新加坡航空SQ321湍流事故的警示

2024年5月21日，一架新加坡航空SQ321航機在緬甸上空遇到極端湍流，不幸造成1人死亡數10人受傷的事故（圖一）。筆者在2024年6月撰文分析這次事故，認為意外元凶應是「對流引起的湍流」，而不是當時不少傳媒所報道的「晴空湍流」。今年5月18日，新加坡運輸安全調查局終於發表了最終調查報告（圖二），確認了筆者的看法。報告發表後不足一周，國泰航空CX156航機於今年5月23日在菲律賓上空突然遭遇嚴重湍流，令多位乘客受傷（圖三）。今期文章將會為大家説明SQ321意外的重點、CX156事故的類同以及與氣候變化的關係。

SQ321最終報告：對流湍流確是元凶

最終報告的結論清晰：「航機在緬甸西南部飛行時，遭遇嚴重的對流引起的湍流」（報告第3.1.1段），確認了筆者當初的判斷。

根據最終報告，SQ321於2024年5月21日07:49 UTC在緬甸西南部上空 3.7萬尺巡航時，突然遭遇湍流。飛行數據記錄儀顯示，在不足一秒的時間內，垂直加速度從+1.35G急降至-1.5G，變化達2.85G；緊接着在4秒內又從-1.5G回升至+1.5G，變化達3G。這屬於極端湍流（extreme turbulence），其垂直加速度變化，足以將沒有扣好安全帶的乘客、機組人員和其他物件先拋向機頂，又再急速下墜，造成嚴重傷亡。

報告亦分析了氣象雷達圖像和人造衛星圖像（圖四及圖五；筆者相信後者是紅外線雲圖），發現飛機在事發前正飛越一道南北走向的雲帶（圖四及圖五中的虛線包圍部分），屬於塔狀積雲（Towering Cumulus），雲頂高度達4.5萬尺至5.2萬尺——亦即比飛機的巡航高度更高。但機組人員聲稱在遠處只見卷雲（cirrus clouds）。

報告確認湍流事發地點上空存在一個快速發展的積雲區。圖六和圖七分別是07:40 UTC和07:50 UTC的衛星圖像（筆者相信是可見光雲圖）。據新加坡氣象局的分析，事發地點的雲頂高度在07:40 UTC時約為2.75萬尺，但在短短10分鐘內急速發展，到07:50 UTC時已達約4萬尺，即雲頂每分鐘上升約1200尺。

仔細研究圖六和圖七亦可以發現，紅圈內比較光亮的雲區在10分鐘內變得較大和更光亮，這代表對流雲區正在發展。再看圖四的雷達圖像，其實SQ321的航線非常接近紅圈中的雷達強回波（降雨率達每小時100毫米或以上），這代表對流活動在07:40 UTC時已經非常活躍，但仍然未上升至飛行高度，因此並未清楚顯示在圖五的紅外線雲圖上。

新航亦利用飛行記錄儀的數據作出模擬，推算航機在事發時遭遇的上升氣流速度高達每分鐘8000至9000尺（約每秒150尺），這正是強烈對流雲中的猛烈上升氣流。報告結論指，這次湍流正是由這片急速發展的對流雲區所引致，而非晴空湍流。

飛機雷達出事？機組人員判斷問題？

然而，報告在確認湍流成因之餘，亦揭示了一系列值得深思的問題—— 機上天氣雷達為何未能提供預警？機組人員的目視觀察和判斷是否足夠？ 報告詳細分析了航機天氣雷達（WXR）的表現和機組人員的使用過程，是整份報告中最值得關注的一部分。

根據機組人員的陳述及駕駛艙通話記錄儀（CVR）的記錄，在事發前約19分鐘（距事發地點約165海里），駕駛艙兩個領航顯示器均沒有顯示任何雷達回波，直至事發時亦然，就連事後在FL370下降至FL310的過程中，雷達仍然沒有顯示任何天氣回波。最終當航機下降至FL310以下，雷達回波才重新在領航顯示器出現。機長甚至在CVR中表達了驚訝：「我在MAX增益下開着（雷達），但什麼都看不到⋯⋯」。

報告揭示，在事故發生前，該航機的右側天氣雷達（WXR-R）（該航機上有兩台雷達可供選擇——WXR-R及WXR-L——事故發生時所使用的雷達是WXR-R）已有問題記錄。在2024年4月29日和5月1日，該航機的天氣雷達曾有「低估顯示」（under-painting）的報告；更重要的是，在事故發生前僅六天的5月15日，WXR-R曾有「無顯示」（no-painting）的報告。這是一個極為關鍵的細節。

調查組安排了雷達原廠對肇事雷達系統的各主要組件進行全面測試，但原廠的結論是：沒有確鑿證據證明雷達有問題！然而，調查組在測試過程中發現了一些異常現象。他們的最終立場是：不能排除在事故飛行期間，WXR-R出現無顯示或低估顯示的可能性。換言之，天氣雷達在關鍵時刻可能未能如實反映飛機前方的天氣，卻未有任何故障警示。

但調查組亦發現，事故不單牽涉雷達故障問題，也與機組人員如何使用雷達和作出判斷有關。報告記載，當SQ321在緬甸西南部上空飛行時，在附近空域飛行的其他四架航機的機組人員，均目視觀察到緬甸西南部上空被廣泛的雲層覆蓋，估計雲頂高度介乎3.5萬至5萬尺，均超越SQ321的巡航高度。這四架航機亦全部基於飛機上的天氣雷達回波而決定改變飛行路線，以避開惡劣天氣。這些航機最終只遇到輕微至中度湍流。

反觀SQ321的機長，他聲稱在遠處只見卷雲，其眼前飛行路線看似清晰無阻。報告指出，「無法理解為何SQ321的機組人員沒有看到廣泛的雲層」。卷雲由冰晶組成，與對流活動沒有直接關係，天氣雷達亦不會探測得到。不過，在日間目視氣象條件下飛行的機師，理應更主動地向外觀察，核實領航顯示器上顯示的雷達回波是否與實際情況相符。何況，氣象台為肇事航班所提供的高空重要天氣圖清楚顯示緬甸西南部上空會有對流雲團。

另外值得關注的問題是，為什麽機組人員在整個飛行過程中始終使用WXR-R，從未嘗試切換至WXR-L？按照常理，當機長察覺可能有天氣影響的情況下，例如接近熱帶對流頻繁地區，卻看不到任何雷達回波時，一個審慎的做法是嘗試切換至另一個雷達系統，以核實訊息的準確性。

事故前六天的航班，機組人員正是透過切換雷達頻道發現了問題。遺憾的是，SQ321的機組人員沒有進行這一簡單的操作。若能在接近緬甸上空前切換至WXR-L作核對，很可能便會發現WXR-R的「低估」或「無顯示」問題，從而獲得更準確的天氣訊息，讓機長有機會作出正確決定，改變飛行路線，避開對流雲區。

最終報告提出了多項安全建議，涵蓋飛機製造商、航空公司、機組人員以及監管機構，筆者不在這裏逐一展開。事故後，新航已就機組人員培訓、天氣雷達使用及湍流管理等方面採取了一系列補救措施，值得肯定。但有一點非常重要，就是無論安全帶燈號是否亮起，乘客應盡量扣好安全帶，這仍然是避免湍流傷亡最有效的手段。

在SQ321事故發生後不久，傳媒報道有1名73嵗英籍男乘客因心臟病發死亡，另外有30人受傷。但是，最終調查報告透露，除了這個死亡個案外，其實共有79人受傷，其中56人重傷，佔機上總人數百分之25，比當初的報道嚴重得多！其中超過20人遭遇了脊椎重創、椎骨骨折或脊髓受損，另外亦有6名乘客遭受顱骨骨折和腦部創傷。

部分傷者在緊急送院後接受了脊椎手術，但其中一名澳洲籍女舞蹈教師Kerry Jordan因頸部及脊椎重創而癱瘓，胸部以下沒有知覺，雙手也不受控制，因此仍然沒有自理能力。另一名馬來西亞籍女大學生Hong Mun Ying則較為幸運，她的胸部脊椎亦遭受嚴重創傷，需要做手術以鈦金屬支架穩定脊椎，經過長期的物理治療後可以恢復走路的能力，據報道可以在去年9月回到英國繼續學業，可謂不幸中之大幸。

湍流事故增多？

SQ321最終報告發表後不足一周，另一宗涉及湍流的事故已接踵而至。今年5月23日，國泰航空CX156航班由澳洲布里斯本飛往香港，在着陸前約兩小時，於菲律賓上空突然遭遇嚴重湍流。當時客艙服務員正在準備供應早餐，餐車及機艙內物品被拋起，有咖啡飛濺到機頂。航機安全降落香港國際機場後，共發現有10人受傷，包括6名機艙服務員及4名乘客，其中8人被送往北大嶼山醫院治療。

CX156事件的湍流成因仍在調查中。根據初步資料，事發地點在菲律賓上空——該地區熱帶對流活躍（圖八）。嚴重湍流發生於22日20:54 UTC，在20:50 UTC時衛星雲圖（圖八左）顯示開始有對流在飛機航線西南面發展；在短短10分鐘內，這發展區域已經擴大至覆蓋飛機航線（圖十右）。

筆者利用雲頂高度圖像，可以粗略估計在這10分鐘內，事發地點附近的雲頂高度由大概3.6萬尺上升至接近4.6萬尺，而當時飛機的巡航高度為3.8萬尺，相信因此遭受相關的上升氣流影響，出現嚴重湍流。這次事件在SQ321最終報告甫一發表後隨即發生，意義深遠——它提醒我們，對流湍流的威脅並非孤立個案，而是持續存在的風險。

全球暖化令水循環加速，更多水汽由溫暖的海洋蒸發至大氣層，而持續變暖的大氣層亦能夠儲存更多水汽，在熱帶和亞熱帶地區，對流活動將更為頻繁和強烈，雷暴及積雨雲的發展速度亦會加快。美國的氣象學家在近年曾利用電腦模擬暖化如何影響美國本土上不同强度的對流活動，結果支持強對流活動將會增加，而弱對流活動則會減少（圖九）。

SQ321、CX156及過去10年多宗對流湍流事故，估計已最少造成1人死亡、超過150人重傷，它們均發生於熱帶或亞熱帶地區，時值對流活躍的溫暖月份，這並非巧合。可以預期，隨着全球暖化持續，穿越熱帶地區的長途航班將面臨更大的對流湍流風險，航空界必須更積極地應對這一挑戰，才能有效保障飛行安全。

原刊於《PCM》，本社獲作者授權轉載。