撰文 | Cloud

審校｜阿嫻

三天前，美國西南航空一架客機起飛后大約六分鐘，突然急劇下降。乘客們紛紛發(fā)出尖叫聲，有些人甚至從座位上飛出去，腦袋撞到了天花板。兩名空乘人員受傷，傷者正在接受治療。

突如其來的大幅度下降，是因為飛機的碰撞警報響了，飛行員需要立刻采取措施，避免與迎面而來的霍克獵人戰(zhàn)斗機在空中相撞。事后，西南航空的客機繼續(xù)飛往目的地，并平安降落。

上周六，美國一客機險些與戰(zhàn)斗機相撞，視頻來源：John Wiseman

我國的兩架飛機前段時間也發(fā)生了類似險情。據(jù)一些媒體報道，7月初，一架國航客機與一架順豐貨機在飛越俄羅斯領空時，也險些相撞——兩機最近的垂直距離只有100米左右。

兩架飛機的空中防撞系統(tǒng)被觸發(fā)，迫使兩架飛機采取緊急規(guī)避動作，最終化險為夷。

國航順豐險情

當時，國航的CA967航班從上海浦東飛往意大利米蘭馬爾彭薩機場，飛機是空客A350-900寬體客機。順豐的CSS128航班從布達佩斯飛往中國鄂州，是一架波音767貨機。

根據(jù)目前已有的資訊，在此次險情中，國航機組人員意外改變高度，而此次高度變化未經(jīng)俄羅斯空中交通管制員的許可，可能是副駕駛聽錯了空管指令，而負責操縱飛機的飛行員沒有進一步核實就駕駛飛機向上爬升——

從授權(quán)高度10394米向10973米的高度爬升。

而與此同時，遠方的順豐貨機迎面飛來，巡航高度約為10668米。

順豐貨機的飛行員在看到前面有飛機時，就意識到不對勁，于是通知地面的空中交通管制員他的前方有一架飛機，請求確認其位置。

空管發(fā)現(xiàn)問題后，相繼指揮國航和順豐右轉(zhuǎn)以避開對方。當飛機剛一轉(zhuǎn)向，兩架飛機的空中防撞系統(tǒng)（英語：Traffic Collision Avoidance System，縮寫：TCAS）就觸發(fā)了，而且還是防撞警報中更為緊急的RA（Resolution Advisory，解決建議）。

當兩架飛機的空中防撞系統(tǒng)發(fā)出RA警報時，意味著兩架飛機如果現(xiàn)在不趕緊采取規(guī)避動作，飛機將在15~20秒相撞。此時，空中防撞系統(tǒng)（TCAS）的RA警告會向飛行員提供具體的指示——讓一架飛機趕緊爬升，讓另一架飛機趕緊下降。

在執(zhí)行了RA的緊急規(guī)避動作后幾秒鐘，順豐飛行員通知地面的空管人員沖突已解決，并請求爬升許可。

順豐的波音747貨機，不是該事件中的飛機。

當TCAS RA解除后，飛行員應通知空管他們正在返回先前指定的許可，或者確認已發(fā)出的任何修改后的許可。圖源：MarcelX42

根據(jù)網(wǎng)上流傳的無線電通話錄音，順豐飛行員后面在與 國航機組 溝通時還說道：“這樣的穿越高度是非常不合適的?！?/p>

在險情發(fā)生時 ，國航客機和順豐貨機的最低垂直間隔僅為90~120米，遠低于國際航空標準要求的最低垂直間隔1000英尺（約304米）。在有些空域中，飛機之間的最小垂直間隔標準更高，大約為610米。

兩架飛機最后都平安飛往目的地，無任何人員的受傷報告。目前，該事件的詳細過程還在進一步調(diào)查中。

TCAS，防撞的最后防線

事發(fā)時，俄羅斯空中交通管制員同時管理著四架飛機。在那期間，在遠離險情發(fā)生的空域，海南航空的航班一直向空管請求爬升許可。就在海南航空航班收到高度指令后不久，國航CA967航班試圖做出回應。因此，有人猜測，國航的飛行員可能錯誤地聽取了空管給海航航班發(fā)出的爬升指令。

在飛行員錯誤地爬升到危險高度，空管人員也未能及時發(fā)出更正指令的情況下，飛機配備的TCAS是防止飛機空中相撞的最后一道防線。

TCAS 是獨立于地面空中交通管制系統(tǒng)的空中設備，會探測附近其他飛機的應答器信號，根據(jù)飛越該空域的飛機的速度、高度、方位和距離等信息，預測潛在的相撞風險，然后會自動向每架受影響的飛機發(fā)出空中相撞的危險警報。

根據(jù)檢測到的威脅程度，TCAS會發(fā)出兩種警告——TA和RA。

TA是Traffic Advisory的縮寫，意為“交通警告”，提醒飛行員注意周圍的交通。TA通常在飛機大概會在30~45秒后就撞上的時候出現(xiàn)，警告系統(tǒng)會一直喊“traffic traffic traffic”。

RA是Resolution Advisory的縮寫，意為“解決建議”，即提供具體的操控建議，例如爬升或下降，以避免碰撞。RA大概在飛機將在15~30秒后要相撞時出現(xiàn)，系統(tǒng)會直接喊“climb climb climb”（爬升、爬升、爬升）或者“descend descend descend”（下降、下降、下降）等指令。如果飛行員爬升或下降的速度不夠快，TCAS還會發(fā)出加快爬升或加快下降的警報。

在飛機將在大約15~30秒后要相撞時，TCAS RA警告會出現(xiàn)，發(fā)出具體的互相避讓指令，圖源：Traffic collision avoidance system: false injection viability

有些飛機的TCAS還具備了先進的自動避讓功能，例如這次險情里國航CA967航班的飛機——空客A350-900。

有了自動避讓，飛機不需要飛行員來操作緊急避讓動作，飛機自己就會接管飛機，緊急上升或下降。而順豐的波音767和大部分飛機一樣沒有自動避讓，需要飛行員手動執(zhí)行TCAS RA發(fā)出的防撞建議。

現(xiàn)如今，TCAS 廣泛應用于民航客機和貨運飛機，為防止空中相撞增加了一道有效的安全屏障，避免了很多災難的發(fā)生。

不過，目前仍有一些航空器沒有配備TCAS。今年一月，美國一客機與一架直升機相撞，造成67人死亡，該直升機就沒有配備TCAS。

圖中的藍線和橙線分別為客機和直升機的飛行路徑，碰撞發(fā)生的高度約100米 ，圖源：National Transportation Safety Board

TCAS有效，但不完美

自1974 年開發(fā)以來，TCAS已經(jīng)取得了許多進步。但目前，TCAS還不完美，仍有一些局限性，例如側(cè)重于垂直分離（指導爬升或下降），不會提供某些情況需要的水平分離（左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)），無法探測并避讓沒有TCAS的航空器，并且在低空中也無法有效工作。

在2002年7月發(fā)生的烏柏林根空難中，一架俄羅斯客機與一架DHL貨機的TCAS RA也觸發(fā)了，但俄方客機選擇聽取了空管員的指令，而貨機遵循了TCAS的指示，導致兩架飛機都選擇下降，最終相撞造成兩機所有人員死亡，其中45名死者是準備去西班牙旅行的俄羅斯兒童。

2004年2月，空難發(fā)生時唯一值班的空管員遇刺身亡，行兇者是一名俄羅斯建筑師，他的妻子和兩個孩子都在 烏柏林根 空難中喪生。

這次空難后，國際民航組織規(guī)定TCAS警告應該始終優(yōu)先于空管員的指令。圖源：Anynobody

希望隨著航空技術(shù)的進一步發(fā)展，空中防撞系統(tǒng)和地面空中交通管制系統(tǒng)能夠更加高效地工作和協(xié)作，從而更好地守護人們的飛行安全。

參考資料：

[1] https://www.faa.gov/documentlibrary/media/advisory_circular/tcas%20ii%20v7.1%20intro%20booklet.pdf

[2] Safe Handling of TCAS Alerts | Safety First. (2021). Retrieved July 28, 2025, from Airbus.com website: https://safetyfirst.airbus.com/safe-handling-of-tcas-alerts/

[3] Varley, L. (2025, July 16). Near-Miss Incident Over Tuva: Air China A350 and SF Airlines B777 in Close Call. Retrieved July 24, 2025, from AviationSource News website: https://aviationsourcenews.com/near-miss-incident-over-tuva-air-china-a350-and-sf-airlines-b777-in-close-call/

?[4] Vyte Klisauskaite. (2025, July 15). Air China A350 & SF Airlines 767 in Near-Miss Over Russia: Aviation Safety Concerns. Retrieved July 24, 2025, from Simple Flying website: https://simpleflying.com/air-china-a350-mid-air-near-miss/

?[5] AvionixTech. (2023, May 28). Simple Explanation of What is ADS-B. Retrieved July 25, 2025, from Avionix-tech.com website: https://www.avionix-tech.com/blog/simple-explanation-of-ads-b/

?[6] Hardiman, J., & Joshi, G. (2021, April 2). What Is TCAS And How Does It Work? Retrieved July 25, 2025, from Simple Flying website: https://simpleflying.com/tcas-how-does-it-work/?Lambert, A. (2024, November 13). What is TCAS? Retrieved July 28, 2025, from Bristol Groundschool website: https://www.bristol.gs/what-is-tcas/

[7]

to, C. (2004, June 28). aircraft collision avoidance system which actively interrogates other aircraft transponders. Retrieved July 28, 2025, from Wikipedia.org website: https://en.wikipedia.org/wiki/Traffic_collision_avoidance_system#:~:text=It%20is%20a%20type%20of,pilot%20on%20potentially%20conflicting%20aircraft.

[8] https://www.youtube.com/watch?v=U0ittcR6VMQ&t=2346s

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