УДК 614.87

АНАЛИЗ СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ О СТОЛКНОВЕНИЯХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ С ПТИЦАМИ В РОССИИ В 2014 ГОДУ

Ложечников Илья Андреевич
Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации (г. Санкт-Петербург)

Аннотация
Выполнен анализ статистических данных о столкновениях воздушных судов гражданской авиации с птицами в воздушном пространстве Российской Федерации в 2014 году, случаи столкновения проранжированы по месяцам, времени суток, высоте полета воздушного судна, месту попадания птицы, фазе полета воздушного судна, аэродромам.

Ключевые слова: воздушное судно, орнилогическое обеспечение безопасности полетов, птицы, статистика, столкновения


THE ANALYSIS OF STATICAL DATA ABOUT THE CIVIL AIRPLANES BIRDSTRIKES IN RUSSIA IN 2014 YEAR

Lozhechnikov Ilya Andreevich
Saint-Petersburg State University of Civil Aviation

Abstract
The analysis of statistical data about the civil airplanes birdstrikes in the airspace of the Russian Federation in 2014. Cases of birdstrikes ranked by month, time of day, the height of the flight, the aircraft element the bird hit, flight phase of the aircraft, airfields.

Keywords: airplane, birds, collisions, ornithological flights safety, statistics


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Ложечников И.А. Анализ статистических данных о столкновениях воздушных судов гражданской авиации с птицами в России в 2014 году // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/12/60267 (дата обращения: 20.11.2016).

ВВЕДЕНИЕ

Деятельность гражданской авиации нацелена на удовлетворение потребности в пассажирских, грузовых авиаперевозках. При этом организация перевозок, уровень их технического выполнения должны удовлетворять требованиям по обеспечению заданных уровней безопасности и регулярности полетов, а также экономической эффективности эксплуатации летательных аппаратов. На возможность удовлетворения данных требований оказывают влияние многие факторы, среди которых – работоспособное состояние агрегатов и систем летательного аппарата. Работоспособность летательного аппарата нарушается в случае возникновения отказов и повреждений, одной из причин которых является – столкновение с птицами. Поэтому систематический анализ статистических данных о столкновениях воздушных судов гражданской авиации с птицами имеет важное значение для оценки ситуации по орнитологическому обеспечению безопасности полетов и выработки соответствующих решений.

АНАЛИЗ СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ О СТОЛКНОВЕНИЯХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ РОССИИ С ПТИЦАМИ В 2014 ГОДУ

Согласно мировой статистике столкновение с воздушным судном птицы, как причина летного происшествия, занимает третье место после отказов техники и человеческого фактора [5]. При этом годовой ущерб от столкновений воздушных судов с птицами оценивается до 1, 2 млрд. долларов США для коммерческих воздушных судов в мире [6, 7].
Таким образом, на основании всего вышеизложенного актуальным является анализ статистических данных о столкновениях воздушных судов с птицами с целью оценки положения в части орнитологического обеспечения безопасности полетов в отрасли. Для достижения данной цели необходимо решить ряд задач: определить «птицеопасность» полетов воздушных судов гражданской авиации в воздушном пространстве Российской Федерации в 2014 году, проранжировать зарегистрированные случаи столкновения по месяцам, времени суток, высоте и фазе полета воздушного судна, определить типы воздушных судов, наиболее часто сталкивающиеся с птицами, определить наиболее «птицеопасные» аэродромы России. Статистические данные о столкновениях воздушных судов гражданской авиации России с птицами за период (1987…2014) гг. представлены на рис. 1 [1, 2].

Рис. 1. Динамика уровня зарегистрированных случаев столкновения воздушных судов гражданской авиации с птицами за период (1987…2014) гг.

Оценка реальной «птицеопасности» полетов над территорией России может быть дана в зависимости от интенсивности полетов гражданских воздушных судов.
Статистические данные об интенсивности полетов над территорией РФ за период (2009…2014) гг., согласно данным Федерального Агентства Воздушного Транспорта (ФАВТ), представлены в таблице 1.

Таблица 1. Интенсивность воздушного движения в воздушном пространстве РФ за период (2009…2014) гг.
Количество полетов
Год
200920102011201220132014
Всего
98796911096631248106131848614187491462131

Таким образом, на основании имеющихся статистических данных коэффициент столкновений воздушных судов гражданской авиации с птицами в воздушном пространстве РФ за период (2009…2014) гг.:

 =  =  = 27444 (1)
 =  = 22193 (2)
 =  = 26555 (3)
 =  = 19977 (4)
 =  = 27817 (5)
 =  = 3962, (6)

где:
 - коэффициент столкновений ВС с птицами за i-ый год;
 – количество случаев столкновений ВС с птицами за i-ый год [шт];
 – количество полетов в воздушном пространстве РФ за i-ый год [шт].

Гистограмма  за период (2009…2014) гг. представлена на рис. 2.

 

Рис. 2. Гистограмма  за период (2009…2014) гг.

Таким образом, в 2014 году наблюдается резкое увеличение «птицеопасности» полетов воздушных судов в воздушном пространстве РФ. 
Пиковое значение случаев столкновений воздушных судов с птицами в СССР наблюдалось в 1987 году – 393 случая. После чего, начиная с 1988 года, сведения о столкновениях начинают анализироваться отдельно для СССР. При этом динамика столкновений начинает снижаться вплоть до 1994 года – 43 случая. 
В период с 2002 по 2013 гг. уровень зарегистрированных столкновений колеблется в пределах (35…69) случаев в год. Однако, в 2014 году наблюдалось резкое увеличение столкновений – 369 случаев, что на 6, 1% меньше максимума 1987 года.
«Птицеопасность» полетов гражданских воздушных судов над территорией России носит сезонных характер (рис. 3). 

Рис. 3. Распределение зарегистрированных случаев столкновений воздушных судов с птицами над территорией России по месяцам в 2014 и 2011 гг.

Наибольшую опасность для полетов в 2014 году с точки зрения орнитологического обеспечения безопасности полетов представлял период, начинающийся с апреля и продлевающийся вплоть до октября. При этом пиковое количество зарегистрированных случаев столкновений наблюдалось в июле. Для сравнения, в 2011 году динамика зарегистрированных случаев столкновений воздушных судов с птицами имела иной характер: постепенное увеличение столкновений с января по май с последующим резким уменьшением зарегистрированных столкновений в марте и пиковым количеством в июле, затем постепенное уменьшение столкновений с постоянным количеством в августе-сентябре.
Сезонный характер столкновений воздушных судов с птицами определяется, прежде всего:Массовыми миграционными перелетами птиц в весенние месяцы, частично распространяющиеся на июнь;
Наличием во второй половине лета в популяциях большого количества молодых птиц, которые не имеют достаточного опыта, предостерегающего их от опасного сближения с воздушными судами;
Высокой интенсивность полетов воздушных судов в воздушном пространстве РФ с конца весны и до начала осени.В 2014 году также наблюдалось изменение активности птиц в течение дня. Так наибольшее количество зарегистрированных столкновений происходили в светлое время суток (49% столкновений от общего количества), в темное же время суток – 41% столкновений. При этом в 10% случаев не было установлено время столкновения воздушного судна с птицей.
Высота столкновения воздушного судна с птицей была определена в 63 случаях столкновений, что составляет 17% от общего количества зарегистрированных случаев. При этом распределение зависимости зарегистрированных случаев столкновений от высоты полета представлено на рис. 4. 

Рис. 4. Распределение случаев столкновения воздушных судов с птицами в зависимости от высоты полета в 2014 году

Из рис. 4 видно, что наиболее часто столкновения происходили при полете воздушного судна на высоте: до 100 метров включительно, (101…200) метров, (201…300) метров, а также (501…600) метров. Данный вид распределения обусловливается более высокой интенсивностью перелетов птиц в приземном воздушном слое.
Наиболее часто происходили столкновения птиц с самолетами семейства Airbus «A320» и Boeing «B737 NG», Boeing «B737 Classic». Это объясняется тем, что самолеты данных типов составляют основу парка воздушных судов авиакомпаний Российской Федерации и, как следствие, их интенсивной эксплуатацией. Распределение случаев столкновений воздушных судов с птицами в зависимости от типа самолета представлено на рис. 5.

Рис. 5. Распределение случаев столкновений воздушных судов с птицами в зависимости от типа воздушного судна в 2014 г.

Стоит заметить, что в подавляющем количестве зарегистрированных случаев столкновений воздушных судов с птицами в воздушном пространстве России в 2014 году, воздушные суда эксплуатировались отечественными авиакомпаниями (323 случая, или 93% от общего числа столкновений).
При зарегистрированных столкновениях ранее указанных типов самолетов с птицами наиболее часто были зафиксированы попадания птиц в двигатели (25% от общего числа зарегистрированных случаев), фюзеляж (11%), носовой обтекатель самолета (9%), консоли крыла (9%). Распределение зарегистрированных случаев столкновений воздушных судов с птицами в зависимости от места попадания птиц представлено на рис. 6. При этом стоит отметить, что в35% случаев от общего числа зарегистрированных столкновений место попадания птиц не было установлено, и в 6% случаев была приостановлена дальнейшая эксплуатация воздушного судна. 

Рис. 6. Распределение случаев столкновений воздушных судов с птицами в зависимости от места попадания птиц в 2014 году

Статистические данные по зарегистрированным местам попадания птиц при столкновении их с самолетами семейства Airbus «A320» и Boeing «B737NG», Boeing «B737 Classic» представлены в таблице 2.

Таблица 2. Статистические данные по столкновениям самолетов семейства Airbus «A320» и Boeing «B737NG», Boeing «B737 Classic» с птицами в 2014 году
Место 
поп-я

Тип ВС

Фюзеляж
Двигатель
Консоль крыла
Шасси
Обтекатель радиолок-ра
Airbus «A320»
(%)
39
30,7
44
34,6
16
12,6
3
2,4
25
19,7
Boeing «B737» (%)
8
21,6
16
43,2
5
13,5
3
8,1
5
13,5

При этом в случае попадания птицы в консоль крыла существенное количество попаданий приходилось на предкрылок (около 77% для Airbus и 100% для Boeing) и затем – закрылок (33% и 0% соответственно). 
Наиболее часто столкновения воздушных гражданской авиации с птицами происходили на этапах взлета – 33% от общего числа зарегистрированных случаев, при этом на этапах посадки – 26 % (рис. 7). 

Рис. 7. Распределение случаев столкновений воздушных судов гражданской авиации с птицами по фазам полета в 2014 году

Статистические данные по количеству столкновений воздушных судов с птицами в 2014 году в различных аэродромах представлены рис. 8.

Рис. 8. Распределение случаев столкновений воздушных судов гражданской авиации по аэродромам в 2014 году

Из рис. 8 видно, что наибольшее количество столкновений, а именно 36% от общего количества столкновений, произошло в аэропорту Шереметьево (г. Москва), далее Внуково – 12% (г. Москва) и затем Пулково – 8 % (г. Санкт-Петербург).
В заключение стоит отметить – на основании статистического анализа случаев столкновений воздушных судов с птицами в воздушном пространстве Российской Федерации значительное количество значимой информации не было отражено в исходных данных.

Таблица 3. Неустановленные данные по фактам столкновений воздушных судов гражданской авиации с птицами в 2014 году
Данные
Количество неустановленных данных
Высота полета ВС в момент столкновения
83%
Место попадания птицы после столкновения с ВС
35%
Фаза полета ВС в момент столкновения
40%
Время суток в момент столкновения
10%

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В 2014 году наблюдалось скачкообразное увеличение случаев столкновений воздушных судов гражданской авиации с птицами в воздушном пространстве Российской Федерации – более чем в 7 раз выше уровня периода с 1999 года по 2013 год. 
На основании выполненного анализа статистических данных получены результаты:
- в 2014 году произошло существенное увеличение «птицеопасности» полетов воздушных судов гражданской авиации (уменьшение коэффициента столкновений практически в 7 раз по сравнению с 2013 годом);
- столкновения с птицами имеет сезонный характер, при этом наибольшая опасность полетов наблюдалась в период с апреля по октябрь с пиковым значением количества столкновений в июле;
- наибольшее количество зарегистрированных столкновений происходило в светлое время суток (49% от общего числа зарегистрированных столкновений);
- наибольшую опасность для полетов представляли полеты на высоте до 300 метров включительно;
- 33% зарегистрированных случаев столкновений произошли на этапах взлета самолетов;
- наиболее часто происходили столкновения с птицами самолетов семейства Airbus «A320» и Boeing «B737NG», Boeing «B737 Classic»;
- в 25% зарегистрированных случаев столкновений происходило попадание птиц в двигатель, 9% – консоль крыла, 9% – носовой обтекатель, 11% – фюзеляж;
- наибольшее количество столкновений воздушных судов с птицами произошли в Шереметьево (г. Москва), Внуково (г. Москва), Пулково (г. Санкт-Петербург);
- значительное количество данных о столкновениях воздушных судов гражданской авиации с птицами в 2014 году было не выявлено. 


Библиографический список
  1. Федеральное Агентство Воздушного Транспорта (ФАВТ). Столкновение ВС с птицами в процессе взлета или захода на посадку в аэропортах Российской Федерации. 2014 год.;
  2. С. Рыжов. Опасность столкновений с птицами [Текст]/С. Рыжов//Авиатранспортное обозрение. – 2009. – №102. – с. 25-28.;
  3. Федеральное Агентство Воздушного Транспорта (ФАВТ). Информация по безопасности полетов №14. Информация по орнитологическому обеспечению безопасности полетов на территории Российской Федерации. – 6 с.;
  4. Федеральное Агентство Воздушного Транспорта (ФАВТ). Интенсивность воздушного движения в воздушном пространстве РФ за период (2009…2014) гг.;
  5. В. Вышинский. Столкновение самолета с птицей [Текст]/В. Вышинский//Физический факультатив. Квант. – 2009. – № 6. – с. 30-31.;
  6. J. R. Allan. The cost of birdstrikes to commercial aviation [Text]/J. R. Allan, A. P. Orosz//Bird strike Committee Proceedings, Bird strike Committee – USA/Canada, Third joint annular meeting. Calgary, AB, 2001. – 10 p.;
  7. Wildlife strikes to civil aircraft in the United States 1990-2004 [Text]/E. Cleary et. Al.//Federal aviation administration national strike database. – 2005. – № 11. – 77 p.


Все статьи автора «Ложечников Илья Андреевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация