近日，韓國某航空公司一架客機(jī)執(zhí)飛韓國釜山—越南芽莊航班，在1800米爬升階段，右側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)遭遇鳥擊，所幸機(jī)組冷靜果斷處置，駕駛飛機(jī)在首爾仁川機(jī)場安全備降；6月20日，印度某航空公司一個(gè)航班在空中遭遇飛鳥撞擊，最終安全降落并隨即停飛接受全面檢查……這些事件看似只是民航日常工作中的一個(gè)個(gè)小插曲，實(shí)則如同一面棱鏡，折射出鳥擊這一航空業(yè)頑疾的復(fù)雜性、危險(xiǎn)性，以及人類在實(shí)現(xiàn)飛行夢想時(shí)與自然界和諧相處的智慧。
在防范小鳥“碰瓷”大飛機(jī)背后，是航空安全體系在技術(shù)、管理、應(yīng)急響應(yīng)等多維度的升級(jí)。鳥擊是公認(rèn)的世界級(jí)航空難題，并被國際航空聯(lián)合會(huì)評(píng)為A類航空災(zāi)難。為有效減少鳥擊事件，更好確保航空安全，根據(jù)鳥類在機(jī)場周邊及上空頻繁活動(dòng)的情況，我國各機(jī)場均采用“生態(tài)治理為主，技術(shù)驅(qū)趕為輔，全面監(jiān)控預(yù)警”的現(xiàn)代化、綜合性鳥擊防范理念，既包括人工驅(qū)趕、鳴槍示警、設(shè)置攔鳥網(wǎng)或圍墻等傳統(tǒng)手段，也包括現(xiàn)代科技的智慧驅(qū)鳥模式，取得了豐碩的成果。
面對(duì)守護(hù)航空安全與保護(hù)鳥類生存權(quán)利的雙重責(zé)任，民航一線團(tuán)隊(duì)依托科技“大智慧”與改造“小發(fā)明”，讓“鐵鳥”和飛鳥能夠共享同一片廣袤的藍(lán)天。
小飛鳥卻是大威脅
秋風(fēng)送爽，大雁南飛。候鳥遷徙不僅充滿浪漫而深情的詩意，更蘊(yùn)含著深遠(yuǎn)而精密的生命奧秘。然而，對(duì)民航業(yè)來說，候鳥遷徙背后還包含生態(tài)與安全和諧統(tǒng)一的科學(xué)原理。
每一種生物都有自己的棲息地，而不同機(jī)場所在區(qū)域適宜生存的鳥類也有所不同。根據(jù)民航局印發(fā)的《民用機(jī)場運(yùn)行安全管理規(guī)定》《運(yùn)輸機(jī)場鳥擊及動(dòng)物侵入防范管理辦法》等，我國各地機(jī)場對(duì)常見的鳥類進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，進(jìn)而提出并持續(xù)優(yōu)化防范對(duì)策，探索構(gòu)建“風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警智能化、生態(tài)治理精細(xì)化、技術(shù)防控立體化”的防控體系，動(dòng)態(tài)優(yōu)化“一場一策”“一鳥一策”差異化驅(qū)鳥方案。可見，對(duì)于“本地”鳥群，驅(qū)鳥的挑戰(zhàn)雖然不小，卻有章可循。
與“本地”鳥群相比，在遷徙途中路過機(jī)場的鳥類，給民航安全帶來的挑戰(zhàn)更為集中。據(jù)悉，受地理地貌和氣候因素影響，中國鳥類遷徙路線分為東部沿海、中部內(nèi)陸、西部高原山地三類，實(shí)現(xiàn)覆蓋繁殖地、停歇地和越冬地的跨區(qū)域連接。每年3月~5月，進(jìn)行春遷的鳥類將從越冬地返回繁殖地；每年9月~11月的秋遷則是反向移動(dòng)。此外，部分猛禽和林鳥的遷徙期可能從9月持續(xù)到次年4月，長達(dá)8個(gè)月。
小鳥體積不大、飛行速度不快，鳥擊事件看似是小鳥“以卵擊石”，但由于飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度很快，二者若不幸相撞，其疊加的相對(duì)速度能夠產(chǎn)生巨大的破壞力。數(shù)據(jù)表明，當(dāng)一只體重為500克的鳥與時(shí)速為370公里的飛機(jī)相撞時(shí)，將產(chǎn)生3噸的沖擊力；當(dāng)一只體重為1.8公斤的鳥與時(shí)速為550公里的飛機(jī)相撞時(shí)，將產(chǎn)生25噸的沖擊力；當(dāng)一只7公斤的大鳥與時(shí)速為960公里的飛機(jī)相撞時(shí)，沖擊力將會(huì)達(dá)到144噸，相當(dāng)于飛機(jī)遭到了一枚炮彈的襲擊。
受鳥類飛行高度影響，鳥擊事件多發(fā)生在飛機(jī)起飛和下降階段。而鳥擊事件發(fā)生的位置不同，造成的后果也不同。例如，飛機(jī)機(jī)頭集成了空速管、迎角探頭等關(guān)鍵傳感器，一旦受損，可能導(dǎo)致儀表指示錯(cuò)誤；風(fēng)擋則是飛行員觀察外部環(huán)境的重要窗口，一旦風(fēng)擋區(qū)域遭遇鳥擊，不僅會(huì)遮擋飛行員視野，還會(huì)直接威脅飛行安全。鳥擊事件對(duì)航空器動(dòng)力系統(tǒng)造成破壞的后果是最直接、最嚴(yán)重的。鳥類被吸入渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)后，會(huì)導(dǎo)致渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的扇葉變形或被卡住，使發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)乃至起火。
小科技體現(xiàn)大智慧
驅(qū)鳥工作之所以重要，不僅在于鳥擊事件的破壞力大，也在于各地鳥類種類繁多，機(jī)場附近的鳥類數(shù)量、種類會(huì)隨季節(jié)變化而變化。
目前，隨著科技的發(fā)展和對(duì)生態(tài)研究的深入，各地機(jī)場正在推動(dòng)驅(qū)鳥模式從傳統(tǒng)的“見鳥打鳥”向“傳統(tǒng)手段+智慧方式”轉(zhuǎn)變。以青島膠東國際機(jī)場為例，該機(jī)場所在區(qū)域位于東亞—澳大利西亞候鳥遷飛路線（EAAF）上，這是全球重要的候鳥遷徙路線，青島機(jī)場因此面臨較為復(fù)雜的鳥情管理工作。每年8月，沿著EAAF飛行的水鳥都會(huì)集中到這里“打卡”。對(duì)此，青島機(jī)場鳥情防控指揮中心、飛行管理部鳥情管理科鳥情調(diào)研員柏軍鵬卻并不緊張。原因是其所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，通過多種科技手段自主研發(fā)的21項(xiàng)創(chuàng)新成果，在防鳥過程中發(fā)揮了顯著作用。其中，聲波、激光、視覺、氣味“四位一體”驅(qū)鳥車可在500米內(nèi)精準(zhǔn)有效驅(qū)離鳥類；而風(fēng)光發(fā)電設(shè)備可在陰雨天提供穩(wěn)定電力，并將驚飛距離從50米延長至80米……
如今，借助科技力量，青島機(jī)場已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊鳥情智能化自動(dòng)巡航，日夜監(jiān)控并實(shí)時(shí)采集鳥類飛行高度、速度、活動(dòng)軌跡等10余項(xiàng)數(shù)據(jù)，最終生成動(dòng)態(tài)報(bào)告。2023年，青島機(jī)場在全國民航機(jī)場中率先引進(jìn)相控陣探鳥雷達(dá)及地面光電系統(tǒng)。“這套系統(tǒng)能夠覆蓋周邊8公里范圍內(nèi)空域，依托人工智能（AI）技術(shù)可識(shí)別115種鳥類”。柏軍鵬告訴記者，通過這套系統(tǒng)的三維地圖模擬候鳥遷徙，可將鳥類誤闖風(fēng)險(xiǎn)大幅減少70%。
與柏軍鵬團(tuán)隊(duì)一樣，在云南機(jī)場集團(tuán)也有一個(gè)愛鉆研鳥擊防范的團(tuán)隊(duì)。云南地處我國西部高原山地遷徙路線上，每年秋季黑頸鶴及胡兀鷲、金雕等猛禽都會(huì)從青藏高原出發(fā)，向南沿橫斷山脈、云貴高原，經(jīng)四川、云南，最終抵達(dá)南亞或東南亞過冬。
2024年6月4日，民航局公布了首批7家民航鳥擊航空器殘留物鑒定機(jī)構(gòu)認(rèn)定名單，云南機(jī)場鳥擊防控研究中心作為唯一入選的民航機(jī)場企業(yè)榜上有名。植物學(xué)碩士研究生畢業(yè)的朱玉懷，與研究中心團(tuán)隊(duì)圍繞“以生態(tài)環(huán)境調(diào)研為基礎(chǔ)，系統(tǒng)調(diào)整鳥防措施”的工作理念，建立了“前端驅(qū)鳥+后端防鳥”的雙線協(xié)同機(jī)制。
在昆明長水國際機(jī)場，前端驅(qū)鳥團(tuán)隊(duì)依托驅(qū)鳥彈、聲波設(shè)備和生態(tài)管控措施，對(duì)鳥類實(shí)施即時(shí)驅(qū)離；“后端思想派”鳥擊防控研究中心的生態(tài)團(tuán)隊(duì)則每周開展“草—蟲—鳥”聯(lián)動(dòng)調(diào)研，并結(jié)合鳥擊數(shù)據(jù)的同比、環(huán)比結(jié)果，將環(huán)境濕度、蟲口密度、鳥類食性等10余項(xiàng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)防控方案。“現(xiàn)在，每條跑道驅(qū)鳥彈的發(fā)射數(shù)量、每次藥劑噴灑的時(shí)間及濃度、聲波設(shè)備播放的頻率等都有數(shù)據(jù)支撐”。朱玉懷表示，這種從實(shí)驗(yàn)室到跑道的閉環(huán)管理，讓驅(qū)鳥措施的針對(duì)性得到了進(jìn)一步提升。
在鳥擊防范資深技師隋國輝的帶領(lǐng)下，北京首都國際機(jī)場利用猛禽在鳥類食物鏈上的頂端優(yōu)勢，在全國范圍內(nèi)率先將獵鷹驅(qū)鳥技術(shù)引入國內(nèi)民用機(jī)場。“我們用于驅(qū)鳥的獵鷹分為‘驅(qū)趕鷹’和‘巡視鷹’，面對(duì)不同鳥類，派出不同的鷹驅(qū)趕。”隋國輝介紹。同時(shí)，首都機(jī)場的驅(qū)鳥團(tuán)隊(duì)還為所有獵鷹都安裝了GPS設(shè)備，以便實(shí)時(shí)掌握獵鷹方位，確保其始終在安全區(qū)域內(nèi)飛行。
近年來，首都機(jī)場還上線了智慧鳥情監(jiān)測系統(tǒng)。首都機(jī)場在東、西兩條跑道布設(shè)了光電攝像頭，每個(gè)攝像頭可捕捉半徑1公里范圍內(nèi)的鳥類情況，并將相關(guān)信息回傳至系統(tǒng)后臺(tái)。智慧鳥情監(jiān)測系統(tǒng)據(jù)此智能識(shí)別鳥的種類和威脅程度后，自主調(diào)動(dòng)現(xiàn)場驅(qū)鳥設(shè)備進(jìn)行驅(qū)趕。若風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)加大，該系統(tǒng)會(huì)第一時(shí)間提示鳥情監(jiān)控席位進(jìn)行處置，以盡快啟動(dòng)相應(yīng)的鳥情預(yù)警和應(yīng)急預(yù)案。
小發(fā)明推動(dòng)大進(jìn)步
目前，我國的鳥擊防范工作已形成了一套成熟、系統(tǒng)化且技術(shù)含量高的綜合防治體系。據(jù)悉，國內(nèi)機(jī)場普遍采取的鳥擊防范措施分為技術(shù)手段、生態(tài)管理和運(yùn)營管理三大類。
其中，技術(shù)驅(qū)鳥包括語音驅(qū)鳥、超聲波驅(qū)鳥器、多功能驅(qū)鳥車等聲學(xué)手段，全向雷達(dá)系統(tǒng)（AoD）、激光驅(qū)鳥器等視覺手段，以及攔鳥網(wǎng)等物理手段，這是最直接、最常見的措施。同時(shí)，各地機(jī)場驅(qū)鳥團(tuán)隊(duì)深入研究本機(jī)場的鳥類特點(diǎn)，在改造、發(fā)明、創(chuàng)造的過程中提出很多“金點(diǎn)子”，讓驅(qū)鳥工作變得更高效，讓飛行安全更有保障。
2024年，吉林松原查干湖機(jī)場在更新驅(qū)鳥設(shè)備時(shí)，驅(qū)鳥技術(shù)工程師劉志杰和團(tuán)隊(duì)面對(duì)價(jià)值25萬元的沖擊波煤氣炮，拒絕了廠家推薦的固定式常規(guī)安裝方案，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)連續(xù)奮戰(zhàn)15天，破解技術(shù)難題10余項(xiàng)，成功將設(shè)備改造為車載式“驅(qū)鳥坦克”，驅(qū)鳥面積、驅(qū)鳥效率遠(yuǎn)超廠家推薦方案，為構(gòu)建機(jī)場鳥防體系提供了可復(fù)制的“松原經(jīng)驗(yàn)”。
依托公司“五小”創(chuàng)新平臺(tái)的支持，新疆那拉提機(jī)場驅(qū)鳥團(tuán)隊(duì)對(duì)驅(qū)鳥假人進(jìn)行了升級(jí)改造，為假人增設(shè)了風(fēng)力旋轉(zhuǎn)、太陽能語音、視覺反光系統(tǒng)。升級(jí)后的假人能從視覺、聽覺等多個(gè)方面對(duì)鳥類進(jìn)行刺激，從而有效驅(qū)趕鳥類，減少鳥類給相關(guān)領(lǐng)域帶來的損害。
珠海金灣機(jī)場則用上了高科技驅(qū)鳥設(shè)備——仿真機(jī)器人。在驅(qū)鳥過程中，仿真機(jī)器人負(fù)責(zé)在機(jī)場周邊忙碌地?fù)]舞旗幟，珠海機(jī)場驅(qū)鳥團(tuán)隊(duì)則利用煤氣炮、語音驅(qū)鳥裝置以及爆閃燈等多種手段模擬鳥類天敵的聲音，發(fā)出爆鳴聲，有效迫使鳥類遠(yuǎn)離機(jī)場區(qū)域，確保飛行安全。
生物驅(qū)鳥更是大有文章可做。在每年春夏之交及夏秋之際，成都雙流機(jī)場的驅(qū)鳥員都會(huì)進(jìn)行大規(guī)模、系統(tǒng)化的候鳥遷徙監(jiān)測，全面掌握本地區(qū)候鳥遷徙的規(guī)律和特點(diǎn)。結(jié)合生態(tài)調(diào)研，他們利用生物手段治理蟲、草、鼠等問題，減少鳥類食物源，從而實(shí)現(xiàn)更長遠(yuǎn)的生態(tài)安全。
近年來，福州長樂機(jī)場在部分區(qū)域引入了狗牙根、結(jié)縷草等低籽低花改良草種，進(jìn)一步從生態(tài)源頭上減少鳥類停留的誘因。“我們計(jì)劃在5年內(nèi)完成草坪系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)全場生態(tài)防控。”福州機(jī)場驅(qū)鳥技術(shù)工程師李鵬宇介紹。同時(shí)，福州機(jī)場還計(jì)劃引入探驅(qū)一體系統(tǒng)，利用雷達(dá)與光電技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)探測和遠(yuǎn)程驅(qū)離，并通過遙感數(shù)據(jù)預(yù)測候鳥遷徙情況，提高本場驅(qū)鳥效率。
長沙黃花機(jī)場附近區(qū)域面臨兩個(gè)候鳥遷徙高峰期，時(shí)間跨度長達(dá)6個(gè)月。該機(jī)場驅(qū)鳥技術(shù)工程師劉洋帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)采用人工與設(shè)備相結(jié)合、值守與流動(dòng)相結(jié)合、土洋結(jié)合、物化結(jié)合、分工與聯(lián)動(dòng)相結(jié)合等方式進(jìn)行驅(qū)鳥。通過研究鳥類特點(diǎn)，劉洋團(tuán)隊(duì)改進(jìn)了全向超聲波語音驅(qū)鳥器，并且不定期地在相關(guān)區(qū)域噴灑無公害專用驅(qū)鳥藥劑，利用氣味趨避鳥類。
鳥類是世界生命網(wǎng)絡(luò)和全球物質(zhì)循環(huán)的重要組成部分，其遷徙飛行是自然界動(dòng)人心魄的脈動(dòng)。每年春秋兩季，成千上萬的候鳥飛過天空，構(gòu)成神州大地上最奇特的生命景觀。民航人用科技的智慧之光和對(duì)生命的敬畏之心持續(xù)推動(dòng)科技進(jìn)步，讓民航飛行更安全，讓鳥類飛行更安寧。（中國民航報(bào) 記者劉璐）
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