飛行安全不得不警惕的“FOD”

為了航空安全，航空器的檢查必不可少，而為避免起降和滑行中的航空器因外來物產生各種危險，機場跑道的FOD檢查也是非常重要的環節，因為一個疏忽，FOD就會成為航空殺手。

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什么是FOD

FOD是（Foreign Object Debris）的縮寫，即可能損傷航空器的某種外來的物質、碎屑或物體。如金屬零件、防水塑料布、碎石塊、報紙、瓶子、行李牌等，以上統稱外來物。典型的有：金屬器件（螺帽、螺釘、墊圈、釘子、保險絲等）、機械工具、飛行物品（私人物品、鋼筆、鉛筆、紐扣等）、橡膠碎片、塑料制品、混凝土瀝青碎塊（石頭、沙子、冰渣等）、紙制品、動植物等。

機場范圍內外來物的種類繁多、來源復雜，按照對航空器運行安全的危害大小可大致分為三類：高危外來物、中危外來物和低危外來物。

（一）高危外來物：金屬零件和重量較重的外來物。高危外來物極為堅硬，擊中航空器會對其造成的極大地損傷。

（二）中危外來物：碎石塊、報紙、包裝箱等對飛行安全有一定影響的外來物。

（三）低危外來物：非金屬零碎垃圾、紙屑、食品等對飛行安全威脅較小的外來物。

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FOD的危害

航空器對于外來物來說相當脆弱，一塊塑料膜吸入發動機就能引起空停，硬幣、螺母等金屬物甚至會打壞航空器引擎的葉片，而導致發生航空事故，螺釘、金屬片或者尖銳的石子也會扎傷航空器的輪胎引起爆胎，產生的輪胎碎片又會打傷航空器本體或重要部件，如液壓管、油箱等。

據統計，全球民用航空業每年因FOD 造成的直接損失超過40億美元，同時還會造成航班延誤、中斷起飛、關閉跑道等間接損失，其間接損失至少為直接損失的4倍；中國民航每年都發生5000起以上的FOD損傷飛機事件，約占航空事故征候總數1/3。

案例回顧

案例1

2000年7月25日，從巴黎戴高樂機場起飛的一架法國航空公司的協和超音速客機發生了空難。據說這架法航的協和飛機在起飛56秒鐘之后，機場控制塔的工作人員，突然發現它的尾部起火，飛行員發現情況在緊急迫降的過程中，不幸墜毀。這不僅造成機上109人全部遇難，同時地面的4位無辜百姓，也因此喪生。

經過一個多月的調查，專家們出乎意料地發現，這一次事故的原因，是飛機在起飛滑跑的過程中，軋到了跑道上的一塊43厘米長的金屬薄片，導致輪胎爆裂，爆裂的輪胎碎片飛起，正好擊中了飛機的油箱，引發燃油泄漏并燃起大火，最終導致飛機墜毀。而那導致整個慘案的罪魁禍首——金屬薄片，正是從上一班飛機上遺漏的異物。由于航班的頻次多，飛機跑道不可能被隨時巡查，所以那塊奪命的金屬薄片，才沒有被及時發現，釀成了慘劇。

案例2

2005年1月20日，某航空公司的一架B737-700準備離港，當機組啟動發動機，地面機務人員發現左發前方有火星閃出，立即通知機組關車。

經查，飛機左發吸入異物（小水泥碎塊），多個葉片被打壞，飛機停場更換葉片。且現場有兩塊道面板因掉邊有修補過的痕跡，修補處已松動脫落，從而產生水泥碎塊。

案例3

2010年10月19日19∶27時，國航CA1234航班在西寧機場正常推出滑行至11號跑道等待起飛時，由于11號跑道順風過大，改用29號跑道起飛。19∶38時，在該航班由11號跑道自西向東滑行過程中，在距離A滑行道向西10米左右，距跑道中心線5米左右處發現屬A滑行道臨時關閉標志物的一部分。隨后場務人員迅速清理了跑道，并對道面進行了檢查，確認道面適航。CA1234航班最終使用11號跑道于19∶53時正常起飛。

經查，A滑行道于2010年3月15日至2010年10月31日期間臨時關閉。臨時關閉標志采用兩塊3.75m×1.5m和一塊9.0m×1.5m的黃色彩鋼板與空腹方鋼骨架連接后在滑行道拼鋪，每塊彩鋼板標志采用四根15kg的混凝土預制條壓住四周。

雖然該關閉標志尺寸符合《民用機場飛行區技術標準》（MH5001-2006）第6.7.2條規定，但材料不符合《民用機場飛行區技術標準》（MH5001-2006）第6.7.2條及《民用機場運行安全管理規定》（191號令）第二百四十四條之規定的易折要求。同時由于所設置的臨時關閉標志固定方式不夠牢固，關閉標志中一塊3.75m×1.5m板材，被吹至跑道，導致事件發生。

案例4

2015年，12月11日，由廣州飛往昆明的航班在機場東跑道降落著陸時飛機輪胎發生爆胎，后被拖至指定停機位。經檢查，飛機輪胎爆胎是由于中線跑道燈脫落而導致的。

案例5

2017年10月27日，新西蘭某機場一名地勤人員在對一架A320飛機進行檢查時，不慎將寫字夾板遺漏在右側的發動機里，迫使客機起飛后返航。經查，地勤組在飛機跑道發現了寫字板殘骸及碎紙片，飛機被發現“發動機內全是紙屑”，發動機風扇葉和用于抑制噪音的摩擦襯墊也出現輕微損壞。

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FOD防范

目前，國內外大多數機場的FOD檢測仍然是以人工檢測為主，這種方法不但可靠性差、效率低，而且占用了寶貴的跑道使用時間。

隨著航空事業的迅速發展，為滿足不斷增加的客貨運輸量，越來越多的機場都在進行大規模的擴建和新建，與此同時，機場的安全隱患問題也在不斷的增加，現有的技術難以有效保障航班安全。尤其法航協和號飛機的失事推動了FOD自動監測系統的研究。

目前世界上較為典型的有英國開發的Tarsier 系統、以色列開發的FODetect系統、新加坡開發的iFerret系統和美國開發的FOD Finder系統。

國內，對跑道異物自動監測系統的研究才剛剛起步，一些高校和科研單位也在積極進行技術研發和產品探索。

縱觀國內外多年的FOD檢測實踐，目前FOD智能檢測的技術發展趨勢是采用毫米波雷達+近紅外與高清攝像融合成像的多種探測傳感手段融合識別技術。