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南充高坪机场重点防范鸟种的变化及防范措施

黄成俊 李春晓 李成容 周材权

黄成俊, 李春晓, 李成容, 等. 南充高坪机场重点防范鸟种的变化及防范措施[J]. 四川林业科技, 2023, 44(2): 80−85 doi: 10.12172/202210230002
引用本文: 黄成俊, 李春晓, 李成容, 等. 南充高坪机场重点防范鸟种的变化及防范措施[J]. 四川林业科技, 2023, 44(2): 80−85 doi: 10.12172/202210230002
HUANG C J, LI C X, LI C R, et al. Changes of key bird species and control measures at Nanchong Gaoping Airport[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2023, 44(2): 80−85 doi: 10.12172/202210230002
Citation: HUANG C J, LI C X, LI C R, et al. Changes of key bird species and control measures at Nanchong Gaoping Airport[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2023, 44(2): 80−85 doi: 10.12172/202210230002

南充高坪机场重点防范鸟种的变化及防范措施


doi: 10.12172/202210230002
详细信息
    作者简介:

    黄成俊(1994-),男,硕士,646790347@qq.com

    通讯作者: drcqzhou1@163.com

Changes of Key Bird Species and Control Measures at Nanchong Gaoping Airport

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    Corresponding author: drcqzhou1@163.com
  • 图(1) / 表(2)
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    出版历程
    • 收稿日期:  2022-10-23
    • 网络出版日期:  2023-02-04
    • 刊出日期:  2023-04-25

    南充高坪机场重点防范鸟种的变化及防范措施

    doi: 10.12172/202210230002
      作者简介:

      黄成俊(1994-),男,硕士,646790347@qq.com

      通讯作者: drcqzhou1@163.com

    摘要: 机场重点防范鸟种是最主要的鸟击肇事鸟种,科学评判不同鸟类的鸟击风险对机场鸟击防范工作具有重要意义。本研究于2021年全年采用样线法和网捕法对南充高坪机场鸟类进行调查,共记录到鸟类60种,隶属15目33科。研究结果表明:2021年的25种重点防范鸟类与2007年的21种相比,新增丘鹬、麻雀等10种,减少短耳鸮、金眶鸻等6种,其余家鸽、家燕等15种鸟类两次评价结果一致。重点防范鸟种变化的主要影响因素包括:生态环境的改变、机场鸟击防范工作有效开展和鸟类保护意识增强。结合鸟类生物学特征和机场周边生态环境对机场提出减少飞行区植物开花结实、控制草高、灭虫和清理积水环境治理建议,同时针对重点鸟种提出具体防范措施。

    English Abstract

    • 鸟类与航空器相撞的不安全事件伴随着航空业的快速发展急剧上升[1],根本原因是高速运行的航空器与鸟类活动轨迹严重重叠[2]。当前,因鸟击原因造成的航空不安全事故征候一直占据高位[3],鸟击事件的发生不仅危及飞行安全,影响航班运行,而且会造成极大的经济损失[4]。据统计,每年鸟击给全球军民航空业所带来的损失超过20亿美元,由此造成的航班延误、取消、调机等间接损失是直接损失的4~5倍,因此国际民航组织将鸟击事件列为“A”类航空灾难[5-6]

      机场一般位于城市远郊,其周边复杂的生境类型和飞行区的大面积草坪为鸟类提供了大量的食物、水源和栖息空间[7]。根据中国民用航空安全信息网鸟击风险分析报告,鸟类群落结构和鸟击事件发生与机场的地理位置和周边环境有着紧密的联系[8],而各机场由于其地理位置不同,周边环境也存在差异,因此不同地区的机场鸟击防范工作需根据机场的鸟类群落结构和实际条件有针对性地开展。

      2006年—2007年期间,李晓娟等首次对南充高坪机场及其周边区域进行了生态环境调研,对不同季节的鸟类群落组成及多样性进行了分析,并提出了相应的鸟撞预防措施[9-11]。随着城市化的快速推进,南充高坪机场及其周边地区的生态环境发生了较大改变, 2012年南充高坪机场成为军民合用机场,承担了大量的飞行训练任务,同时,机场在发展过程中进行了大量改扩建工程,在这些因素的影响下,南充高坪机场及其周边的鸟类群落组成和多样性是否也发生了变化?为了准确掌握南充高坪机场的鸟类活动情况与鸟击风险,于2021年在南充高坪机场开展了鸟类群落调查研究,并根据调查结果选择合适的风险分析模型开展鸟类风险评估,科学划分重点防范鸟种,分析重点鸟种发生变化的可能原因,根据重点防范鸟种在不同季节的分布和不同食性选择以及机场周边生态环境提出鸟击防范对策,为南充高坪机场应对潜在的鸟击风险和鸟击防范提供科学依据。

      • 南充高坪机场位于四川省南充市高坪区青莲街道,地处四川盆地东北部,嘉陵江中游东岸,四季分明,冬暖、春早、夏热、秋雨、多云雾,是典型的中亚热带湿润季风气候区[12],距离南充市中心约7 km。机场有1条跑道、1条滑行道和6条联络道,跑道长2800 m,宽55 m,2019年南充高坪机场旅客吞吐量突破100万人次。机场飞行区内环境单一,为草地生境,主要优势种有禾本科白茅(Imperata cylindrica)、牛筋草(Eleusine indica),豆科鸡眼草(Kummerowia striata)、白车轴草(Trifolium repens)以及莎草科莎草(Cyperus rotundus),其中,禾本科白茅为基础植被层,盖度最大,在机场飞行区内广泛分布[10]。机场周边地区植被类型和环境复杂,主要生境为农耕地、森林、草地等,水塘在其间穿插分布,房屋于其间错落分布。农耕区主要种植农作物有水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)、油菜(Brassica napus)、蚕豆(Vicia faba)和红薯(Ipomoea batatas)等;森林主要为针叶林,其优势种为马尾松(Pinus massoniana)、构树(Broussonetia papyrifera)、白栎(Quercus fabri)、菝契(Smilax china)等[11]

      • 为使调查的鸟类数据能全面反映南充高坪机场及其周边鸟类活动情况,本研究根据机场及其周边环境特点,在机场飞行区设置了3条长2 000 m宽30 m的样线。样线1包括军民航机坪、候机楼、其它建筑、飞行区内的草地生境和飞行区外的林地生境;样线2设置为跑道外的巡场道,巡场道外包括耕地、农田、灌草丛、水池等生境类型;样线3设置在飞机主降方向的下滑台和进近区域,样线内除飞行区的草地外,还包括围界外为以青松社区街道为主的居民区。

      • 采用样线法和网捕法相结合的方式进行鸟类调查,每月沿3条样线进行4次鸟类调查,调查时以2~3 km·h−1的步行速度,每次调查时间为春季:7:00—10:00和16:00—18:00,夏季:06:30—09:30和17:30—19:30,使用10×42的望远镜观察记录在样线两侧各30 m范围见到或者听到的鸟类种类及数量。网捕法主要通过记录在飞行区跑道两侧布置的约3 000 m长的拦鸟网上捕获的鸟类种类、数量获取数据。根据南充市气候特点,划分春季为3−5月,夏季为 6−8月,秋季为 9−11月,冬季为12月至翌年2月。鸟类物种鉴定、居留型划分和食性划分查阅相关文献资料进行确定[13-15]

      • 密度D以个体遇见率表示[16],采用单位为ind·hm−2

        $$ D = N/2LW $$ (1)

        式中,D为鸟类密度,N为样线内记录的鸟类数量,L为样线长度,W为距离样线的垂直距离。结合本场实际,将鸟类密度大于1 ind·hm−2的确定为优势种,密度介于0.1−1 ind·hm−2的为普通种,密度小于0.1 ind·hm−2的为罕见种。对网捕鸟类数据统计分析,以某鸟类数量占网捕鸟类数量的比例E作为划分标准,E≥10%的为优势种,1%≤E<10%的为普通种,E<1%的为罕见种。

      • 鸟击风险评估参考柳毅等[17]和吴雪等[4]的模型,并结合机场实际,对鸟类危险等级进行评估。

        $$ R = \lg X $$ (2)

        式中,X 代表与机场鸟种有关的12个风险因素的乘积,这些因素的详细评估标准见表1。R的划分等级:R≥9的鸟类为极危鸟种,7≤R<9的鸟类为高危鸟种,5≤R<7的鸟类为中危鸟种,R<5的鸟类为低危鸟种。其中极危和高危鸟种为机场的重点防范鸟种。

        表 1  南充高坪机场鸟击风险评估标准

        Table 1.  Assessment criteria for bird strike risk in Nanchong Gaoping Airport

        序号风险因素评分标准
        1051
        1优势度优势种普通种罕见种
        2种群大小/只≥2010~20≤10
        3体重/g≥250101~249≤100
        4飞行高度/m≤4041~99≥100
        5灵活性笨拙且不知躲避灵活且直线避开行动敏捷且迅速避开
        6防治难度很难驱赶驱赶后一段时间后会观察到驱赶后很少出现
        7移动程度大范围长距离不停歇飞行小范围短距离间歇飞行极短距离飞行
        8活动区域跑滑周边,经常穿场活动飞行区土面区和机坪,偶尔穿场机场围界周边,几乎不穿场
        9年网捕数量≥106~9≤5
        10鸟击历史次数≥210
        11每日活动时间白天晨昏夜间
        12年驻留时间/月127—11≤6
          注:所得数据采用WPS Office软件进行整理、统计。
          Note: The data obtained are sorted and counted by WPS Office software.
      • 调查期间共记录到15目33科60种鸟类,其中,雀形目(Passerifomes)最多,有32种,占总物种数的53.33%;其次是鸻形目(Charadriiformes)5种,占总物种数的8.33%;鸽形目(Columbiformes)、鹃形目(Cuculiformes)、鹈形目(Pelecaniformes)和鹰形目(Accipitriformes)各3种,占总物种数的5%;鸡形目(Galliformes)和鸮形目(Strigiformes)各2种,占总物种数的3.33%;其余的佛法僧目(Coraciiformes)、鹤形目(Gruiformes)、䴙䴘目(Podicipediformes)、隼形目(Falconiformes)、犀鸟目(Bucerotiformes)、雁形目(Anseriformes)、夜鹰目(Caprimulgiformes)都只有1种,占总物种数的1.67%。根据居留类型划分,留鸟36种,占总物种数的60.00%;夏候鸟13种,占总物种数的21.67%;冬候鸟11种,占总物种数的18.33%。繁殖鸟(包括留鸟和夏候鸟)共47种,占总物种数的81.67%,处于繁殖期的夏季是鸟类数量最多的一个季节。网捕法调查到鸟类22种,其中8种鸟类仅在网捕法调查中发现,另外14种网捕法和样线法调查均有。

        根据密度分析和网捕数据分析结果,家燕(Hirundo rustica)、麻雀(Passer montanus)、树鹨(Anthus hodgsoni)、田鹨(Anthus rufulus)、小云雀(Alauda gulgula)、金腰燕(Cecropis daurica)、 白鹡鸰(Motacilla alba)、小鹀(Emberiza pusilla)、家鸽(Columba livia)、丝光椋鸟(Spodiopsar sericeus)丘鹬(Scolopax rusticola)、彩鹬(Rostratula benghalensis)、戴胜(Upupa epops)13种鸟为优势种,其中,家燕、金腰燕为夏候鸟,小鹀、丘鹬、彩鹬为冬候鸟,其余皆为留鸟,优势种中留鸟的数量占61.54%,所以飞行区内留鸟数量与种类占多数;白头鹎(Pycnonotus sinensis)、珠颈斑鸠(Spilopelia chinensis)、山斑鸠(Streptopelia orientalis)、八哥(Acridotheres cristatellus)、黑喉石䳭(Saxicola maurus)、棕背伯劳(Lanius schach)等13种鸟为普通种,小䴙䴘(Tachybaptus ruficollis)、长嘴剑鸻(Charadrius placidus)、白腰文鸟(Lonchura striata)、红嘴蓝鹊(Urocissa erythroryncha)、灰椋鸟(Spodiopsar cineraceus)、灰头麦鸡(Vanellus cinereus)等34种鸟为罕见种。

      • 飞行区调查到的60种鸟类中,杂食鸟26种,占总物种数的43.33%;食虫鸟20种,占总物种数的33.33%;食肉鸟12种,占总物种数的20%;植食鸟2种,占总物种数的3.33%。杂食性鸟和食虫性鸟的数量为2 603只(次)和1 535只(次),分别占总物种数的34.5%和58.51%(见图1),表明机场飞行区活动的鸟类大多数以昆虫和植物(果实、种子、嫩芽、嫩叶)为食。

        图  1  南充高坪机场不同食性鸟类组成

        Figure 1.  Composition of birds with different feeding habits in Nanchong Gaoping Airport

      • 根据鸟击风险评估结果得出极危鸟种有家鸽、家燕、金腰燕、丘鹬(Scolopax rusticola)、小云雀、珠颈斑鸠、白鹭(Egretta garzetta)、麻雀8种,高危鸟种有山斑鸠、环颈雉(Phasianus colchicus)、戴胜、白头鹎、树鹨、田鹨、丝光椋鸟、池鹭(Ardeola bacchus)、白鹡鸰、棕背伯劳、八哥、灰头麦鸡、普通鵟(Buteo japonicus)、长嘴剑鸻、彩鹬(Rostratula benghalensis)、金翅雀(Chloris sinica)、乌鸫(Turdus mandarinus)等17种,中危鸟种有白颊噪鹛(Garrulax sannio)、牛背鹭(Bubulcus ibis)、灰椋鸟等25种,低危鸟种有红尾伯劳(Lanius cristatus)、绿翅短脚鹎(Ixos mcclellandii)、小䴙䴘等10种。极危和高危鸟种组成的重点防范鸟种有25种,其中留鸟18种占重点防范鸟种的72%,重点防范鸟种以留鸟为主这与重庆江北机场 [4]、成都双流机场研究结果一致[1]

      • 南充高坪机场2021年鸟类危险评估重点防范鸟种有25种,与2007年的21种存在一定差异。2021年重点防范鸟种中新增丘鹬、麻雀、环颈雉、树鹨、戴胜、丝光椋鸟、八哥、普通鵟、灰头麦鸡、彩鹬10种,减少小鹀、短耳鸮(Asio flammeus)、金眶鸻(Charadrius dubius)、黑尾蜡嘴雀(Eophona migratoria)、水鹨(Anthus spinoletta)、大杜鹃(Cuculus canorus)、乌鸫6种。其影响因素包括:(1)生态环境的改变。机场及其周边地区逐渐城市化是其生态环境的改变的主要体现,在机场西南方的“鹅蛋山”附近区域已经逐步开发成空港新城,空军场站的建设和机场改扩建都使原有林地生境的面积逐渐减少使部分具有树息习性的鸟类减少在机场周边的分布,例如短耳鸮;而且城市丰富的食物来源和热岛效应吸引了部分鸟类[18-19]例如乌鸫,但城市化进程中鸟类不断适应人为干扰,提升了鸟类容忍度,缩短了鸟类对人类的反应距离[20],也就更快适应机场采取的驱鸟措施,例如八哥、丝光椋鸟。(2)机场持续开展鸟击防范工作。军民双方采取的有效驱鸟措施和机场大量训练飞行带来的噪音影响驱赶部分鸟类,例如短耳鸮、黑尾蜡嘴雀、水鹨等;(3)鸟类保护意识增强。人类鸟类保护意识的增强使部分鸟类种群数量增大,例如环颈雉。(4)网捕法辅助调查补充了容易网捕鸟类的数据,例如:丘鹬、灰头麦鸡、彩鹬等鸟类。另外家鸽、金腰燕、家燕、山斑鸠、珠颈斑鸠等鸟类的鸟击风险等级一直较高,可能与人类的生产活动密切相关,原因是:家鸽的具体数量,家燕和金腰燕的筑巢地选择以及山斑鸠、珠颈斑鸠的食物来源都直接或间接的受人类的生产生活影响。鸟击风险评估受鸟类活动行为、食物来源、水源、栖息地生境类型、景观格局、气候等多种因素的综合影响[21],机场管理机构则应该根据机场周边不断变化生态环境持续开展鸟击防范评估工作,及时更新机场重点防范鸟种名录,以确保实施的鸟击防范措施合理有效。

      • 根据表2数据得出:物种数春秋两季大于夏秋两季,这与鸟类迁徙有关,实际鸟防工作中应密切注意迁徙鸟的动态;春夏两季鸟类数量明显高于秋冬,春秋两季鸟类种数高于冬季,表明春夏秋三季的鸟防压力相比于冬季较大;重点防范鸟类数量占比在四季中一直处于高位,表明飞行区活动鸟类主要以重点防范鸟类为主,鸟击防范的主要策略也应该指向机场重点防范鸟类。重点防范鸟种中食虫鸟7种、食肉鸟4种、杂食鸟12种、植食鸟2种,以昆虫、植物的嫩芽叶、果实和种子为食的鸟类占重点防范鸟种的84%,这与整个飞行区鸟类食性结果相似,所以机场在开展鸟击防范工作时应减少植被的开花和结实、持续开展灭虫工作以减少鸟类食物源,严格控制草高和清理飞行区积水以破坏鸟类栖息地和减少水源。

        表 2  不同季节重点防范鸟类活动情况

        Table 2.  Key birds species to be guarded in different seasons

        季节物种数物种占比数量/只数量占比
        2150.00%121494.55%
        1854.55%136597.01%
        2155.26%75081.70%
        1858.06%68681.38%
      • 家鸽。全年在本场的各大区域穿行活动,飞行快,重量大,同时有集群活动,主要以植物种子、果实为食,鸟击风险值最高。在机场及其周边活动的家鸽主要是机场周边居民饲养的肉鸽或信鸽,防范措施:一是机场管理部门积极协调当地政府,发布关于在机场净空保护区范围内禁止放飞影响飞行安全的鸟类等规定,通过走访调查养鸽户的形式进行宣传宣讲,提升养鸽户的法律意识,同时明确执法主体,加强违法查处力度。二是家鸽出现在有航空器活动时应及时使用猎枪或驱鸟弹进行猎杀或驱赶。

        家燕、金腰燕。飞行灵活且快,数量多,家燕在本研究中活动的最早记录月份为2月,金腰燕在本研究中活动的最晚记录月份为11月,主要活动时段为08:00—11:00、18:00—19:30和雨前、雨后的一个小时之间,主要以飞行的姿态捕食昆虫。防治措施:一是在燕子主要活动时段以前对燕子主要的活动区域喷洒驱鸟剂或氨水,以减少燕子的集群活动。二是燕子的集群捕食大多伴有昆虫的集中爆发,往往在开展割草作业或暴雨前后的时段,割草后昆虫的活动场所被破坏,大部分昆虫被暴露出来,从而吸引燕子觅食,所以割草作业需根据鸟类活动情况进行判定,同时在割草后及时开展灭虫工作;暴雨前后因为空气湿度和土壤水分的增多导致洞穴的昆虫出洞引来鸟类觅食,此时应立即使用泥沙对昆虫洞穴进行掩埋。三是夏季在跑道上经常会发现有大量燕子停歇原因是当年孵化的燕子学飞,出现类似情况需在航班间歇时进入跑道喷洒驱鸟剂或氨水驱赶。

        丘鹬、彩鹬。夜行性鸟类,飞行笨拙,主要以昆虫、环节动物、甲壳动物、软体动物为食为食。防范措施:一是在跑道两侧架设拦鸟网,减少鸟类穿场飞行,同样也适用飞行笨拙的戴胜、环颈雉等鸟类。二是对飞行区的排水沟进行梳理以减少积水,对积水的区域喷洒石灰或农药以减少昆虫、蛙、鱼、虾等物种的滋生,同时铺设地网减少鸟类的水源,同样也适用于白鹭、池鹭。

        灰头麦鸡。迁徙鸟,体重大,集群迁徙,主要以昆虫、蚯蚓、贝类和少量草籽为食。防范措施:每年在迁徙季节首批次发现灰头麦鸡时必须高强度驱赶直至离开,并在接下来的几天密切观察,如再发现继续驱赶至离开,此后灰头麦鸡数量将大量减少。原因猜测可能是首批到达灰头麦鸡为后续的鸟传递关于选址捕食等相应的信息。

        麻雀、小云雀、田鹨、树鹨。大量集群活动,主要以植物种子为食。防范措施:一是在植物种子成熟前开展割草作业,减少鸟类食物。二是利用拦鸟网捕捉,把拦鸟网布设呈回型,中间放置吸引鸟类的音乐吸引鸟类。

        白鹭、池鹭、夜鹭。个体大,数量多,飞行迟缓,经常在筑巢地和觅食地来回穿场活动,主要以鱼虾、昆虫、蛙为食。防范措施:一是破坏筑巢地的筑巢条件,防治其继续在原地繁殖。二是飞行活动期间使用驱鸟弹或激光驱鸟仪驱赶。

    参考文献 (21)

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