鳥擊,或稱鳥撞、撞鳥,航空界俗稱吸鳥。此指鳥類與飛行中的飛機、高速運行的火車、汽車等發生碰撞,造成意外的事件。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。
此條目需要補充更多來源。 (2019年3月8日) |
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,嚴重會造成飛機的墜毀,目前鳥擊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佔事故徵候總數的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[1]。除了交通工具外,另有高速運行雲霄飛車上的乘客撞到雀鳥受傷的記錄。[2]
鳥擊的原因
發生鳥擊的原因是多方面的,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。
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。
鳥擊的破壞
大部分鳥類的特徵都是體形小、重量輕,因此鳥擊所造成的破壞主要來自飛機的速度而非鳥類本身的重量。隨著航空技術的發展,飛機的速度不斷提高,一些戰鬥機的速度甚至可以達到數倍音速。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,飛機的高速使鳥擊的破壞力達到驚人的程度。鳥擊對飛機的破壞與撞擊的位置有密切的關係,導致嚴重破壞的撞擊主要集中在導航系統和動力系統。
飛機的導航系統大多位於前部,包括雷達、電子導航設備、通訊設備等,此外飛機師面前的擋風玻璃對於引導飛機的起降也攸關重要。由於導航的需要,這些儀器的防護罩包括擋風玻璃機械強度大多較飛機其他部位弱,更容易在受到鳥擊後損壞,導致飛機失去導航系統的指引,在起降過程中發生意外。
鳥擊對飛機動力系統造成的破壞更為直接。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,飛鳥常常會被吸入引擎,將渦輪引擎的扇葉變形,或者卡住引擎,使引擎停機甚至起火。鳥擊對飛機動力系統的破壞或會直接導致飛機失去動力墜毀。
除了導航系統和動力系統,鳥擊還會對飛機的其他部分造成破壞,如機翼、尾舵、表面噴漆等,有報道認為,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。
預防鳥擊的方法
預防鳥擊是希望減少鳥類活動與飛機起降時重疊,對航空安全非常重要。
被動的鳥擊預防主要是觀察機場周圍的雀鳥。在機場建設之初就需要評估該地的生態環境,儘量避免在雀鳥栖息地和遷徙補給地附近興建機場。控制塔和空中交通管制部門須時刻監察機場地面和上空的鳥類活動情況,遇到大量鳥類聚集和活動時,需關閉跑道、停止飛機升降、要求飛機起飛時提升高度,從而減少發生鳥擊的機會。現在監察鳥類主要依靠目視和雷達,一些機場在自動終端情報服務中加有鳥類通報,以指導機師避開鳥類活動範圍。機師在起降過程中也須注意觀察,避免起飛或降落時於雀鳥發生撞擊。
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雀鳥方式。比較流行的有煤氣炮、恐怖眼、錄音驅鳥、獵殺、豢養猛禽和驅鳥彈等方法。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,但是長期使鳥類會對其聲響逐漸適應,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有良好的驅趕效果,但是長期使用恐怖眼同樣面對雀鳥適應的問題。
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,雀鳥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,非常有效,長期的獵殺會有效控制鳥類數量,但基於於倫理和生態保護的原因獵殺遭到較多人的反對。
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有明顯成效。
雷射光驅鳥,可以用鳥類眼睛對特定光波長敏感的特性(通常為綠光),以雷射照射的方式讓鳥類無法接近,並予以驅散。
21世紀起隨著無人機的普及化發展,地面人員除了可操控無人機驅鳥外,也能在無人機加掛超音波發射器、雷射發射器來增強遠距驅鳥效果;另外也有仿造猛禽外觀設計的仿真無人機,來模擬天敵驅鳥。
驅鳥彈是目前最常見的屬於火光形式,也有伴隨哨音或是爆音的做法,通常是以手槍型的發射器做近距離(30-50公尺)的射擊,現階段也有使用霰彈槍作為發射器的驅鳥彈,其射程則可以達到100-150公尺,屬於中距離的彈藥;另有一型CAPA彈藥,也是由手槍型式的發射器來射擊,但因為這型彈藥具有推進藥劑,使得全彈飛行距離可以高達300公尺以上,為長距離的驅鳥彈藥。
近年來有些研究將驅鳥彈藥結合遙控的方式,形成一種區域性的遠距離驅鳥裝備,將有助於機場區域的鳥擊防治。
破壞棲息環境是另一種方法,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雀鳥無法藏身,清理機場附近的濕地、樹林等適宜鳥類棲息的環境,以及使用雀鳥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,減低發生鳥擊的機會。
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,建立保護區和棲息地,吸引機場附近的鳥類。在上海,九段沙濕地保護區就成功吸引了原本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。
部分的民航機場,如北京首都國際機場[3]、烏魯木齊地窩堡國際機場、台灣桃園國際機場、高雄小港國際機場等地,由於附近居民盛行興建鴿舍以當作賽鴿的據點,大隊鴿群飛行會嚴重影響民航飛機安全,故機場管理單位會劃定禁止興建開放式鴿舍的範圍,並會對違規者處以高額罰金,甚至強制拆遷鴿舍;若鴿舍主人自願配合機場管理當局拆遷者,機場管理當局會核發一部分拆遷補償金給予鴿舍主人。
參考文獻
外部連結
參見
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