胡 毅，李毓峰，馮 凱

（中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院，陜西 西安 710089）

在申請(qǐng)人編制的試飛要求中，某型水陸兩棲飛機(jī)明確提出要按照民航規(guī)章CCAR21.35條的要求開展功能和可靠性試飛。功能和可靠性試飛需求來源于CCAR-21-R3《民用航空產(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定》第二章第21.35 條中第（二）目（2）項(xiàng)和第（六）目（2）項(xiàng)[1]。主要目的是驗(yàn)證航空器及其零部件和設(shè)備的功能和可靠性。

功能和可靠性試飛嚴(yán)格意義上說是在合格審定試飛之后開展的獨(dú)立的試飛階段，但基于試飛進(jìn)度、效率和成本等方面的考慮，功能和可靠性試飛通常分為結(jié)合試飛和專項(xiàng)試飛兩部分。結(jié)合試飛主要與合格審定試飛科目相結(jié)合，按照一定的比例折算到功能和可靠性試飛總時(shí)間中，而專項(xiàng)試飛要求在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中按照實(shí)際運(yùn)行時(shí)的保障模式開展飛行。森林滅火作為該型飛機(jī)最典型的任務(wù)模式之一，其所處的森林環(huán)境是開展功能和可靠性試飛不可缺少的典型運(yùn)行環(huán)境。為了確保功能和可靠性專項(xiàng)試飛的順利進(jìn)行，在深入了解我國(guó)當(dāng)前航空護(hù)林場(chǎng)站情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合該型飛機(jī)的特點(diǎn)，初步篩選出適用于開展功能和可靠性專項(xiàng)試飛的航空護(hù)林站（簡(jiǎn)稱航站），可為后續(xù)開展功能和可靠性專項(xiàng)試飛奠定基礎(chǔ)。

1 水陸兩棲飛機(jī)航站使用要求

根據(jù)該型機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和使用限制，對(duì)航站的使用條件主要有以下幾方面的要求：

1）航站海拔。航站海拔過高，會(huì)對(duì)該型飛機(jī)造成減載效應(yīng)，滅火的效率也會(huì)大為降低。此外，由于某型水陸兩棲飛機(jī)采用的非增壓艙設(shè)計(jì)，在海拔超過某一高度時(shí)需要為機(jī)組供氧。綜合以上兩點(diǎn)，該型飛機(jī)執(zhí)行海拔較高地區(qū)的滅火任務(wù)效率不高。

2）航站管護(hù)區(qū)域內(nèi)最大標(biāo)高。該型飛機(jī)有最大飛行高度要求。在開展航線規(guī)劃時(shí)，要注意避讓危險(xiǎn)高度。

3）航站管護(hù)區(qū)域內(nèi)平均海拔。該型飛機(jī)在超過某一高度需供氧。因此，為了保證巡護(hù)任務(wù)的完成，巡護(hù)區(qū)域內(nèi)平均海拔不能超過規(guī)定的高度。

4）航護(hù)期平均溫度。對(duì)于東北林區(qū)，航護(hù)期內(nèi)有可能出現(xiàn)水面結(jié)冰、注水設(shè)備結(jié)冰、投水艙門結(jié)冰的現(xiàn)象。

5）航站管護(hù)區(qū)域內(nèi)地形起伏。地形起伏太大，氣流條件復(fù)雜，會(huì)嚴(yán)重影響到某型水陸兩棲飛機(jī)的投水高度，造成投水霧化現(xiàn)象比較嚴(yán)重。

6）跑道條件。對(duì)跑道長(zhǎng)度、寬度、PCN值以及地基都有具體的要求。

7）保障車輛。主要包括牽引車、電源車、空調(diào)車、加油車、高空作業(yè)車、除冰車、充氧車等。

8）水面保障設(shè)備。包括水面牽引設(shè)備和其他水面保障設(shè)備。

9）助航設(shè)施。具備I 類精密進(jìn)近助航燈光設(shè)施。

10）通信設(shè)施。具備VHF通信、HF通信設(shè)施。

11）導(dǎo)航設(shè)施。具備VOR 地面臺(tái)、ADF 地面臺(tái)、DME地面臺(tái)、I類精密進(jìn)近儀表著陸系統(tǒng)、航管詢問機(jī)等設(shè)備設(shè)施。

12）地面注水設(shè)備。是否具備地面加注水設(shè)施設(shè)備。

13）地面化滅攪拌加注設(shè)備。是否具備地面化滅攪拌加注設(shè)備，化滅藥劑主要為黏稠劑和阻燃劑，阻燃劑主要為水氯鎂石、膨潤(rùn)土等。阻燃劑加注到水中可以減輕霧化現(xiàn)象，提高滅火效率。

14）航站可汲水水源基本要求。對(duì)水源的長(zhǎng)度、寬度和深度都有具體的要求。

航站可汲水水源海拔：根據(jù)某型水陸兩棲飛機(jī)的使用限制，可汲水海拔不能超過預(yù)定的高度。

15）水源距航站距離。水源距航站距離決定了單位時(shí)間內(nèi)取水量的多少，對(duì)飛機(jī)的滅火效率有比較大的影響，直接決定了執(zhí)行滅火任務(wù)是采用地面注水還是滑行汲水的方式。

16）水源性質(zhì)?？杉乘词欠窠绾?、界湖以及自然保護(hù)區(qū)。

2 航空護(hù)林站概況

2.1 航空護(hù)林站分類

航空護(hù)林站根據(jù)其隸屬關(guān)系，可分為非全功能航站和全功能航站。非全功能航站主要依托軍用或民用機(jī)場(chǎng)，后勤保障依賴于機(jī)場(chǎng)提供，而全功能航站為航空護(hù)林單位自建林業(yè)專用機(jī)場(chǎng)。全功能航站又可細(xì)分為可同時(shí)滿足固定翼飛機(jī)和直升機(jī)起降的航站和僅滿足直升機(jī)起降的航站。全功能航站主要由4個(gè)系統(tǒng)組成：一是后勤保障系統(tǒng)，由辦公室、指揮室、機(jī)組宿舍、業(yè)務(wù)人員宿舍、機(jī)降隊(duì)員宿舍及工勤人員等組成。二是地勤保障系統(tǒng)，林-3型以上機(jī)場(chǎng)，包括500 m以上跑道、停放6架以上飛機(jī)的停機(jī)坪，消防車、電源車、驅(qū)鳥車及場(chǎng)務(wù)人員等。三是航行保障系統(tǒng)，包括調(diào)度指揮中心、指揮塔臺(tái)、自動(dòng)氣象站、通信設(shè)備、氣象預(yù)報(bào)，空管人員等。四是航油供應(yīng)系統(tǒng)，包括航油庫(kù)、飛機(jī)加油車、運(yùn)油車。有專業(yè)油料管理員、加油員等，保障飛機(jī)隨時(shí)供油。

2.2 航空護(hù)林站分布情況

我國(guó)的航空護(hù)林任務(wù)主要由南方航空護(hù)林總站和北方航空護(hù)林總站承擔(dān)。南方航空護(hù)林總站擔(dān)負(fù)著西南林區(qū)滇、川、黔、桂4 省（區(qū)）的航空護(hù)林任務(wù)。在云南的普洱、保山、麗江，四川的成都、西昌，廣西的百色分別建有6 個(gè)直屬航空護(hù)林站[2-4]。南方航空護(hù)林總站6個(gè)航空護(hù)林站都沒有專用的固定翼林業(yè)機(jī)場(chǎng)，全部依托于民航機(jī)場(chǎng)；西昌站、麗江站、成都站和保山站建有或在建直升機(jī)機(jī)場(chǎng)。各站點(diǎn)海拔相對(duì)較高，地形復(fù)雜，氣候多變，會(huì)對(duì)飛機(jī)造成減載且投水高度受到較大的影響，可汲水水源數(shù)量較多，但因地形復(fù)雜滑行汲水存在諸多不便。

北方航空護(hù)林總站主要承擔(dān)黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古東北部分的航空護(hù)林任務(wù)，下轄嫩江站、加格達(dá)奇站、塔河站、伊春站、牡丹江站、佳木斯站（東方紅起降點(diǎn)）、幸福站、根河站（滿歸站）、海拉爾站、扎蘭屯站、烏蘭浩特站（五岔溝起降點(diǎn)）、敦化站（長(zhǎng)白山起降點(diǎn)）及黑河等13 個(gè)航空護(hù)林站[5]。北方航空護(hù)林總站航空護(hù)林站點(diǎn)的特點(diǎn)是大部分為全功能航站，少數(shù)站租用軍用、民航機(jī)場(chǎng)。北方各航空護(hù)林站點(diǎn)海拔較低，不會(huì)造成飛機(jī)減載，但可汲水水源數(shù)量少且距離航站較遠(yuǎn)。全功能航站大多具備地面加注水和化滅藥劑的設(shè)備，保障設(shè)施較為齊全，但跑道普遍較短。

本文針對(duì)南方航空護(hù)林總站直屬的普洱、保山、麗江、百色、西昌和成都以及北方航空護(hù)林總站直屬的嫩江站、加格達(dá)奇站、塔河站、伊春站、牡丹江站、佳木斯站、幸福站、根河站、海拉爾站、扎蘭屯站、烏蘭浩特站、敦化站及黑河等19 個(gè)航空護(hù)林站點(diǎn)開展某型水陸兩棲飛機(jī)的適應(yīng)性評(píng)價(jià)。

3 航空護(hù)林站適應(yīng)性評(píng)價(jià)

3.1 航空護(hù)林站適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)

為了便于對(duì)航空護(hù)林站開展適應(yīng)性評(píng)價(jià)，從某型水陸兩棲飛機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和使用要求出發(fā)，梳理出了航站適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了分類。將評(píng)價(jià)指標(biāo)分為關(guān)鍵影響評(píng)價(jià)指標(biāo)和非關(guān)鍵影響評(píng)價(jià)指標(biāo)。關(guān)鍵影響評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定主要從某型水陸兩棲飛機(jī)的使用限制出發(fā)而確定的具有一票否決能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如航站的標(biāo)高、巡護(hù)區(qū)域的海拔和導(dǎo)航通信設(shè)施的完備性等評(píng)價(jià)指標(biāo)。非關(guān)鍵影響評(píng)價(jià)是指航站不具備條件但可以通過其他方式進(jìn)行彌補(bǔ)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如保障車輛、注水設(shè)備等。

3.2 航空護(hù)林站適應(yīng)性評(píng)價(jià)流程

某型水陸兩棲飛機(jī)航站適應(yīng)性評(píng)價(jià)以各評(píng)價(jià)指標(biāo)的分類作為基礎(chǔ)，以關(guān)鍵影響指標(biāo)對(duì)各航站進(jìn)行評(píng)判，航站的某項(xiàng)關(guān)鍵影響指標(biāo)達(dá)不到合格判據(jù)的要求，即將此航站棄選，對(duì)通過關(guān)鍵指標(biāo)評(píng)判的航站采取基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法可以對(duì)不同航站進(jìn)行排序，把每個(gè)航站的不同名次加起來求該航站的名次總和。名次總和最低的航站，就是專家推薦的最優(yōu)的航站選擇。我們根據(jù)名次總和排序的結(jié)果確定一個(gè)合格閾值，對(duì)得分滿足合格閾值要求的航站列入備選航站，其余航站棄選。

3.3 基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法

經(jīng)關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選后，得到一個(gè)初步的篩選結(jié)果：19個(gè)航空護(hù)林站中，12個(gè)達(dá)不到關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)的要求。關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)航站的篩選情況如表1 所示。不達(dá)標(biāo)的原因有跑道條件、航站海拔、巡護(hù)區(qū)域平均海拔，因而可以直接棄選。針對(duì)剩余的加格達(dá)奇、烏蘭浩特、牡丹江、海拉爾、保山、普洱、百色7個(gè)航站關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)達(dá)標(biāo)的，采用基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法予以進(jìn)一步的評(píng)價(jià)。

表1 關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)航站列表

德爾菲法利用的是一種群體決策行為，具有反饋性、統(tǒng)計(jì)性和匿名性等特點(diǎn)，其本質(zhì)是在眾多專家的專業(yè)理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷能力基礎(chǔ)上建立的一種定性評(píng)價(jià)方法，適用于缺少信息數(shù)據(jù)，又較多地受到其他因素影響的信息分析與預(yù)測(cè)。德爾菲法通過多次與專家交互的循環(huán)過程，使分散的意見逐漸收斂在協(xié)調(diào)一致的結(jié)果上，能夠充分發(fā)揮信息反饋和信息控制的作用。

德爾菲法的一般流程為：

1）明確評(píng)價(jià)目標(biāo)。對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)予以明確，借助專家的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和邏輯思維能力能夠?qū)λu(píng)價(jià)的對(duì)象進(jìn)行較好地評(píng)價(jià)。本文的評(píng)價(jià)對(duì)象為經(jīng)初步篩選后的7個(gè)航空護(hù)林站。

2）選聘專家。選聘的專家必須在專業(yè)領(lǐng)域有一定知名度和豐富的經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)，為評(píng)價(jià)提供正確客觀的結(jié)果和有意義的參考。所邀請(qǐng)的10名專家都是試飛院在科研試飛和綜合保障領(lǐng)域有著豐富經(jīng)驗(yàn)的專家，有多個(gè)軍、民用機(jī)場(chǎng)的外場(chǎng)試飛組織與管理經(jīng)驗(yàn)。

3）專家對(duì)問題進(jìn)行評(píng)價(jià)。發(fā)布需要專家進(jìn)行評(píng)價(jià)的問題后，可以分多輪進(jìn)行評(píng)價(jià)。德爾菲法一般分4 輪進(jìn)行評(píng)價(jià)，將前一輪的評(píng)價(jià)結(jié)果作為下一輪評(píng)價(jià)的參考。

4）對(duì)獲取的專家知識(shí)進(jìn)行處理。以專家的初始評(píng)價(jià)意見作為基礎(chǔ)，建立專家意見集成的優(yōu)化模型，綜合考慮一致性和協(xié)調(diào)性因素，獲得具有可信度指標(biāo)的結(jié)論，達(dá)到專家意見集成的目的。本文采用一致性系數(shù)對(duì)專家評(píng)價(jià)的排序結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。

采用基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法對(duì)7個(gè)航空護(hù)林站的適應(yīng)性情況進(jìn)行排序，經(jīng)專家綜合比較航站各方面的條件，經(jīng)過多輪評(píng)價(jià)結(jié)果的迭代，專家排序名次總和在30 以下作為備選航站。具體評(píng)價(jià)結(jié)果如表2所示。

表2 選擇最優(yōu)方案的排序名次列表

對(duì)專家排序的結(jié)果可采用一致性系數(shù)來進(jìn)行檢驗(yàn)。一致性系數(shù)是介于0到1之間的數(shù)值，計(jì)算出的一致性系數(shù)越接近1表示專家的意見趨向一致。一致性系數(shù)可采用下面的公式進(jìn)行計(jì)算：

式中：CL為一致性系數(shù)；S為排序名次總和的方差和；Xi為專家對(duì)第i個(gè)航站評(píng)價(jià)的排序名次總和；M為邀請(qǐng)的專家數(shù)；N為需要評(píng)價(jià)的航站數(shù)。

經(jīng)對(duì)專家評(píng)價(jià)的排序結(jié)果進(jìn)行一致化檢驗(yàn)，計(jì)算出的一致化系數(shù)為0.913，說明所選擇的10名專家的評(píng)價(jià)結(jié)果比較趨向一致。

4 討論與結(jié)論

通過收集國(guó)內(nèi)19 個(gè)主要航空護(hù)林站的基本信息，結(jié)合某型水陸兩棲飛機(jī)開展功能和可靠性專項(xiàng)試飛的需求，提出了航站適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了分類并采用基于德爾菲法的專家評(píng)價(jià)方法確定了備選航站，主要的評(píng)價(jià)結(jié)果及建議如下：

1）北方各航空護(hù)林站及巡護(hù)區(qū)域海拔較低，全功能航站化學(xué)滅火及地面注水設(shè)施較為齊全，建議選取加格達(dá)奇站、烏蘭浩特站、海拉爾站作為某型水陸兩棲飛機(jī)開展功能和可靠性試飛的備選航站。

2）北方各航空護(hù)林站適合某型水陸兩棲飛機(jī)滑行汲水的水源點(diǎn)較少，適宜水源點(diǎn)又多為界河、界湖，在執(zhí)行滅火任務(wù)時(shí)，建議以地面注水的方式開展。

3）南方各航空護(hù)林站及巡護(hù)區(qū)域海拔普遍較高，且山高谷深，氣象條件復(fù)雜，所有6 個(gè)航站均為非全功能航站，特殊保障條件欠缺，對(duì)某型水陸兩棲飛機(jī)開展功能和可靠性試飛存在諸多不利影響，不建議選取，以降低試飛風(fēng)險(xiǎn)。