A Bayesian-Network-based Approach to Risk Analysis in Runway Excursions

Abstract

Aircraft accidents are extremely rare in the aviation sector. However, their consequences can be very dramatic. One of the most important problems is runway excursions, when an aircraft exceeds the end (overrun) or the side (veer-off) of the runway. After performing exploratory analysis and hypothesis tests, a Bayesian-network-based approach was considered to provide information from risk scenarios involving landing procedures. The method was applied to a real database containing key variables related to landing operations on three runways. The objective was to analyse the effects over runway overrun excursions of failing to fulfil expert recommendations upon landing. For this purpose, the most influential variables were analysed statistically, and several scenarios were built, leading to a runway ranking based on the risk assessed.

Los accidentes aéreos son extremadamente raros en el sector de la aviación. Sin embargo, sus consecuencias pueden ser muy dramáticas. Uno de los problemas más importantes son las salidas de pista, cuando una aeronave sobrepasa el final (overrun) o el lateral (veer-off) de la pista. Tras realizar análisis exploratorios y pruebas de hipótesis, se consideró la posibilidad de utilizar un enfoque basado en redes bayesianas para proporcionar información de los escenarios de riesgo relativos a los procedimientos de aterrizaje. El método se aplicó a una base de datos real que contenía variables clave relacionadas con las operaciones de aterrizaje en tres pistas. El objetivo era analizar los efectos sobre las los rebasamiento de pista que no cumplen las recomendaciones de los expertos en el momento del aterrizaje. Para ello, se analizaron estadísticamente las variables más influyentes y se construyeron varios escenarios que condujeron a una clasificación de las pistas en función del riesgo evaluado.