,飞机在这些条件下应配备救生设备能够满足高安全要求,如救生圈拯救更多的生命。
5。结论
与水相关的事故的分布和风险因素提出了通用航空飞机使用两步方法。首先,大约95.3%的通用航空飞机(566/594)参与与水相关的事故没有配备救生设备,造成人员伤亡。因此,飞机14岁以下CFR 91一部分应该配备救生设备的每个主人飞机避免受伤和死亡的风险。第二,飞机的额定功率超过100马力( ),操作仪器条件下( ),晚上和飞行操作( )一个致命的结果进行风险升高;因此,飞机在这些条件下应配备救生设备能够满足高安全要求,如救生圈拯救更多的生命。最后,因为许多航空公司和飞行员经常忽视对救生设备相关知识,更多的安全教育方面与水相关的事故和救生设备应进行航空公司和飞行员。
数据可用性
在生成的数据集和/或分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
我们要感谢中国国家自然科学基金(没有。U1933111, 51705361)。
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