Pilot Go-Around (PGA) Vs. Pilot Not Go-Around (PnGA) - Psychology

Psychology of the Decision Making Under Time Pressure

SOURCE: Wright State University

International Symposium on Aviation Psychology

Haslbeck, A., Eichinger, A., & Bengler, K. (2013). Pilot Decision Making: Modeling Choices in Go-Around

Situations. 17th International Symposium on Aviation Psychology, 548-553.

https://corescholar.libraries.wright.edu/isap_2013/23

Part of the Other Psychiatry and Psychology Commons

 

SOURCE: FLIGHT SAFETY FOUNDATION - GO-AROUND DECISION-MAKING AND EXECUTION PROJECT

One important aspect of good airmanship is pilots’ decision making (FAA, 2004; DeMaria, 2006).

Long-term experience is needed to build up comprehensive knowledge for an aviator to find appropriate decisions in a certain situation.

One potentially hazardous situation is the approach phase, representing more than one-third of all fatal accidents (IATA, 2011; Boeing, 2012).

CREW FAILED TO GO-AROUND

Two typical accident categories defined by the International Air Transport Association are runway excursions (23% of IATA listed aircraft accidents in 2010) and hard landing (5%). In-depth analysis has shown, that in 35% of the runway excursions in 2010, meteorology has been a contributing factor. To complement this information, in one-fourth of all cases, the flight crew has failed to go-around after an unstabilized approach (IATA, 2011).

Go-around can be a safe decision to master the high-risk situation of a hazardous approach.

For types 1 and 2, the time intervals between different wind checks can be calculated. If a pilot is aware of a wind potentially differing from the ATC information, he should early perform a first wind check (t1) in the final approach (below 1,000 ft above ground level) and should repeat this check continuously until a final decision to (not) go around is made. The final wind check before the go-around is also measured (t2). If only one wind check is performed first and last check time coincide (t1=t2).

What are the driving forces for pilots to consider relevant information sources, i.e. important data displays?

Rasmussen’s classification of action identifying skill-based, rule-based, and knowledge-based behavior can help to localize relevant mechanisms (Rasmussen, 1983).

According to O’Hare (2003), “it will be easier to continue with an existing course of action than to change to a new one” (p. 223). So, pilots will sometimes tend to stick to unsuitable skill- or rule-based behavior, where analytical knowledge-based strategies would be appropriate (O’Hare, 2003).

Research Hypothesis 1: Pilots with a high level of experience will come to "better" decisions based upon good airmanship.

Research Hypothesis 2: Pilotos not intending to go around (PnGA) perceive relevant information too late or not at all.

The first wind check is later for PnGA than for PGA.

Research Hypothesis 3: Pilots intending to land (PnGA) stick to a default option up to the point of deciding to choose the default of landing.

The first wind check is not differing between PnGA and PGA.

Took part in this research Pilots with different practices and training.

Twenty-six long-haul captains (CPTs) flying Airbus A330/340 types participated in the experiment in a full flight simulator (JAR-STD 1A Level D) with A340-600 configuration and twenty-seven firs officers (FOs) scheduled on the A 320 short-haul fleet participated in an equivalent A320-200 full-flight simulator.

Scenario

An uneventful flight from the east to Munich Airport in the early morning hours. The PF came back from his last rest about 25 minutes prior to the landing to perform the approach and landing. In the first phase of the approach, using the autopilot, foreign air traffic control (ATC) communication (‘party line’) between other approaching aircraft and the airport could be heard. Pilots’ tasks were to plan, monitor, and communicate. When approaching the instrument landing system, it was the PF’s decision when to change from autopilot to manual control.

To provoke a hazardous situation, at 1.000 ft. above ground level (AGL), a gentle wind turned into an illegitimate strong tailwind (16 knots) by a scripted event. The wind information given b ATC was constantly good over the whole scenario. For pilots, this information given by ATC is binding. Only the non-binding wind indicator located at the pilot’s navigation display has shown the real wind strength and direction.

Such a hazardous situation can occur when the wind turns because the wind information given by ATC is averaged over several minutes. So, the situation was inexplicit and uncertain for the participants to make the trade-off between a fuel-saving and economic landing with a noticeable higher risk or the abort of the approach for a safe second try (Haslbeck et al., 2012). The chance to go around was given to all participants until 70 ft. AGL. At this height, the PM was structured to callout ‘go-around’ and abort the approach due to a strong tailwind.

THE RESULTS

The long-haul captains with a lower level of practice and training but a high level of operational experience show significantly more willingness to land in a risky situation with strong tailwind than short-haul first officers do.

Interestingly only a small number of pilots (26 %) would have landed without the PM being instructed to trigger the go-around in any case. Instructor pilots normally report a higher tendency to go-around when being in the flight simulator in comparison to real flights.

Crosswind Landing - DO NOT Change The Chosen Technique Till The FLARE

 

ENGLISH	PORTUGUÊS
APPROACH TECHNIQUES	TÉCNICAS DE APROXIMAÇÃO
A final approach in crosswind conditions may be conducted:	Uma aproximação final em condições de vento cruzado pode ser conduzida:
. With wings level (i.e., applying a drift correction to track the runway centerline); this type of approach usually is referred to as a crabbed approach; or	. Com asas niveladas (ou seja, aplicando uma correção de deriva para se alinhar ao eixo da pista); esse tipo de aproximação geralmente é referido como uma aproximação caranguejando; ou
. With a steady sideslip (i.e., with the fuselage aligned with the runway centerline, using a combination of into-wing aileron and opposite rudder [cross-controls] to correct the drift).	. Com um deslizamento lateral constante (ou seja, com a fuselagem alinhada com o eixo da pista, usando uma combinação de aileron do lado do vento e leme oposto [controles-cruzados] para corrigir a deriva).
FACTORS TO DECIDE WHICH ONE TO BE TAKEN	FATORES A DECIDIR QUAL A SER TOMADO
. Aircraft geometry (pitch-attitude limits and bank-angle limits, for preventing tail strike, engine contact or wingtip contact);	. Geometria da aeronave (limites de atitude de arfagem e limites de ângulo de inclinação das asas, para evitar colisão da cauda, do motor ou da ponta da asa);
. Aileron (roll) and rudder (yaw) authority; and,	. Autoridade de Aileron (rolagem lateral) e leme (guinada); e
. The magnitude of the crosswind component.	. A magnitude da componente do vento cruzado.

Effect of Wind on the Fuselage and Control Surfaces	Efeito do vento na fuselagem e nas superfícies de controle
As the aircraft touches down, the side force created by the crosswind striking the fuselage and control surfaces tends to make the aircraft skid sideways off the centerline.	À medida que a aeronave toca o solo, a força lateral, criada pelo vento cruzado atingindo a fuselagem e as superfícies de controle, tende a fazer a aeronave derrapar de lado para fora do eixo da pista.

FLARE TECHNIQUES	TÉCNICAS DE FLARE
When approaching the flare point with wings level and with a crab angle, as required for drift correction, one of the three techniques can be used:	Quando se aproximar do ponto de FLARE com asas niveladas e com um ângulo de caranguejamento, conforme necessário para correção de deriva, uma das três técnicas pode ser usada:
1st. Align the aircraft with the runway centerline, while preventing drift, by applying into-wind aileron and opposite rudder;	1ª. Alinhe a aeronave com o eixo da pista, enquanto evita a deriva, ao aplicar aileron do lado do vento e leme oposto;
2nd. Maintain the crab angle for drift correction until the main landing gear touch down; or,	2ª. Mantenha o ângulo de caranguejamento para correção de deriva até que o trem de pouso principal toque no solo; ou
3rd. Perform a partial decrab, using the cross-controls technique to track the runway centerline.	3ª. Desfaça parcialmente o ângulo de caranguejamento, utilizando a técnica de controles-cruzados para manter o eixo da pista.

Some AOMs and autopilot control requirements for AUTOLAND recommend beginning the ALIGNMENT PHASE well before the FLARE point (typically between 200 feet and 150 feet), which results in a steady-sideslip approach down to the FLARE.

Alguns AOMs* e requisitos de controle de piloto automático para AUTOLAND recomendar iniciar a FASE DE ALINHAMENTO bem antes do ponto FLARE (tipicamente entre 200 pés e 150 pés), o que resulta em uma abordagem de lado constante até o FLARE. AOMs* = Aircraft Operating Manuals

Engine Thrust Reverser Effect	Efeito do Reversor de Potência dos Motores
When selecting reverse thrust with some crab angle, the reverse thrust results in two force components:	Ao selecionar a potência reversa e com algum ângulo de caranguejamento, a potência reversa resulta em duas componentes de força:
1st. A stopping force aligned with the aircraft's direction of travel (runway centerline); and,	1ª. Uma força de parada alinhada com a direção do movimento da aeronave (eixo da pista); e
2nd. A side force, perpendicular to the runway centerline, which further increases the aircraft tendency to skid sideways.	2ª. Uma força lateral, perpendicular ao eixo da pista, o que aumenta ainda mais a tendência da aeronave em derrapar para o lado.
The thrust-reverser effect decreases with decreasing airspeed.	O efeito do reversor de potência diminui com a diminuição da velocidade do ar.
Rudder authority also decreases with decreasing airspeed and is reduced further by airflow disturbances created by the thrust reversers. Reduced rudder authority can cause directional-control problems.	A autoridade do leme também diminui com a diminuição da velocidade do ar e é reduzida ainda mais por distúrbios de fluxo de ar criados pelos reversores de potência. A autoridade reduzida do leme pode causar problemas de controle direcional.

Effect de Uneven Braking Forces on Main Landing Gear

Efeito de forças desiguais de frenagem no trem de pouso principal

Tire-cornering and Wheel-braking Forces

Forças de canto do pneu (movimento lateral perpendicular ao pneu) e de frenagem de rodas

Exemplos:

Um pouso com deslizamento lateral (ângulo de caranguejamento zero) requer um ângulo de inclinação lateral das asas de 3 graus no toque ao solo (ponto A). Um pouso com asas niveladas (sem caranguejamento) requer um ângulo de caranguejamento entre 4 graus e 5 graus no toque ao solo (ponto B).

Exemplos:

Um pouso com deslizamento lateral (ângulo de caranguejamento zero) requer um ângulo de inclinação lateral das asas de cerca de 9 graus no toque ao solo (ponto A).

Um pouso com asas niveladas (sem desfazer o ângulo de caranguejamento) requer um ângulo de caranguejamento de 13 graus no toque ao solo (ponto B). O ponto C representa um toque ao solo usando uma combinação de deslizamento lateral e ângulo de caranguejamento (cerca de 5 graus de ângulo de inclinação lateral das asas e cerca de 5 graus de ângulo de caranguejamento). O ponto D representa um pouso com deslizamento lateral constante conduzido com cerca de 4 nós acima de V_REF.

AÇÃO DE FRENAGEM RELATADA (ÍNDICE)

Nota 1: Pista seca, úmida ou molhada (menos de três milímetros [0,1 polegada] de água) sem risco de hidroplanagem.

Nota 2: Pista coberta com neve seca.

Nota 3: Pista coberta com lama.

Nota 4: Pista coberta com água parada, com risco de hidroplanagem, ou com lama.

Nota 5: Pista com alto risco de hidroplanagem.

GLIDE SLOPE INTERCEPTING FROM ABOVE - Do not opt for that - You are increasing workload

 

ILS GS INTERCEPTING FROM ABOVE

Non Stabilized Approach (NSA)

Non Compliant Approach (NCA)

ATC MISTAKES wrongly accepted by pilots

Short Vector and Interception from Above

This event can be rightfully classified as a controller induced go around. However, the pilots, in that they accepted the shortened route and did not anticipate the potential need for glide slope capture from above, are also partially at fault. Actions that might have been taken to achieve a successful landing outcome include:

Este evento pode ser legitimamente classificado como uma arremetida induzida pelo controlador [de tráfego aéreo]. No entanto, os pilotos, nisso,  aceitaram a rota encurtada e não previram a necessidade potencial de captura da rampa de planeio por cima, eles também estão parcialmente em falta. Ações que poderiam   ter sido tomadas para alcançar um resultado de aterrissagem bem-sucedido incluem:

refusing clearance - acceptance of a short route clearance is a judgement issue and should be made based on crew experience, aircraft capability and distance to run requesting track-miles-to-run information - provides situational awareness and, in part, the basis for clearance acceptance requesting early descent - assuming minimum vectoring or sector safety altitudes are not compromised, an early descent would reduce the likelihood of (the need for) glide slope capture from above requesting early speed reduction - builds in time to allow for checklist and briefing completion and enables early selection of landing configuration - puts aircraft into a power against drag configuration facilitating both glide slope capture from above and achievement of stabilized criteria.

recusar a autorização - a aceitação de uma autorização de rota curta é uma questão de julgamento e deve ser feita com base na experiência da tripulação, capacidade e distância da aeronave para executar a solicitação de  informações de milhas-da-trajetória-a-voar -fornece consciência situacional e, em parte, a base para a aceitação de autorização solicitando descida precoce - assumindo que as altitudes mínimas de vetorização ou de segurança do setor não estão comprometidas, uma descida precoce reduziria a probabilidade de (a necessidade de) captura da rampa de planeio por  acima exigindo redução de velocidade antecipada – desenvolver-se  a tempo para permitir a lista de verificação e conclusão de briefing e permitir a seleção antecipada da configuração de pouso - coloca a aeronave em uma potência contra configuração de  arrasto facilitando tanto a captura da rampa de planeio por cima quanto a obtenção de critérios estabilizados.

ILS GS INTERCEPTING FROM ABOVE

Non Stabilized Approach (NSA)

Non Compliant Approach (NCA)

PILOT MISTAKES in accepting all kind of ATC CLEARANCES

Tail wind on Final and High Speed

This event can also be classified as a controller induced go around but, once again, the pilots accepted the clearance, this time a speed restriction, without question. The video clearly demonstrates why both pilots and controllers need to be aware of, and make adjustments for, both runway wind and the winds on approach to ensure a successful, stabilized approach.	Este evento também pode ser classificado como uma arremetida induzida pelo Controlador [de Tráfego Aéreo], mas, novamente, os pilotos aceitaram a autorização, desta vez uma restrição de velocidade, sem questionamento. O vídeo demonstra claramente porque tanto os pilotos quanto os controladores de tráfego aéreo precisam estar cientes, e fazer ajustes para, tanto o vento sobre a pista de pouso quanto os ventos na aproximação para garantir uma aproximação bem-sucedida e estabilizada.
For a 3-degree glide path, the 1000' stabilization gate is located just over 3 miles from the runway threshold. Between that gate and the termination point of the speed restriction, there must be sufficient distance for the aircraft to slow to approach speed and become compliant with all other stabilization criteria. Whilst it is convenient to think of speed reduction in terms of knots lost per nautical mile flown (and many aircraft manufacturers provide information in those terms), this is an oversimplification.	Para uma trajetória de rampa de planeio de 3 graus, o portão de estabilização de 1000' está localizado a pouco mais de 5 km da cabeceira da pista. Entre esse portão e o ponto de término da restrição de velocidade, deve haver distância suficiente para a aeronave diminuir a velocidade de aproximação e se tornar compatível com todos os outros critérios de estabilização. Embora seja conveniente pensar na redução da velocidade em termos de nós perdidos por milha náutica voada (e muitos fabricantes de aeronaves fornecem informações nesses termos), esta é uma simplificação.
In reality, it is actually knots lost per unit of time with the nominal time interval being that required to fly a mile while decelerating in no wind conditions. With that in mind, a speed reduction in headwind conditions will take less distance over the ground (than in still air) whereas in a tailwind, the ground distance will be increased, sometimes substantially. Controllers must either adjust the requested speed or the distance to which that speed is to be maintained (or both) in circumstances of strong tailwinds on approach.	Na realidade, são na verdade nós perdidos por unidade de tempo com o intervalo de tempo nominal sendo aquele necessário para voar uma milha enquanto desacelera em condição sem vento. Com isso em mente, uma redução de velocidade nas condições de vento de proa levará menos distância sobre o solo (do que no ar calmo), enquanto com um vento de cauda, a distância do solo será aumentada, às vezes substancialmente. Os controladores de tráfego aéreo devem, ou  ajustar a velocidade exigida ou a distância para qual essa velocidade deve ser mantida (ou ambas) em circunstâncias de fortes ventos de cauda na aproximação.
Controllers can determine the existing wind by pilot report or by comparing reported IAS with the ground speed of the aircraft. Pilots of modern aircraft generally have both wind and ground speed information available and, although one does not fly based on ground speed, they should be aware of the values and use the information to determine whether or not a speed restriction is appropriate and acceptable. If it is not, they must be prepared to refuse the clearance.	Os controladores de tráfego aéreo podem determinar o vento existente pelo relato do piloto ou comparando a IAS relatada com a velocidade da aeronave em relação ao solo. Os pilotos de aeronaves modernas geralmente têm informações disponíveis de velocidade do vento e em relação ao  solo e,  embora não se voe baseado na velocidade em relação ao solo, eles devem estar cientes dos valores e usar as informações para determinar se uma restrição de velocidade é ou não apropriada e aceitável. Se não for, eles devem estar preparados para recusar a autorização.

HAVE IN YOUR MIND THIS AUTOFLIGHT "MENTAL MODEL"

 

The crew failed to notice that mismanagement of the aircraft during an approach, using an unfamiliar level of automation in preference to the visual approach for which they had been cleared, had resulted in the A/T setting thrust to idle. They then delayed a decision to initiate a go around until it was no longer possible.	A tripulação falhou em perceber que o mau gerenciamento da aeronave durante uma aproximação, usando um nível não-familiar de automação em preferência à aproximação visual para a qual haviam sido autorizados, teve resultado na configuração do A/T [Autothrottle = Potência Automática] para marcha-lenta [IDLE]. Eles então atrasaram a decisão de iniciar uma arremetida  até que isso não fosse mais possível.
Crew confusion and near loss of control when the automatics were allowed to capture a false ILS GS lobe during a Cat 3 approach at Paris CDG in IMC.	Confusão da tripulação e quase perda de controle quando as [funções] automáticas foram permitidas capturar um falso  ILS GS lóbulo [de frequência] durante uma aproximação CAT 3 em Paris, CDG em IMC. [Charles DeGaulle; Condição Mínima por Instrumentos]
The crew comprehensively mismanaged the automation both during the approach and during the go around which, subsequently, became necessary. The Investigation identified significant issues with the crew understanding of automation.	A tripulação compreensivamente gerenciava mal a automação durante a aproximação e durante a arremetida, a qual posteriormente, tornou-se necessária. A Investigação identificou problemas significativos com a compreensão pela tripulação acerca da automação.
The crew failed to notice that they were attempting to fly the approach with thrust at idle and their attempt at a last minute recovery was mismanaged.	A tripulação falhou em notar que eles estavam tentando voar a aproximação com potência em IDLE [Marcha-Lenta] e a tentativa deles  de uma recuperação de último minuto foi mal gerenciada.
Pilot Training must:	O treinamento do piloto deve:
ensure that a sufficient understanding of both the basis for automated system functionality and its partial as well as full use is fully understood.	garantir que um entendimento suficiente de ambos, a base para a funcionalidade do sistema automatizado quanto de seu uso parcial e completo seja totalmente compreendida.
ensure that pilots are able to understand the importance of monitoring the expected function of automation so that in the event their incorrect inputs or malfunction have unexpected consequences, timely corrective action can be taken.	garantir que os pilotos sejam capazes de entender a importância de monitorar a função esperada da automação para que, caso suas entradas incorretas ou mau funcionamento tenham consequências inesperadas, ações corretivas oportunas possam ser tomadas.
ensure pilots can ‘identify and use the appropriate level of automation for the task in hand’. For example:	garantir que os pilotos possam "identificar e usar o nível apropriado de automação para a tarefa em mãos". Por exemplo:
In the cruise, highest levels of automation using FMC for navigation and flight path control is a great reducer of workload.	No cruzeiro, os mais altos níveis de automação usando FMC [Computadores de Gerenciamento de Voo] para navegação e controle de trajetos de voo é um grande redutor de carga de trabalho.
Trying to use the FMC to control the flightpath in the terminal area to cope with rapid changes to the required flight path can so saturate the crew with tasks it can lead to overload & devastating loss of SA. (Cali Columbia?)	Tentar usar o FMC para controlar a rota de voo na área da terminal aérea para lidar com mudanças rápidas na rota de voo necessária pode saturar a tripulação com tarefas que podem levar à sobrecarga e perda devastadora da SA. (Cali Columbia?) [Altitude do Setor].
Recovering from undesired deviations from the required flight path or excursions may require prompt disengagement of AP-FD systems and accurate manual handling to recover the situation.	A recuperação de desvios indesejados da rota de voo ou excursões necessárias pode exigir o desligamento imediato dos sistemas AP-FD [Piloto Automático-Diretor de Voo] e o manuseio manual preciso para recuperar a situação.
The Autothrottle (A/T) must be seen as part of the overall automation system. Pilots must be able to competently fly the aircraft with or without it engaged just as they would be expected to be able to fly the aircraft with or without the Autopilot (AP).	O Autothrottle (A/T) deve ser visto como parte do sistema global de automação. Os pilotos devem ser capazes de pilotar a aeronave com ou sem ele engajado, assim como seria de esperar para ser capaz de pilotar a aeronave com ou sem o Piloto Automático (AP).
The ability to master automation in state-of-the-art aircraft must undoubtedly be included in any modern discussion of aviation proficiency.	A capacidade de dominar a automação em aeronaves de última geração deve, sem dúvida, ser incluída em qualquer discussão moderna sobre proficiência em aviação.