[논문]항공기 조류충돌 예방을 위한 조종사 비행중 결심 역량 증진방안 연구

이장룡; 허강

doi:10.12985/ksaa.2019.27.2.016

항공기 조류충돌 예방을 위한 조종사 비행중 결심 역량 증진방안 연구
A Study on Measures Enhancing Pilots' Aeronautical Decision Making(ADM) Competence to Prevent Bird Strike Incidents 원문보기

한국항공운항학회지 = Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics, v.27 no.2, 2019년, pp.16 - 25

이장룡 (한국항공대학교 항공운항학과) , 허강 (공군항공안전단 안전관리실 연구과)

Abstract ▼ AI-Helper

While various efforts are being made to ensure aviation safety, air accident rate induced by pilot human factors is still high worldwide. In particular, among pilot human factors, it would be the most important issue for pilots to anticipate and recognize flight environmental factors beyond their control and to make a positive decision making(ADM). In the Republic of Korea Air Force(ROKAF), there were many dizzying experiences induced by bird strike incidents and developed into dangerous moments such as damage to the aircraft and pilots' increased mental stress. It is a matter of serious concern in terms of safety management and human factors to dismiss bird strike incidents as inevitable misfortune due to environmental factors. In 2018, the ROKAF Aviation Safety Agency(ASA) conducted an experimental study to enhance pilots' ADM competence that can anticipate and avoid a bird strike. As the way of the study, 'Bird Strike Preventing Information' had been written and distributed every week by the ASA to flight units in the ROKAF during the period of the study. Through enhanced pilots' perceptual ADM competence, there was a noticeable number of reduction in bird strike incident compared to previous years of the experimental study.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig 1. Common statistical analysis types
그림 Fig 2. Judgment continuum(Jensen, 1995)
그림 Fig 3. Example of Birdstrike Preventing Information
표 Table 1. Comparison between overall number of 2018 bird strike incidents & previous 3 years bird strike incidents
표 Table 2. Comparison between number of 2018 bird strike incidents & previous 3 years bird strike incidents within airport boundary
표 Table 3. Comparison between number of 2018 bird strike incidents & previous 3 years bird strike incidents out of airport boundary
그림 Fig 4. Frequency in usage of ‘bird strike preventing information’
그림 Fig 5. Deviated Flight legs based on ‘bird strike preventing information’
표 Table 4. Comparison between number of previous 3 years bird strike incidents outside airport boundary & 2018 bird strike incidents outside airport boundary

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 연구는 대한민국 공군의 항공기 조류충돌 예방조치 일환으로 공군 조종사들에게 조류충돌 예방과 관련한 안전정보(Safety Information)를 제공하여 활용토록 한다면 Jensen(1995)이 주장한 조종사들의 비행중 결심(Aeronautical decision making; ADM) 역량을 증진시켜 조류충돌을 피할 수 있는 선제적 조치가 가능한지를 확인하기 위해 추진되었다.
본 연구의 목적은 공군 내 항공기 조류충돌 사례를 감소시키는 방안으로 ‘Bird strike 예방 정보’와 같은 안전정보를 조종사들에게 일관되게 제공하여 활용하게 하는 것이 조종사들의 조류충돌 예방에 관한 비행중 결심(Aeronautical decision making; ADM) 역량을 증진 시킬 수 있는지를 확인하는 데 있었다.

가설 설정

공군항공안전단 안전관리실에서는 Solso & Massaro(1995)가 강조한 학습이론 및 Gradler (2001)가 언급한 구성주의(Constructivism) 이론에 기초하여 항공기 조류충돌과 관련된 안전정 보(Safety information)가 비행 중 조류활동에 관한 조종사들의 지식과 간접경험을 향상시켜서 예상되는 조류충돌 회피 관련 ADM 역량을 증진 시킬 수 있다는 연구가설(Hypothesis)을 세우고 이를 확인하고자 하였다.
본 연구는 ‘Bird strike 예방 정보’ 제공 및 확인이 공군 조종사들의 조류충돌 예방 관련 비행 중 결심(ADM) 역량 증진에 도움이 되었는지를 검증 하는 것이기 때문에 아래의 변수들은 연구 진행 기간 중 예년과 변동이 없다고 가정하였다2).

제안 방법

‘Bird strike 예방 정보’가 조류충돌 예방에 관해 조종사의 비행 중 결심 역량 증진 효과성은 이전 3년간의 항공기 조류충돌 발생 통계와 실험 기간 중 발생한 사례 건수 비교와 조종사 설문조사를 통해 분석하였다.
‘Bird strike 예방 정보’는 공군 조류충돌보고 체계(의무보고) 보고자료, 연도별 공군 조류충돌 통계분석자료, 환경부 발간 대한민국 조류활동 분석 보고서 등을 참고하여 과 년도 동일시기에 발생했던 항공기 조류충돌 사례, 시기별 조류활동 특성, 작성 이전 5주간의 조류충돌 발생 동 향, 비행 전ㆍ중 조류활동 특성을 고려한 조종사 착안 중점 등을 요약한 1페이지 분량의 핵심 정보들을 포함하였으며 ICAO(2018)가 언급했던 서술적 분석(Descriptive analysis), 추론적 분석 (Inferential analysis), 예측적 분석(Predictive analysis) 방법을 활용하여 작성하였다.
’18년 12월 7개 공군 비행대대 조종사 85명 대상 전화 설문을 통하여 ‘Bird strike 예방 정보’를 비행 전 브리핑 시 활용한 빈도와 조류활동을 고려한 비행계획 반영 여부를 확인하였다.
12. 31.까지 48주간 매주 월요일 공군 전 비행부대 조종사, 관리자 및 운항 관제 대대에 이메일로 전파하였고, 수신 여부를 확인하였다. 아울러, 공군 각 비행대대에서는 조종사들이 본 정보를 비행 전 브리핑 시 활용토록 하였다.
공군항공안전단은 Jensen(1995)과 ICAO(2018)가 언급한 내용에 기초하여 조종사의 비행 중 결심 역량은 지식과 경험을 통해 증진되고, 이를 위해 안전정보를 이용한 Case Study가 효과적 대안이 될 수 있다는 것에 착안하여 2018년 2월부터 2018년 12월까지 11개월간 매주 시기별 활동 조류의 특성, 과거 조류충돌 발생사례, 최근 조류충돌 발생 경향 등을 분석ㆍ정리한 ‘Bird Strike 예방 정보’를 공군 각 비행기지에 배포하여 비행준비에 활용토록 한 뒤 그 효과성을 실제 조류충돌 발생사례 건수의 감소 여부 및 조종사 설문을 통해 확인하고자 하였다.
따라서 본 연구는 실험 기간 중 ‘Bird strike 에방 정보’의 제공 및 활용 이외 다른 변수들이 변화가 없는 상태에서 발 생한 조류충돌 건수를 과거 통계 수치와 조종사 대상 설문을 통해 비교 분석하였으며, 그 결과는 아래와 같다.
본 연구는 공군내 항공기 조류충돌 예방 활동과 관련하여 ‘Bird strike 예방 정보’ 제공 및 활용 외 기타 변수들이 변함없다는 가정하에 실험 전ㆍ후의 조류충돌 발생사례 감소 여부를 확인하고 조종사 설문을 통해 수행되었다. 이 과정에서 기술 통계적 데이터만을 활용하여 비교 분석 하였기 때문에 통계적 검증이 미흡한 부분이 있다.

대상 데이터

나. 공군에서 매년 조류충돌 사례를 통계적으로 관리해 왔던 비행기지들만을 본 연구에 포함한다.

성능/효과

그 결과 ’18년 공군의 항공기 조류충돌 총 발생 건수는 이전 3년(’15년～’17년) 평균 대비 17% 감소하였고, 기지 내 지역1)에서의 발생 건수는 10% 감소하였으며, 기지 내 지역 이외 공역에서는 22%가 감소하였다.
그 결과, 65명(75%)의 조종사가 비행 전 브리핑 시 ‘Bird strike 예방 정보’를 월 5회 이상(자주) 활용했다고 응답하였으며, 이 정보를 고려하여 월 5회 이상(자주) 비행계획을 수립했다고 응답한 조종사는 61명(72%)이었다.
기지 내 지역 이외 공역에서 비행 시 조종사들은 항공기에 근접하는 조류를 육안 식별/인지 여부와 상관없이 불확실한 상태에서도 조류충돌의 위험성에 대해 경각심을 가지고 조류활동 확률이 낮은 곳으로 비행경로를 조정하였고, 기지 내 지역보다 시간적 여유가 있는 공역에서 이러한 결정(Judgment)을 내릴 수 있었으며, 조류회피기 동을 실행에 옮기는 최종 결심을 긍정적으로 생각할 수 있는 동기적 비 비행요소(Non-flight factor) 영향이 있었던 것으로 보인다.
둘째, 하지만 ‘Bird strike 예방 정보’는 Jensen (1995)이 제창했던 지각적(Perceptual) 결심 역량 증진에는 큰 영향을 미치지 못한 것으로 보인다.
셋째, ‘Bird strike 예방 정보’는 조종사의 인지적(Cognitive) 결심 역량 증진에는 효과성을 나타 냈다.
아울러, ‘Bird strike 예방 정보’에 기초하여 조류충돌을 회피하기 위해 비행경로를 조정했거나 비행계획을 수정한 구간에 대하여 중복 선택을 허용한 설문조사 결과, 전개 경로(47명) 및 복귀 경로(87명)에 반영하였다는 응답이 높게 나타났다(전체 응답의 87%).
약 1년간의 연구 수행 결과, ’18년 공군 내 전체 조류충돌 발생 건수는 연구를 시작하기 이전 3년간 연평균 조류충돌 총건수 대비 17%가 감소 하였고, 기지 내 지역에서는 10%가 감소하였으며, 기지 내 지역을 제외한 공역에서는 22%가 감소하였다.
첫째, ‘Bird strike 예방 정보’를 활용했던 기간 중 공군에서 발생한 항공기 조류충돌 사례는 이전 3년 평균 발생사례 대비 약 17% 감소하였다.

후속연구

이 과정에서 기술 통계적 데이터만을 활용하여 비교 분석 하였기 때문에 통계적 검증이 미흡한 부분이 있다. 향후 ‘Bird strike 예방 정보’와 같은 안전정보의 제공 및 활용이 비행중 결심 역량 증진에 효과성이 있는지를 확실히 검증하기 위해 조종사 집단 내에서 Control group과 Experimental group을 구분하여 실험을 진행하고 통계적 검증을 수행한다면 더욱 명확한 결과를 식별할 수 있을것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인지란?	인지는 이전에 학습했던 내용에 관한 기억과 재생산, 과거에 습득한 아이디어, 방법, 절차들을 합성하거나 문제의 핵심을 결정하는 지적 활동으로써 지식, 이해, 적용, 분석, 종합, 평가 등 6가지 분야로 구성된다(Krathwohl, Bloom, & Masis, 1964). 여기에서 지식은 정보를 조직하고 구성하는 관계 및 패턴을 강조한다.
	정보처리의 3가지 과정은?	정보처리는 지각(Perception), 인지(Cognition), 행동(Action) 등의 3단계 과정을 거친다(Proctor & Van Zandt, 1994). 지각은 자극의 발생, 감지, 식별의 과정이고 자극시간의 길이(Duration)와 명확도(Clarity)에 의해 영향을 받는다.
	경험을 해석하는 인간의 인지 시스템의 특징은?	이 이론에 따르면 사물 또는 주변 사람들과의 경험을 해석하는 인간의 인지 시스템은 두 가지 특징을 가진다. 첫째는 시간이 지날수록 인간의 인지 시스템은 점점 더 정밀화된다는 것으로써 인간이 성숙하고 배움을 더해감으로써 인지 과정이 개선된다는 것이고, 둘째는 이미 형성된 인지 시스템이 현재 환경에 맞는 의미를 부여한다는 것이다(De Lisi & Golbeck, 1999).

참고문헌 (18)

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상세보기
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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