鳥撞

鳥撞

鳥擊又稱鳥撞,是指鳥類與飛行中的人造飛行器、高速運行的列車汽車等發生碰撞,造成傷害的事件。鳥擊的原因主要組成因素為選址和飛行器。

基本介紹

  • 中文名:鳥撞
  • 亦稱:鳥擊
  • 概念:鳥類與人類飛行器發生碰撞
  • 組成因素:選址和飛行器
簡介,原因,飛行器,選址,破壞,後果,概述,破壞部位,防治,驅鳥器,

簡介

飛機起飛和降落過程是最容易發生鳥擊的階段。超過90%的鳥擊發生在機場和機場附近空域,50%發生在低於30米的空域發生,僅有1%發生在超過760米的高空。在飛機出現以前,沒有高速人造飛行器,鳥類在空中的飛行與人類的活動互相沒有重疊,不會造成危害,飛機的出現使得情況發生變化,由於飛機飛行速度快,與飛鳥發生碰撞後常造成極大的破壞,嚴重時會造成飛機的墜毀,目前鳥撞是威脅航空安全的重要因素之一。在中國由於鳥擊原因造成的事故徵候也已占事故徵候總數的1/3,在美國由於鳥擊造成的經濟損失高達每年6億美元;自1988年以來,由於鳥擊引起的墜機事故已經造成超過190人死亡。除了飛機以外,火箭、太空梭等人造飛行器也有可能與飛鳥發生碰撞而引發事故。另外隨著高速鐵路技術的發展,鳥與火車的碰撞也被列為需要防範的事故之一。

原因

飛行器

在飛行器方面,高速度是導致鳥擊的重要原因,高速度使得絕大多數鳥類無法躲避飛行中的飛機;另外噴氣式飛機進氣口強大的氣流常會將飛過的鳥類吸入發動機,造成鳥擊事件。

選址

發生鳥擊的原因是多方面的,首先機場的選址一般都是遠離城市中心的城郊,周圍人類建設和活動較少,常常存在鳥類棲息繁殖的場所;其次機場內建築多開闊平坦,由於人類活動的影響氣溫、地溫較高,許多機場還建有草坪,造成機場區域內昆蟲、鼠類、野兔、植物生長旺盛,生物量較高,為不同生態位的鳥類提供充足的食物;第三,隨著機場的建設和運營,臨近機場的區域常常形成新的社區,人類活動增加,將這一區域的鳥類驅趕到相對平靜的機場區域;最後空曠開闊的機場常常成為一些候鳥遷徙之前的聚集地或者遷徙途中的落腳點。這些因素綜合起來造成在機場附近的近地空域,鳥類的活動與飛機的起降形成交叉,從而導致鳥擊事件的發生。

破壞

後果

鳥擊對飛行器動力系統的破壞造成的後果更為直接。對於螺旋槳飛機,鳥擊會導致槳葉變形乃至折斷,使得飛機動力下降;對於噴氣式飛機,飛鳥常常會被吸入進氣口,將渦輪發動機的扇葉變形,或者卡住發動機,使發動機停機乃至起火。對飛行器動力系統的破壞常常是致命的,會直接導致飛機失速墜毀。
除了導航系統和動力系統鳥擊還會對飛行器的其他部件造成破壞,如機翼、尾舵、表面噴漆等,有報導認為,發現號太空梭在發射時受到鳥擊是造成其表面隔熱材料脫落的主要原因,但是這些部件的破壞最終導致嚴重事故的幾率並不大。

概述

絕大多數鳥類都有體形小、質量輕的特徵,因而鳥擊的破壞主要來自飛行器的速度而非鳥類本身的質量。隨著航空技術的發展,人造飛行器的速度不斷提高,一些戰鬥機的速度可以達到3倍音速,根據動量定理,一隻0.45公斤的鳥與時速80公里的飛機相撞,會產生1500牛頓的力,與時速960公里的飛機相撞,會產生21.6萬牛頓的力,高速運動使得鳥擊的破壞力達到驚人的程度。鳥擊對飛行器的破壞與撞擊的位置有著密切的關係,導致嚴重破壞的撞擊多集中在導航系統和動力系統兩方面。

破壞部位

飛行器的導航系統大多位於前部,包括機載雷達、電子導航設備、通訊設備等,此外駕駛員面前的風擋玻璃對於引導飛機的起降也起到非常重要的作用。由於導航的需要,這些設備的防護罩包括風擋玻璃機械強度大多較其他部位更差,更容易在受到鳥擊後損壞,導致飛行器失去導航系統的指引,在起降過程中發生事故。

防治

防治鳥擊對航空安全起著非常重要的作用,防治的主要思路是減少鳥類活動與飛行器起降的重疊。
被動的鳥擊防治主要是觀察鳥情。在機場建設之初就需要對所在地的生態環境作出評估,儘量避免在鳥類棲息地和遷徙補給地附近建設機場;機場塔台空中交通管制部門須隨時觀測機場地面和上空的鳥類活動狀況,遇到大量鳥類聚集和活動時,及時關閉跑道、停止飛機起降、要求飛機拉升高度,從而減少發生鳥擊的幾率。現在觀察鳥情主要依靠目視和雷達偵測,在一些國家和地區的機場在自動終端情報服務中加有鳥情通報,以指導飛行員規避鳥類活動區域。機組人員在起降過程中也須注意觀察鳥情,在低空飛行時控制飛行速度,以減少撞擊的破壞力。
主動的鳥擊防治主要是驅趕鳥類離開機場空域,驅趕的方式主要是恐嚇、破壞棲息環境和遷移棲息地。
恐嚇是最簡單和最直接的驅趕鳥類方式。比較流行的有煤氣炮、恐怖眼、錄音驅鳥、獵殺、豢養猛禽等方法。煤氣炮在許多機場都有配備,是一種以煤氣為燃料的爆炸裝置,機場地面工作人員定時燃放煤氣炮,發出巨大聲響,以驅走鳥類,但是長期使用煤氣炮會使得鳥類對其聲響產生耐受,影響驅趕效果;恐怖眼是繪製有巨大眼睛圖案的氣球,由於鳥類對眼睛圖案比較敏感,隨風飄舞的恐怖眼會起到很好的驅趕效果,但是長期使用恐怖眼同樣會面臨耐受問題;錄音驅鳥使用配有高音喇叭的汽車播放猛禽的鳴叫或鳥類受到虐待時悽厲叫聲的錄音,活動於機場的鳥類受到錄音的刺激會很快逃離,這種驅鳥方式受到地域的限制,必須使用本地鳥類的錄音才會有較好的驅趕效果;獵殺是最原始的驅鳥方式,但是非常有效,長期的獵殺會有效控制鳥類數量,但是這種方式由於倫理和生態保護的原因遭到較多的反對,豢養猛禽是一種以鳥治鳥的方式,在機場人工馴化和飼養一定數量的猛禽,定時放飛,形成較高的密度,令野生鳥類感受到威脅,從而離開機場,豢養較大形的猛禽不僅可以驅趕鳥類,還能夠捕殺生活在機場的哺乳動物,減少食物的供應同樣能夠驅使鳥類離開機場,在歐洲、北美、俄羅斯的一些機場,豢養猛禽驅趕鳥類都取得了極大的成功。
破壞棲息環境是另一種避免鳥擊的方式,妥善處理機場及附近社區產生的生活垃圾,投放鼠藥和捕鼠器,選擇本地鳥類不喜歡的草種樹種進行機場的綠化,及時處理機場草坪令鳥類無法藏身,清理機場附近的濕地、樹林等適宜鳥類棲息的環境,以及使用鳥類厭惡但對環境沒有影響的化學製劑,都會令鳥類放棄機場及附近地區作為棲息地 從而減少在機場附近的活動,降低發生鳥擊的幾率。
遷移棲息地是比較困難的方式,在遠離機場的區域針對造成機場鳥擊事故的主要鳥種建立有針對性的保護區,建設棲息地,吸引機場附近的鳥類。在上海,九段沙濕地保護區的建立就成功地吸引了原本棲息在浦東國際機場附近棲息的鳥類,減少了該機場的鳥擊事故發生率。
鳥擊防治需要綜合各種方式,任何一種方式單獨使用都將面對鳥類的耐受,在使用一段時間後失效。同時,進行鳥擊防治必須深入研究本地鳥類的生物學和行為特徵,有針對性地進行防治。

驅鳥器

驅鳥器套用類似錄音驅鳥,使用配有高音喇叭的汽車播放猛禽的鳴叫或鳥類受到虐待時悽厲叫聲的錄音,活動於機場的鳥類受到錄音的刺激會很快逃離,這種驅鳥方式受到地域的限制,必須使用本地鳥類的錄音才會有較好的驅趕效果,這中錄音時間長後,鳥類逐漸適應,再類不懼怕此類聲音,驅逐鳥類的效果減弱,而設計電子驅鳥器可以彌補這個缺陷,首先它不是採用錄音,而是記時器晶片定時,利用高頻喇叭產生叱耳噪音驅逐鳥類,時間長後,鳥類適應後可以改變其聲音的頻率,從而改變音色,又從新達到了驅逐鳥類的效果。並可以用電池和交流電源兩種共電模式,全封閉式鋁合金包裝,減少由於常時間在野外產生的銹跡和腐蝕對設備的損害,減少維護成本。

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