航空機オーバランの原因

皆さんこんにちは！

航空機のオーバーランの事故は課なりの頻度で起こっています。その原因は、悪天候

（雨、風など）が主ですが、パイロットの心理として進入速度を多めにする傾向があります。

それは、ハードランディングを嫌う心理的な面が大きいのかもしれません。

EMAS、ビジネスジェットの滑走路オーバーラン2件の救出に貢献
高エネルギーアプローチの危険性
日本では
オーバーランの主な原因

EMAS、ビジネスジェットの滑走路オーバーラン2件の救出に貢献

アメリカ連邦航空局（FAA）は、9月3日に滑走路をオーバーランした2機のビジネス

ジェット機を安全に停止させたのは、工学的物質拘束システム（EMAS）であると評価

しました。EMASベッドがシカゴ・エグゼクティブ空港（KPWK）のガルフストリーム

G150とボカラトン空港（KBCT）のボンバルディア・チャレンジャー300を停止させた

ことを受けて、ブライアン・ベッドフォード長官は、この技術を「命を救った」と称しました。

EMAS技術は、滑走路端に設置された軽量で押し潰しやすい素材の層で、滑走路をオーバー

シュート、アンダーシュート、または逸脱する航空機を停止させるものです。FAAによる

と、このシステムはパイロットの操作を必要とせずに航空機を急速に減速させることで、

壊滅的な事故につながる可能性のあるリスクを軽減します。9月3日の2件の事故では、

航空機は交通量の多い道路に進入する危険がありましたが、手前で停止しました。

シカゴ・エグゼクティブ空港では、ガルフストリームが着陸後、滑走路北端をオーバーラン

しました。NBCシカゴは、同機が「水曜日に空港北端のフェンスを突き破り、現場近くの

道路からわずか数インチの地点まで来た」と報じました。搭乗していた2人に怪我はあり

ませんでした。地元当局はNBCに対し、EMASの設置により、機体がヒンツ・ロード（一時閉鎖）に到達するのを防いだと述べました。

同日、フロリダ州では、ラスベガス発のチャレンジャー300型機がボカラトン空港の滑走路

をオーバーランしました。NBCサウスフロリダはこのオーバーランについて報道し、

「滑走路をオーバーランした航空機がEMASシステムによって安全に停止された瞬間を

捉えた」動画を公開しました。機内には4人が搭乗していましたが、負傷者はいませんで

した。同局が放映した映像には、機体がアレスターベッドに滑り込み、近くの道路手前で

瓦礫の雲の中、急停止する様子が映っていました。

米国の70の空港には122のEMASシステムが設置されており、FAAはこの技術により滑走路

の端を通過した航空機24機が停止したと報告しています。

「シカゴとボカラトンでの事故は、EMAS技術の人命救助効果を如実に示しています」

とベッドフォード氏は述べました。「これら2つのシステムは、まさに設計通りの機能を

果たしました。滑走路を外れた航空機を安全に停止させるのです。この技術は、重大事故の防止に真に貢献しています。」

FAAは1990年代、地形、水路、あるいは近隣の開発などの理由で滑走路安全区域全体を整備

できない空港に対応するため、オーバーランアレスティング技術の検討を開始しました。

デイトン大学、ニューヨーク・ニュージャージー港湾局、そしてエンジニアード・アレ

スティング・システムズ・コーポレーションと協力し、滑走路端に圧壊可能な素材を敷設

する方法を開発しました。この技術により、タイヤが沈み込み、航空機が制御停止する領域が確保されました。

現在、EMAS製品は、2020年にEMASMAXシリーズを買収したランウエイセイフ社によって

製造されています。同社はFAA（連邦航空局）承認済みの2種類のシステムを製造していま

す。1つは軽量セルラーセメントブロックで構成されたEMASMAX、もう1つはリサイクル

ガラスから作られた発泡シリカをメッシュとセメント構造に組み込んだgreenEMASです。

どちらも通常、滑走路の全幅に合わせて建設され、長さは空港のレイアウトと航空機の運航

状況によって決定されます。FAAは各設置提案を審査し、承認します。

オーバーランの航空機を停止させる工学的物質拘束システム（EMAS）

高エネルギーアプローチの危険性

今月初めの9月3日、2つの異なる空港で2機の航空機が滑走路をオーバーシュートしました

が、工学的物質拘束システム（EMAS）によって救助されました。1件はイリノイ州で、

もう1件はフロリダ州で発生しました。重傷者はいませんでした。

翌日、FAAはEMASを「滑走路オーバーランによる壊滅的な事態を防ぐことで航空の安全性

を高める」重要な技術として称賛しました。はるかに優れた戦略は、航空機を滑走路上に留めることです。

FAA長官ブライアン・ベッドフォード氏は、「シカゴとボカラトンで発生したこれらの

事故は、EMAS技術の人命救助効果を明確に示しています。これら2つのシステムは、滑走路

を外れた航空機を安全に停止させるという、まさに設計通りの働きをしました。この技術は

重大事故の防止に真に貢献しています」と述べました。

EMASは、滑走路の端に設置される軽量で押し潰しやすい素材のベッドで、滑走路をオーバ

ーシュート、アンダーシュート、または逸脱する航空機の速度を低下させます。FAAによる

と、現在、米国の70空港に122基のEMASが設置されています。

EMASは素晴らしい発明ですね。運が良ければ別ですが、EMASは滑走路逸脱時の最後の

防衛線であり、設置されていれば航空機が滑走路を離れる際にほぼ確実に損傷や破壊を防ぐことができます。

9月のセーブ

最初のインシデントでは、ガルフストリームG150がシカゴ・エグゼクティブ空港の

滑走路34をオーバーランし、滑走路端を越えて停止し、空港の境界フェンスを突き抜け

ました。ATCによると、事故当時、小雨が降っており、滑走路面は完全に濡れていました。

ATCの報告によると、機体は5,000フィートの滑走路の約半分の地点で着陸しましたが、

滑走路端に到達する前に停止できなかったようです。

記録によると、最近のG150滑走路逸脱は、シカゴ・エグゼクティブ空港におけるEMAS

による3回目の「救済」でした。EMASは2014年に同空港の滑走路34と滑走路16の両端に設置されました。

2016年、ダッソー・ファルコン20が早朝の着陸試行中に滑走路16をオーバーランしまし

た。5年後、突風と雪の中着陸を試みたダッソー・ファルコン900EXが滑走路16の端から離陸し、EMASベッドに停止しました。

2020年、シカゴ・エグゼクティブ空港で別の滑走路逸脱が発生しました。このとき、

ボンバルディアリアジェット 60が滑走路34への視認進入中に、はるかに短い

（LDA 3,725フィート）滑走路30に着陸しました。滑走路30にはEMASが設置されておら

ず、航空機は空港の周囲のフェンスに衝突しました。

今月2件目の滑走路逸脱事案はボカラトン空港で発生しました。ボンバルディア・チャレ

ンジャー300型機が滑走路05をオーバーランし（滑走路端から5,580フィート

（約1,600メートル）の着陸距離超過）、交通量の多い道路付近のEMAS（電子滑走路監

視システム）ベッドに停止しました。ADS-Bの記録によると、同機は対地速度50ノットでEMASに進入しました。

スイスチーズ、ベルビータに出会う

ジェームズ・リーズンの事故原因モデル「スイスチーズモデル」は、リスク分析やリスク

評価でよく用いられます。このモデルでは、スイスチーズの層が並べられており、各層には

様々な穴（位置や大きさが異なる）が設けられており、事故を防ぐための防御策を表しています。

理論上、穴が揃うと、それぞれの防御における弱点や欠陥が露呈し、最終的には事故につな

がる可能性があります。伝統的に、チーズの各スライスは、人的、技術的、環境的、または組織的な領域を表しています。

滑走路逸脱の文脈において、チーズのスライスは、パイロットの身体的状態（疲労）や

心理的状態（意思決定、時間的プレッシャー）、航空機システムの状態（ブレーキ、グラウ

ンドスポイラー）、滑走路状況の評価、着陸距離の計算、対気速度の計算、あるいは方針や

手順といったその他の安全対策を表す場合があります。これらの要素の不備や弱点が、滑走路逸脱につながります。

EMASは、こうしたミスや失敗を（時には隠蔽しながら）考慮する防御策です。

本質的には、EMASは滑走路の端に置かれた、あの美味しくてねっとりとした「低温殺菌

済みチーズ製品」、ベルビータの固まりのようなもので、あなたの命を救う可能性があります。

[注: 事故の因果関係モデルは数多く存在しますが、安っぽいブログ (クラフトではない)

を作成して要点を強調するものはありません。]

最終進入速度

飛行安全財団（FSF）によると、その進入および着陸事故削減（ALAR）ツールキットに

は、「安全な着陸を確実に実施するには、（1）計算された最終進入速度（目標閾値速度

とも呼ばれる）と（2）結果として得られる着陸距離の間で安全マージンのバランスの取

れた配分を達成する必要がある」と記載されています。

FSFのALARタスクフォースは、分析対象となった76件の進入・着陸事故およびインシデ

ントのうち、30%でこうした高エネルギー進入が要因となっていることを明らかにしまし

た。FSFの別の調査では、世界中で発生した329件の進入・着陸事故のうち30%が「高速進

入および／またはタッチダウン」に関連していることが分かりました。

最終進入速度とは、計算された航空機の性能が達成されるために滑走路端から 50 フィート上空まで維持される対気速度です。

Vrefは、規定の着陸姿勢および機体重量における失速速度の1.3倍と定義されます。

最終進入速度（Vapp）は、Vrefに補正値を加えた値と定義されます。

最終進入速度の計算は、通常、総重量、風、認定着陸フラップ構成、航空機システムの

状態 (異常な構成)、着氷状況、自動化の使用 (自動スロットルまたは自動着陸) に基づいて行われます。

最終進入速度は、操縦性（失速マージンと操縦性）と着陸距離の間で最適な妥協点を提供

します。最終進入速度に対する対気速度補正は累積されず、通常は最も高い対気速度補正のみがVrefに加算されることに注意してください。

共通承認最終進入速度

風補正は、乱気流、風のせん断、突風などによって引き起こされる対気速度の逸脱に対する

追加の失速マージンを提供します。メーカーは風補正を決定するためにさまざまな方法を採用しています。

これらの補正は通常、定常風の半分または3分の1に、最大20ノットまでの突風値全体を加

えたものです。これらの方法は航空機メーカーによって異なります。航空機の

AOM/FCOM（またはPOH）で推奨されている方法のみを使用してください。

通常、横風または追い風の状況に対する風の補正はありません (最大の実証された横風または追い風の制限などの制限を除く)。

フラップ設定の調整は、認証済みの着陸フラップ設定に基づきます。複数の認証済み着陸

フラップ設定を持つ航空機では、フルフラップのVrefに加え、低減フラップ設定

（例：Vref + XXノット）の補正値、または認証済みフラップ設定ごとに特定のVref（Vref F.30 vs. Vref F.20）が使用されます。

異常な構成修正は、単一または複数のシステム故障に対応します。これらの修正は、安全

な失速マージンと操縦性を確保するために使用されます。通常、航空機クイックリファレ

ンスハンドブック（QRH）には、対気速度と着陸場長の調整値を一覧にした参照表が含ま

れています（例：スラットの故障により、Vrefが30ノット増加し、着陸場長が40%増加する可能性があります）。

一部の航空機メーカーは、オートスロットルや自動着陸機能などの自動化機能の使用に備

えて、最終進入速度の調整機能を備えています。一般的な例としては、オートスロットル

使用時に目標最終進入速度を維持するために、最終進入速度にさらに5ノット（Vref + 5ノット）の調整を加えることが挙げられます。

飛行中の氷の付着（重度）では、航空機の加熱されていない表面や燃料タンクの上下の

翼表面に氷が形成される可能性があるため、対気速度の修正が必要になる場合があります。

ウィンドシアは、進入を遅らせるか、代替空港に迂回することで回避する必要があります。

ただし、ウィンドシア発生中に進入を行う場合は、対気速度補正（通常15～20ノット）

と、（認定されている場合）フラップ着陸の減速が推奨されます。

航空機を滑走路上に留めるためのアドバイス

9月初旬のEMASセーブに続き、最終進入速度に関するオンライン上の議論がいくつか

ありました。FAAの飛行機飛行ハンドブックやメーカーのAOM/FCOM手順に基づいた適切

なガイダンスを提供するものもあれば、個人の技術や航空に関する知識に基づいた誤ったガイダンスを提供するものもありました。

ある例では、「グローバル」な性能を持つ大型ビジネスジェット機のパイロット数名が、

着陸時の操縦性を向上させるためにVrefを10～15ノット上げることを提案しました。

別のグループのパイロットは、速度を上げることを「銀行預金の貯金になる」とか「お母

さんに10ノットの余裕を与える」などと推奨していました。

FSFが発表したデータによると、過剰なエネルギーは、すべての進入・着陸事故の約3分の

1の要因となっています。進入時の対気速度が速すぎると、実際の着陸距離が滑走路の有効距離を超える可能性があります。

明確にしておきましょう。最終進入速度を調整する唯一の許容可能な方法は、承認された

航空機の運航マニュアルに記載されているガイダンスに従うことです。承認された最終進入

速度の調整にはそれぞれ、対応する着陸距離（性能）値があります。運航乗務員が恣意的に

加えた対気速度補正は、承認された航空機の着陸性能値を無効にします。

日本では

19日正午前、航空自衛隊新潟救難隊の航空機1機が訓練を終えて新潟市にある新潟空港に着陸したところ滑走路を逸脱して停止しました。（クレジット：NHK)

過去42年間（〜平成27年頃まで）の統計

国内における航空機のオーバーラン事故は、過去42年間で22件発生しています。

このうち、19件（約86%）が最小の過走帯（RESA：90m）内で停止しており、海外の

事例（着陸時約74%）と比較しても、比較的早期に停止している傾向が見られます。

事故全体に占める割合

日本国内の航空事故（令和3年で11件）全体のうち、オーバーランやアンダーシュート

（滑走路手前への着陸）は、乱気流などの気象要因と並んで大型機で年数件程度、小型機等を含めると一定の割合を占めます。

この統計は、オーバーラン自体は稀な事象ではないものの、多くのケースで重大な被害に至る前に機体が停止できていることを示しています。

工学的物質拘束システム（EMAS：Engineered Materials Arresting System）は、現在、日本の主要な空港には導入されていません。

EMASは米国を中心に採用されているシステムですが、日本においてはオーバーラン防止の

対策として、主にRESA（滑走路端安全区域）の整備と、パイロットへの訓練（UPRT含む）に重点が置かれています。

EMASが米国（特にニューヨークのラガーディア空港など、滑走路末端が水域や市街地に面

している空港）で採用されているのに対し、日本で導入が進まない主な要因は以下の通りです。

用地制約の厳しさ: EMASはRESＡが十分に確保できない場所での代替策ですが、設置には一定のスペースが必要です。日本の空港では、EMASの設置スペースを確保するよりも、既存の滑走路運用に必要な他の安全基準（離着陸進入路など）を優先しています。
整備と復旧の費用: EMASは一度機体が突入すると、ブロックが破壊されるため、復旧に時間と費用がかかります。滑走路の閉鎖時間を最小限にしたいという運用上のニーズも、導入の障壁となることがあります。
既存対策の有効性: 過去のデータ（前述の通り、国内のオーバーランの約86%が最小RESＡ内で停止）から、日本の航空会社や空港運用において、パイロット訓練（UPRT）と厳格な進入基準の徹底が、最も有効なオーバーラン防止策であるとの認識が強いです。

オーバーランの主な原因

オーバーランの主な原因は、着陸時・離陸時で異なりますが、多くの場合、複数の要因が複合して発生します。

1. パイロット側の要因（ヒューマンエラー）

オーバーラン事故の多くに関与するとされる最も大きな要因です。

不安定な進入（Unstabilized Approach）:
- 進入角や速度が高すぎたり、規定の高度よりも低い高度で降下したりする（アンダーシュートも含む）など、着陸前の機体状態が不安定なまま最終進入を継続してしまうこと。
不適切な接地（Long Landing/Hard Landing）：
- 滑走路の規定の接地帯よりも大幅に奥に接地してしまう（ロングランディング）と、残りの滑走距離が不足しオーバーランに直結します。
- 不適切なタイミングでの逆噴射装置やスポイラー（速度ブレーキ）の作動遅れ。
判断ミス・手順無視：
- 悪天候下での飛行経路の監視不足や、危険を察知した際のゴーアラウンド（着陸復行）の判断の遅れ。