Analisa dugaan GIA340 dan LNI960 Near-Miss diatas Bali 10 Februari 2016

Setelah menerima ADS-B data log mengenai dugaan kejadian ini, data langsung di proses dan analisa. Hasilnya tentu lebih definitif.

Latar Belakang

Musim hujan di awal tahun memang sering mengakibatkan gangguan bagi perjalanan dan eperti biasa cuaca seputar Imlek banyak terjadi hujan badai yang cukup mengganggu aktivitas penerbangan. Pada tanggal 10 Februari, hujan badai melanda bandara Ngurah Rai Denpasar, sehingga mengakibatkan tumpukan alur penerbangan yang hendak mendarat (klik disini untuk artikelnya).

Pada tanggal 11 Februari, dugaan bahwa terjadi sebuah near-miss di tanggal 10 Februari mulai beredar. Keterangan sudah diberikan oleh pihak ATC, AirNav, dan juga oleh Direktur Jenderal Perhubungan Udara, namun sayangnya kedua keterangan tersebut kurang konsisten. Saya pun mulai merasa sedikit terganggu dengan broadcast dugaan near-miss tersebut dan saya menulis artikel mengenai kelemahan pendugaan near-miss hanya berdasarkan fasilitas replay di situs Flightradar24 (klik disini untuk artikelnya).

Di artikel tersebut saya menyatakan bahwa untuk melihat apakah yang terjadi hanyalah loss of separation atau near-miss, membutuhkan data yang lebih detil, dan saya pun segera meminta ke beberapa anggota komunitas enthusiast ADS-B (Automated Data Surveillance – Broadcast) dan ADS-B feeder di Indonesia untuk mengirim data yang terekam di data-log mereka atau koleksi data-log yang mereka bisa akses. Artikel ini berisikan analisa dan temuan berdasarkan dataset yang saya terima.

Pengambilan dan Analisa Data

Pengambilan Data

Data diterima pada malam hari tanggal 11 Februari berisikan:

• Data penerbangan LNI960 tanggal 10 Februari 2016:
  • Mulai 05:03:40UTC hingga 07:12:31UTC
  • 504 laporan posisi ADS-B
• Data penerbangan GIA340 pada tanggal 10 Februari 2016:
  • Mulai dari 5:57:40UTC hingga 7:19:43UTC
  • 320 laporan posisi ADS-B

Dari data yang tersedia, yang digunakan untuk kepentingan analisa potensi near-miss ini data yang digunakan hanya:

• LNI960 dari 06:27:30 hingga 06:32:55 sebanyak 32 laporan
• GIA340 06:27:26 hingga 06:32:58 sebanyak 30 laporan

Interpolasi data

Karena interval data tidak teratur dan dibutuhkannya posisi yang simultan antara kedua pesawat untuk melakukan analisa, interpolasi dilakukan untuk setiap posisi timestamp yang hanya dilaporkan oleh satu pesawat. Posisi pesawat yang lain diinterpolasi ke timestamp yang sama dengan pesawat yang melaporkan posisinya, menggunakan time-weighted straightline interpolation. Hal ini dilakukan untuk:

• Latitude
• Longitude
• Altitude

Konsekuensi dari penggunaan interpolasi adalah akan timbulnya hasil perhitungan separasi altitude kedua pesawat yang tidak sesuai kelipatan angka yang menjadi standar acuan bagi ADS-B.

Hasil data

Hasil dari data tersebut adalah sebagai berikut:

Kriteria yang digunakan untuk penilaian status separasi

ATC Separation

Untuk separasi antar 2 pesawat, ketentuan standarnya tergantung dari tingkat controller yang mengendalikan. Untuk pengendalian dengan fasilitas radar:

• Area Control Center (ACC) di Indonesia menggunakan batas separasi 10 nautical mile dan 1000ft (2000ft jika diatas 29,000 ft dan bukan berada di RVSM airspace).
• Approach Director (App) di Indonesia menggunakan batas separasi 5 nautical mile dan 1000ft.

Kriteria “terlalu dekat” yang digunakan dalam analisa ini adalah:

• Loss of Separation (LOSep): 5 nautical mile dan 1000ft.
• Near-Miss: 3 nautical mile dan 700ft.

Airborne Collision Avoidance System (ACAS)

Kriteria ACAS yang digunakan dalam analisa ini adalah sebagai berikut:

Kriteria yang digunakan untuk “hampir bertabrakan” di analisa ini adalah kriteria sesuai Resolution Advisory (RA) dari sistim ACAS.

Temuan

Loss of Separation (LOSep)

Berdasarkan dari data, LOSep terjadi antara 6:28:48 dan 6:29:10. Namun pada periode ini, hanya ada 3 posisi yang terlaporkan.

• 6:28:45, H = 5.20NM, V = 438ft, Normal
• 6:28:48, H = 4.77NM, V = 468ft, LOSep
• 6:29:07, H = 2.15NM, V = 943ft, LOSep
• 6:29:10, H = 1.78NM, V = 988ft, LOSep
• 6:29:13, H = 1.41NM, V = 1025, Normal

H: separasi horisontal. V: separasi vertikal

Tidak ditemukan terjadinya near-miss berdasarkan kriteria yang digunakan.

ACAS Advisory

Berdasarkan dari data, ACAS memberikan Traffic Advisory (TA) antara 6:28:42 dan 6:28:48. Hanya ada 3 posisi yang terlaporkan.

• 6:28:39, T = 43 seconds, V = 450ft, Normal
• 6:28:42, T = 36 seconds, V = 450ft, TA
• 6:28:45, T = 33 seconds, V = 438ft, TA
• 6:28:48, T = 33 seconds, V = 468ft, TA
• 6:29:07, T = 16 seconds, V = 943ft, Normal

T: separasi waktu hingga posisi horisontal pesawat bertemu. V: separasi vertikal.

Tidak ditemukan terjadinya Resolution Advisory (RA). Namun dengan menurunnya nilai T di data diatas pada perubahan dari status TA ke Normal, dimana ketika status normal, T berada dibawah threshold untuk RA (25 seconds), maka dibutuhkan analisa lebih lanjut untuk melihat apakah mungkin terjadi RA.

 

Analisa lanjut

Potensi terjadinya Resolution Advisory

Data pada tahap temuan tidak menghasilkan adanya Resolution Advisory (RA). Namun terlihat bahwa ada potensi terjadinya RA pada:

• 6:28:48, T = 33 seconds, V = 468ft, RA(V)
• 6:29:07, T = 16 seconds, V = 943ft, RA(H)

Mirip dengan TA, RA akan terjadi bila kondisi horizontal dan vertikal terpenuhi. Pada kedua posisi diatas terlihat adanya perubahan dari terpenuhinya kondisi di satu bidang, ke bidang lainnya, dan hal ini terjadi pada periode selama 19 detik. Berdasarkan data² near-miss di dunia, kebanyakan dari kejadian² ACAS Resolution Advisory, advisory hanya terjadi kurang dari 20 detik. Berdasarkan ini, diperlukan analisa lebih lanjut terutama pada periode antara 6:28:48 dan 6:29:07.

Interpolasi non-linear terhadap data.

Untuk mendapatkan informasi pergerakan lebih detil berdasarkan informasi yang terbatas, interpolasi menggunakan metode non-linear dengan menggunakan data non-interpolasi dari masing² pesawat, dan dibuat kurva pergerakan pesawat pada dimensi horisontal dan vertikal, menggunakan software MATLAB.

Dari data non-linear interpolation hasil MATLAB, hasil yang digunakan adalah posisi antara 6:28:37 dan 6:29:11. Dari data tersebut, kriteria² LOSep dan ACAS pun dimasukkan dan menghasilkan tabel berikut:

Temuan berdasarkan interpolasi non-linear

Terlihat pada data bahwa:

• Sebelum terjadi TA dan LOSep, kedua pesawat sedang menurunkan ketinggian.
• Sebelum terjadi TA dan LOSEP , selisih ketinggian kedua pesawat sudah berada dibawah 1000ft.
• Pesawat LNI960 menambahkan descent rate dari sebelum terjadi TA (6:28:40) hingga 6:28:58.
• Setelah TA mulai pada 6:28:40 descent rate GIA340 malah bertambah hingga 6:29:43, hal ini mengakibatkan selisih ketinggian antara kedua pesawat tidak membesar hingga 2 detik sebelum terjadi ATC LOSep.
• Dari 6:28:45, GIA340 menahan descent rate-nya bahkan hingga sempat naik ketinggiannya dari 6:28:54.
• Kondisi RA tidak terpenuhi pada periode ini.
  • Kondisi RA(V) berhenti pada 6:28:55
  • Kondisi RA(H) mulai pada 6:28:57
• Jarak absolut antara kedua pesawat:
  • Diatas 11 kilometer pada awal TA
  • Diatas 9 kilometer pada awal LOSep
  • Dibawah 4.7 kilometer pada akhir TA
  • Masih diatas 3.2 kilometer pada akhir LOSep

Dari data interpolasi non-linear ini juga terlihat bahwa potensi terjadinya Resolution Advisory sangat kecil.

Keterangan “saksi mata”

Saksi mata yang tertulis sebagai penumpang sempat mengatakan bahwa posisi pesawat dekat sekali. Dari data yang ada memang terlihat kedua pesawat sempat berdekatan.

“Terbang dekat sekali. Belum pernah saya melihat pesawat lain terbang sedekat itu”

Jarak antara kedua pesawat bisa dilihat di yang berikut:

Untuk perhitungan jarak langsung (direct distance) yang lebih cocok dengan deskripsi yang diberikan oleh saksi mata, bisa dilihat sebagai berikut:

Jarak pesawat tidak pernah lebih dekat dari jarak aman paling dekat yang bisa terjadi, yaitu 300 meter, dimana pesawat berada satu diatas yang lain dengan perbedaan ketinggian 1000 feet.

“Tepat di detik² terakhir, pilot kedua pesawat membelokan masing² pesawat ke kiri sehingga tabrakan terelakkan.”

Pernyataan ini cukup dramatis, namun patut dipertanyakan apakah memang ini yang disaksikan oleh penumpang? Pada plot posisi dibawah ini, terlihat keterangan penumpang tersebut bermasalah.

Jika saksi adalah penumpang yang duduk di sebelah kiri di pesawat Garuda, saksi tidak bisa melihat posisi pesawat Lion yang sedang mengarah kepadanya, dari jendela penumpang karena:

1. Dari awal TA hingga akhir TA, penumpang tidak bisa melihat posisi pesawat lain karena posisi relatif pesawat lain berada DIDEPAN pesawat, bukan disamping pesawat.
2. Dari awal posisi LOSep hingga akhir LOSep, posisi pesawat lain hanya akan terlihat pada saat² akhir LOSep, dimana pada saat itu selisih ketinggian kedua pesawat sudah mendekati 1000ft.
3. Ketika pesawat tiba² belok kiri, ACAS TA sudah berakhir lebih dari 10 detik sebelumnya, dan kira² 5 detik setelah berakhirnya LOSep.

Maka dari itu, keterangan saksi mata bisa dibilang terdramatisir dan malah diduga bukan berasal dari penumpang, tetapi dari salah satu pilot yang terlibat.

Pengertian pilot terhadap ACAS TA dan RA

Dalam diskusi dengan beberapa nara sumber dari bidang aircraft and flight operations mengenai kejadian ini ditemukan beberapa masalah bahwa:

1. Masih ada pilot yang tidak bisa membedakan antara Traffic Advisory dan Resolution Advisory.
2. Masih ada pilot yang tidak mengetahui aksi apa yang harus dilakukan ketika mendapatkan TA atau RA.
3. Masih ada pilot yang melakukan evasive maneuver pada tahap TA (dimana evasive maneuver tersebut belum/tidak diperlukan).
4. Masih ada pilot yang melakukan evasive maneuver ketika terjadi RA tetapi evasive maneuver yang dilakukan tidak sesuai atau berlawanan dengan RA.

Namun tanpa membukan Cockpit Voice Recorder, Flight Data Recorder dan/atau Quick Access Recorder, apakah masalah ini menjadi faktor tidak bisa disimpulkan.

Kesimpulan

Berdasarkan data, temuan² dan analisa yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan:

1. ATC Loss of Separation terjadi, namun tidak sampai tingkat near-miss.
2. ACAS Traffic Advisory terjadi.
3. ACAS Resolution Advisory kemungkinan besar tidak terjadi.
4. Saksi mata yang mengaku sebagai penumpang tidak bisa melihat posisi pesawat lainnya pada porsi TA maupun LOSep (kecuali pada akhir² LOSep dan itupun dengan sudut pandang yang sangat ekstrim dari jendela pesawat).
5. Jika saksi mata bisa melihat pesawat lain pada saat TA maupun LOSep, bisa disimpulkan bahwa saksi mata tersebut kemungkinan besar berada di kokpit salah satu pesawat.
6. Untuk mengetahui secara definitif terjadi atau tidaknya Resolution Advisory, dibutuhkan data aktual dari Flight Data Recorder maupun Quick Access Recorder. Metode non-linear interpolation yang dilakukan memiliki batasan² yang tidak memungkinan untuk menyimpulkan terjadi atau tidaknya Resolution Advisory yang bersifat momentary (hanya berlangsung sejenak).
7. Analisa lebih lanjut butir 4 dan 5 membutuhkan 3D motion analysis untuk melihat secara detil sudut pandang berdasarkan arah pesawat yang di plot dengan geographic scale yang lebih akurat.

Disclaimer:

Fakta² yang dikumpulkan dasarnya sudah dijelaskan beserta dasar metode² analisa yang digunakan, namun pembaca diingatkan mengenai batasan² kemampuan analisa berdasarkan fakta yang ada di artikel ini, yang hanyalah sekedar analisa pribadi dan sama sekali tidak bersifat resmi. 

Narasumber²:

• AY – ADS-B Data Collector
• Riazy Aulia Ramadhan Harahap – Non-Linear Interpolation Data Analyst
• EN – Pilot
• YS – Pilot
• BH – Operasi
• IB – ATC