劉安專(zhuān) 曾 煜 許 青 張明海
(東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物與自然保護(hù)地學(xué)院,哈爾濱,150040)
鳥(niǎo)擊(bird strike)又稱(chēng)鳥(niǎo)撞,航空界俗稱(chēng)“吸鳥(niǎo)”。它是指飛機(jī)在起飛、飛行和著陸的過(guò)程中與空中的飛鳥(niǎo)相撞所產(chǎn)生的飛行安全事故或事故征候(國(guó)際民航組織ICAO,1998)[1]。隨著飛機(jī)向高速、低噪音以及大型化方向發(fā)展,尤其是寬體客機(jī)等大型噴氣式飛機(jī)的廣泛使用[2],導(dǎo)致飛機(jī)數(shù)量逐年增加、航線(xiàn)不斷增多,起降次數(shù)愈加地頻繁。再加上飛機(jī)場(chǎng)大多建立在城市郊區(qū),這里位于鳥(niǎo)類(lèi)棲息地及取食地的附近,鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)飛機(jī)的影響越來(lái)越大,使鳥(niǎo)擊問(wèn)題成為目前世界各國(guó)航空界所面臨的一個(gè)亟待解決的共同難題[3]。
據(jù)權(quán)威統(tǒng)計(jì),全球每年發(fā)生超過(guò)1萬(wàn)次的鳥(niǎo)擊飛機(jī)事件,國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)已把鳥(niǎo)害定為“A類(lèi)航空災(zāi)難”[4]。因此機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)類(lèi)防治引起了許多科研工作者的關(guān)注,提出了相關(guān)的意見(jiàn)和建議。楊貴生等[5]對(duì)呼和浩特白塔機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)的秋季鳥(niǎo)類(lèi)資源現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查,分析了不同生境鳥(niǎo)擊的潛在隱患,并提出了以飛行區(qū)草坪的科學(xué)管理和機(jī)場(chǎng)周邊地區(qū)土地的合理規(guī)劃為主的綜合防范對(duì)策。唐鑫生等[6]對(duì)黃山機(jī)場(chǎng)及其周邊地區(qū)的鳥(niǎo)類(lèi)區(qū)系成分、居留特點(diǎn)和主要威脅鳥(niǎo)類(lèi)的活動(dòng)情況進(jìn)行了分析,并提出了一些鳥(niǎo)擊防范對(duì)策。梁淑敏等[7]對(duì)呼和浩特白塔國(guó)際機(jī)場(chǎng)、巴彥淖爾民航機(jī)場(chǎng)和烏蘭察布民航機(jī)場(chǎng)的鳥(niǎo)類(lèi)飛行高度進(jìn)行了調(diào)查、整理和研究,并根據(jù)飛行高度對(duì)所觀(guān)察到的鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行危險(xiǎn)等級(jí)劃分和結(jié)果比較,提出了一些防治的建議。黃才斌等[8]對(duì)南寧吳圩國(guó)際機(jī)場(chǎng)冬季鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行了調(diào)查,得到了構(gòu)成鳥(niǎo)撞隱患的主要為鷺科(Ardeidae)、鷹科(Accipitridae)、隼科(Falconidae)、鴟鶚科(Strigidae)及鷸科(Scolopacidae)的鳥(niǎo)類(lèi),并結(jié)合各生境的特點(diǎn)和高危鳥(niǎo)種初步提出生態(tài)治理對(duì)策和鳥(niǎo)擊防范措施。趙煥樂(lè)等[9]對(duì)內(nèi)蒙古扎蘭屯成吉思汗機(jī)場(chǎng)及其周邊區(qū)域進(jìn)行鳥(niǎo)類(lèi)多樣性調(diào)查,提出了不同季節(jié)、不同區(qū)域以及不同鳥(niǎo)種的針對(duì)性防范意見(jiàn)以及機(jī)場(chǎng)管理對(duì)策。李益得等[10]、鄭佳等[11]、吳雪等[12]對(duì)機(jī)場(chǎng)周?chē)镍B(niǎo)類(lèi)群落組成和不同生境的鳥(niǎo)類(lèi)物種多樣性進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查,對(duì)比了鳥(niǎo)類(lèi)種群密度在不同生境之間的差異性及鳥(niǎo)類(lèi)種群密度在不同季節(jié)間的差異,并對(duì)機(jī)場(chǎng)的鳥(niǎo)擊防范提出了相關(guān)建議。
齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)位于市區(qū)東南方向13 km處,是黑龍江省西部地區(qū)的航空樞紐,機(jī)場(chǎng)等級(jí)為4C,屬于軍民合用機(jī)場(chǎng)。我們?cè)?017年3—5月及2018年4—5月對(duì)黑龍江省齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)內(nèi)部空域及周邊喬木、農(nóng)耕區(qū)、灌木、居民區(qū)和濕地等生境進(jìn)行了鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查,并參考國(guó)內(nèi)外機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)擊防治的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)以及采用的預(yù)防措施,針對(duì)性地提出對(duì)齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)的鳥(niǎo)類(lèi)管理措施,提出更有效的預(yù)防鳥(niǎo)擊方法及對(duì)驅(qū)鳥(niǎo)工作人員的工作建議,爭(zhēng)取最大限度地減少機(jī)場(chǎng)內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量,努力降低機(jī)場(chǎng)及周邊鳥(niǎo)擊事件的發(fā)生頻率。
齊齊哈爾市位于中緯度地帶(122°54′41.89″E,47°21′8.29″N)、黑龍江省西南部的松嫩平原,地域平坦,東部和南部地勢(shì)低洼,平均海拔146 m。屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季特點(diǎn)十分明顯:春季干旱多風(fēng),夏季炎熱多雨,秋季暫短霜早,冬季干冷漫長(zhǎng)。年降水量415 mm,年均溫3.2 ℃。齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)位于市區(qū)東南13 km處,是黑龍江省西部地區(qū)的航空樞紐,已建成機(jī)場(chǎng)跑道長(zhǎng)2 200 m,寬38 m,停機(jī)坪面積18 500 m2。
本研究區(qū)域包括齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)及齊昂公路以東、嫩泰高速以西所包含的范圍(圖1)。調(diào)查范圍內(nèi),機(jī)場(chǎng)地形以平崗為主,周?chē)饕碁檗r(nóng)田和居民區(qū),東西兩側(cè)分布著水師營(yíng)森林公園、嫩江、農(nóng)田、沼澤以及眾多魚(yú)塘。周?chē)脖活?lèi)型多樣,有闊葉林、草坪以及多樣的水生植物群落。我們主要調(diào)查的是機(jī)場(chǎng)空域鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)、數(shù)量以及活動(dòng)情況等。
圖1 機(jī)場(chǎng)圍界外調(diào)查線(xiàn)路圖Fig.1 The survey lines outside the fence at the airport
2.1.1 生境調(diào)查與樣線(xiàn)設(shè)置
機(jī)場(chǎng)圍界內(nèi),主要以草坪生境為主,機(jī)場(chǎng)圍界邊緣有部分灌木和青楊(Populuscathayana)、榆(Ulmuspumila)、旱柳(Salixmatsudana)、垂柳(Salixbabylonica)等喬木。根據(jù)研究區(qū)域地理狀況及植被情況,我們將鳥(niǎo)類(lèi)生境劃分為樹(shù)林、農(nóng)田、濕地、居民區(qū)和草坪5種類(lèi)型。我們?cè)跈C(jī)場(chǎng)外圍共布設(shè)12條樣線(xiàn),跨越5種生境,每條樣帶不少于3 km。在機(jī)場(chǎng)圍界內(nèi)沿巡場(chǎng)道布設(shè)1條樣帶,長(zhǎng)約2.2 km,每300 m設(shè)置1個(gè)樣點(diǎn),從北到南共有7個(gè)樣點(diǎn),每個(gè)樣點(diǎn)停留5 min(圖2)。
2.1.2 數(shù)據(jù)獲取
機(jī)場(chǎng)圍界外周邊區(qū)域調(diào)查時(shí)間為每天的6:00—11:00,13:00—18:00。機(jī)場(chǎng)內(nèi)部草坪調(diào)查時(shí)間安排在每天的6:00—18:00,每隔2 h觀(guān)察記錄1次,即6:00—8:00、8:00—10:00、10:00—12:00、12:00—14:00、14:00—16:00、16:00—18:00,6個(gè)時(shí)間段。同時(shí),將機(jī)場(chǎng)垂直空間按照距地面高度劃分為4層:即0—20 m、20—40 m、40—100 m、100 m以上。調(diào)查時(shí)2人1組,以1.5—2.5 km /h的速度步行,使用8×42倍雙筒望遠(yuǎn)鏡、20—50倍單筒望遠(yuǎn)鏡觀(guān)測(cè)樣線(xiàn)兩側(cè)50 m范圍內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi),使用GPS手持式定位儀、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、數(shù)量、飛行高度及飛行方向等進(jìn)行觀(guān)察記錄。再結(jié)合機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)網(wǎng)捕獲和驅(qū)鳥(niǎo)記錄對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充及驗(yàn)證。
圖2 機(jī)場(chǎng)圍界內(nèi)樣線(xiàn)圖Fig.2 The sample lines within the fence at the airport
(1)鳥(niǎo)種優(yōu)勢(shì)度使用不同鳥(niǎo)種個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的百分比(Pi)表示。
(2)物種多樣性采用Shannon-Wiener指數(shù)計(jì)算[13-14]:
式中H為多樣性指數(shù),S為鳥(niǎo)種總數(shù),Pi為第i種的個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例。
(3)均勻度采用Pielou指數(shù)進(jìn)行計(jì)算[15]:
E=H/Hmax
式中E為均勻度指數(shù),Hmax為最大多樣性指數(shù),即Hmax=log2S。
(4)相似性采用S?renson相似性系數(shù)公式:
K=2c/(a+b)
式中K為相似性系數(shù),a為生境A中的種數(shù),b為生境B中的種數(shù),c為2個(gè)生境中共有的種數(shù)。
(5)鳥(niǎo)擊危害指數(shù)評(píng)估方法采用Geoinsight國(guó)際有限公司根據(jù)合同與美國(guó)空軍共同開(kāi)發(fā)了US BAM避鳥(niǎo)模型[16],該模型通過(guò)空間內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)生物量取對(duì)數(shù)以便于不同垂直空間鳥(niǎo)擊危害風(fēng)險(xiǎn)程度比較,使用模型為:
式中R為鳥(niǎo)擊危害指數(shù),Ti為第i種鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量,Wi為第i種鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體質(zhì)量(g)。
鳥(niǎo)類(lèi)個(gè)體質(zhì)量Wi由文獻(xiàn)查得[17-18]。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析使用R語(yǔ)言進(jìn)行相關(guān)指數(shù)的運(yùn)算。采用SPSS 24中的廣義線(xiàn)性模型GLM來(lái)分析不同生境對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)及鳥(niǎo)種優(yōu)勢(shì)度指數(shù)的影響,其中,鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)及鳥(niǎo)種優(yōu)勢(shì)度指數(shù)為因變量,生境為固定因素。
經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì),齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)空域內(nèi)共記錄到45種鳥(niǎo)類(lèi),隸屬于13目24科45種(表1)。雀形目(Passeriformes)鳥(niǎo)類(lèi)8科15種,非雀形目鳥(niǎo)類(lèi)有16科30種;非雀形目鳥(niǎo)類(lèi)中種類(lèi)最多的是鸻形目(Charadriiformes)有4科7種。
按居留類(lèi)型劃分,留鳥(niǎo)9種(20%),夏候鳥(niǎo)31種(68.89%),旅鳥(niǎo)5種(11.11%)。按動(dòng)物區(qū)系[19]劃分,東洋界物種0種,古北界物種24種(53.33%),廣布種21種(46.67%)。
其中國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi)有普通鵟(Buteobuteo)、鵲鷂(Circusmelanoleucos)、紅隼(Falcotinnunculus)、縱紋腹小鸮(Athenenoctua)、長(zhǎng)耳鸮(Asiootus)、短耳鸮(Asioflammeus)6種,同時(shí)也被列入《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》附錄Ⅱ,占鳥(niǎo)類(lèi)物種總數(shù)的13.33%。
有37種鳥(niǎo)類(lèi)入選《國(guó)家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究?jī)r(jià)值的陸生野生動(dòng)物名錄》,占鳥(niǎo)類(lèi)物種總數(shù)的82.22% 。另外有26種入選《中日保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》名錄,7種入選《中澳保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》名錄。
表1 齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)春季鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量名錄
Tab.1 The birds list of species and quantities in spring at Qiqihar Airport
續(xù)表1
續(xù)表1
注:居留類(lèi)型:R:留鳥(niǎo),S:夏候鳥(niǎo),P:旅鳥(niǎo);動(dòng)物區(qū)系:O:東洋界物種,P:古北界物種,C:廣布種;保護(hù)級(jí)別:Ⅱ:國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)種類(lèi),Ⅲ:列入《國(guó)家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究?jī)r(jià)值的陸生野生動(dòng)物名錄》種類(lèi),Ⅳ:黑龍江省重點(diǎn)保護(hù)物種,Ⅴ:《中日保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》共同保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi),Ⅵ:《中澳保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》共同保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi),B:列入CITES附錄Ⅱ種類(lèi),C:列入CITES附錄Ⅲ種類(lèi),c:列入IUCN紅皮書(shū)易危種類(lèi)
Note:Residence types:R,resident bird;S,summer migrant bird;P,passenger bird.Avian fauna:O,Oriental species;P,Palaearctic species;C,cosmopolitan species.Protection class:Ⅱ,national key protected species;Ⅲ,the species to be included in the List of National Protected Terrestrial Wildlife with Benefit,Important Economic Value,or Scientific Research Value;Ⅳ,the key protected species in Heilongjiang Province;Ⅴ,birds jointly protected by the China-Japan Agreement on the Protection of Migratory Birds and Their Habitats;Ⅵ,birds jointly protected by the China-Australian Agreement on the Protection of Migratory Birds and Their Habitats;B,the species on the CITES Appendices Ⅱ;C,the species on the CITES Appendices Ⅲ;c,vulnerable category included in IUCN Redbook
春季在0—20 m空域,分布鳥(niǎo)類(lèi)20種,占春季所觀(guān)察到鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的44.44%。鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)隨高度的增加而減少,鳥(niǎo)類(lèi)的數(shù)量在100 m以下隨高度上升有所增加,在100 m以上空域鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量急劇減少(圖3)。在0—20 m空域,每觀(guān)察日平均數(shù)量位前3種鳥(niǎo)類(lèi),依次是家燕(Hirundorustica)、麻雀(Passermontanus)、普通燕鷗(Sternahirundo),這3種鳥(niǎo)類(lèi)的個(gè)體數(shù)占本空域鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的53.03%。在20—40 m空域,共分布鳥(niǎo)類(lèi)15種,占觀(guān)察鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的33.33%,紅嘴鷗(Larusridibundus)、紅頭潛鴨(Aythyaferina)、黑頸(Podicepsnigricollis)是每觀(guān)察日平均數(shù)量最多的3種鳥(niǎo)類(lèi),占到了本空域鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的79.65%。在40—100 m空域,共觀(guān)察到8種鳥(niǎo)類(lèi),占觀(guān)察鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的17.78%,其中斑嘴鴨(Anaspoecilorhyncha)、綠頭鴨(Anasplatyrhynchos)及原鴿(Columbalivia)的數(shù)量占據(jù)該空域每觀(guān)察日平均鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量的80.79%。100 m以上空域分布鳥(niǎo)類(lèi)2種。
各空域鳥(niǎo)類(lèi)按多樣性指數(shù)排序,0—20 m空域鳥(niǎo)類(lèi)多樣性指數(shù)最高,為3.41;40—100 m空域鳥(niǎo)類(lèi)多樣性指數(shù)次之,為2.26;20—40 m空域多樣性指數(shù)為2.21;100 m空域以上多樣性指數(shù)僅為0.47(表2)。大部分鳥(niǎo)類(lèi)在0—40 m空域最活躍,在本空域所觀(guān)察到的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量占所觀(guān)察鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的77.78%。
春季各空域鳥(niǎo)類(lèi)按均勻度指數(shù)排序,0—20 m空域均勻度指數(shù)最高,為0.62;20—40 m、40—100 m空域均勻度指數(shù)相似,分別為0.40和0.41;100 m以上空域鳥(niǎo)類(lèi)均勻度指數(shù)僅為0.09(表2)。
從鳥(niǎo)擊危害指數(shù)上看,春季20—40 m空域鳥(niǎo)擊危害指數(shù)最高,為9.55,危害指數(shù)較大的鳥(niǎo)類(lèi)有紅嘴鷗、紅頭潛鴨、黑頸;0—20 m空域內(nèi)鳥(niǎo)擊危害指數(shù)為8.24,鳥(niǎo)擊危害指數(shù)較大的鳥(niǎo)類(lèi)有家燕、麻雀和普通燕鷗;40—100 m空域鳥(niǎo)擊危害指數(shù)為7.68,鳥(niǎo)擊危害指數(shù)較大的有斑嘴鴨和綠頭鴨;100 m以上空域鳥(niǎo)擊危害指數(shù)較低,為6.13,主要為鴻雁(Ansercygnoid)。
圖3 鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)和數(shù)量與距地面高度的關(guān)系Fig.3 The relationship between bird species and number and height above the ground
表2 齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)春季各空域鳥(niǎo)類(lèi)特征指數(shù)
Tab.2 The birds characteristic index in each airspace in spring of Qiqihar Airport
在每月的6:00—9:00、15:00—18:00鳥(niǎo)類(lèi)最活躍,在6:00—9:00觀(guān)察到的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量占所觀(guān)察到鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的39.83%,其中家燕、紅嘴鷗、喜鵲(Picapica)數(shù)量排在前3位,占64.27%;在15:00—18:00觀(guān)察到的鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量占所觀(guān)察到鳥(niǎo)類(lèi)總數(shù)的36.58%,其中家燕、斑嘴鴨、綠頭鴨數(shù)量排在前3位,占73.61%;并且我們觀(guān)察到鳥(niǎo)類(lèi)的飛行方向大多是東西方向(表1)。
對(duì)調(diào)查區(qū)域內(nèi)的不同生境鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)(表3),濕地生境內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)最多,占總鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的28.89%,農(nóng)田生境最少;多樣性指數(shù):樹(shù)林>濕地>草坪>居民區(qū)>農(nóng)田,樹(shù)林生境多樣性指數(shù)最高,為2.75,農(nóng)田生境最低;均勻度指數(shù):樹(shù)林>濕地>草坪>居民區(qū)>農(nóng)田,均勻度指數(shù)樹(shù)林生境最高,為0.51,農(nóng)田生境最低,其中樹(shù)林、濕地及草坪生境均勻度指數(shù)差別很??;濕地生境的優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最高,為58.09%,樹(shù)林生境最低。
一般線(xiàn)性模型GLM分析顯示,不同生境對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)群落的物種數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均有顯著影響(物種數(shù):F4,4=27.712,P<0.001;多樣性指數(shù):F4,4=66.549,P<0.001;均勻度指數(shù):F4,4=41.163,P<0.001)。
通過(guò)對(duì)不同生境間相似性系數(shù)的比較分析(表4),在齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)及周邊的5種生境中,樹(shù)林和草坪的相似性系數(shù)最高,相似性系數(shù)值達(dá)到0.76;其次是草坪跟農(nóng)田的相似性,其相似性系數(shù)值為0.72;樹(shù)林跟濕地之間的相似性最低,其系數(shù)值為0.27。
表3 齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)春季不同生境鳥(niǎo)類(lèi)特征指數(shù)
Tab.3 The birds characteristic index at diverse habitats in spring of Qiqihar Airport
表4 齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)春季5種生境鳥(niǎo)類(lèi)相似性比較
Tab.4 Comparison of avian species similarity in 5 kinds of habitats in spring at Qiqihar Airport
齊齊哈爾市屬松嫩平原,同時(shí)也處于我國(guó)3條鳥(niǎo)類(lèi)遷徙主要路線(xiàn)的東部通道附近,是東北亞—澳大利亞鳥(niǎo)類(lèi)遷徙通道的重要組成部分。春季是候鳥(niǎo)回遷的季節(jié),候鳥(niǎo)遷徙往往是種群數(shù)量龐大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。根據(jù)我們的調(diào)查結(jié)果顯示,齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)春季分布鳥(niǎo)類(lèi)45種;按居留類(lèi)型劃分,夏候鳥(niǎo)居多,占鳥(niǎo)類(lèi)種數(shù)的68.89%;按動(dòng)物區(qū)系劃分,古北種與廣布種比例接近,未發(fā)現(xiàn)東洋種。國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi)6種,列入《國(guó)家保護(hù)的有益的或者有重要經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究?jī)r(jià)值的陸生野生動(dòng)物名錄》種類(lèi)37種,黑龍江省重點(diǎn)保護(hù)物種4種,《中日保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》共同保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)26種,《中澳保護(hù)候鳥(niǎo)及棲息環(huán)境協(xié)定》共同保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)7種,所以機(jī)場(chǎng)在進(jìn)行驅(qū)鳥(niǎo)工作時(shí)應(yīng)避免采取損傷性措施,在驅(qū)鳥(niǎo)的同時(shí)盡量保護(hù)好野生鳥(niǎo)類(lèi)。本結(jié)果與許青等[20]調(diào)查結(jié)果相近(春季分布鳥(niǎo)類(lèi)39種)。
齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)周邊鳥(niǎo)類(lèi)棲息地類(lèi)型多樣,場(chǎng)界內(nèi)為草坪生境,其周邊5 km范圍內(nèi)有大片的農(nóng)田、樹(shù)林、魚(yú)塘、沼澤和村屯,景觀(guān)異質(zhì)性較高。草坪生境為采食草籽或小型昆蟲(chóng)的鳥(niǎo)類(lèi),如鹀科(Emberizidae)、雀科(Passeridae)、燕科(Hirundinidae)鳥(niǎo)類(lèi)等提供了較豐富的食物。農(nóng)耕區(qū)在農(nóng)作物成熟時(shí)會(huì)吸引大量鳥(niǎo)類(lèi)前來(lái)覓食。機(jī)場(chǎng)西側(cè)緊鄰嫩江處有1個(gè)污水處理廠(chǎng),其周邊有2個(gè)較大的水塘,這里棲息著成群的斑嘴鴨、綠頭鴨、紅頭潛鴨、等。在機(jī)場(chǎng)的東邊有個(gè)水師營(yíng)公園及眾多大大小小的魚(yú)塘,這里棲息著數(shù)百只的紅嘴鷗,還有大量的蒼鷺(Ardeacinerea)、綠頭鴨、斑嘴鴨、等,這些濕地環(huán)境為游禽、涉禽類(lèi)鳥(niǎo)類(lèi)提供了良好的休憩、取食及隱蔽場(chǎng)所。樹(shù)林里棲息著部分林鳥(niǎo),如灰頭綠啄木鳥(niǎo)(Picuscanus)、蟻鴷(Jynxtorquilla)、灰伯勞(Laniussexcubitor)、白眉鹀(Emberizatristrami)等。機(jī)場(chǎng)周邊的村屯里也存在較多伴人種鳥(niǎo)類(lèi),如麻雀、家燕等。這些鳥(niǎo)類(lèi)的覓食和飛行活動(dòng)都會(huì)對(duì)機(jī)場(chǎng)飛行安全造成威脅。
我們觀(guān)察到鳥(niǎo)類(lèi)的飛行方向大多是東西方向,這可能跟機(jī)場(chǎng)西邊的水塘、沼澤及東邊的魚(yú)塘、農(nóng)田生境有關(guān)。GLM分析顯示,不同生境對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)群落的物種數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均有顯著影響,機(jī)場(chǎng)管理部門(mén)應(yīng)盡量降低機(jī)場(chǎng)周邊環(huán)境異質(zhì)性。通過(guò)對(duì)不同生境間相似性系數(shù)的比較分析,樹(shù)林和草坪的相似性系數(shù)最高,其次是草坪跟農(nóng)田的相似性,表明鳥(niǎo)類(lèi)在機(jī)場(chǎng)場(chǎng)界內(nèi)和機(jī)場(chǎng)相鄰的樹(shù)林、農(nóng)田生境交流的較為頻繁,穿越機(jī)場(chǎng)場(chǎng)界的可能性較高。
6:00—9:00和15:00—18:00是各種昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)等最活躍的時(shí)候,鳥(niǎo)類(lèi)在這2個(gè)時(shí)間段中活動(dòng)非常頻繁;燕雀科鳥(niǎo)類(lèi)在此時(shí)間段的聚集為鴟鸮科、隼科等鳥(niǎo)類(lèi)提供了良好的捕食機(jī)會(huì),這與我們調(diào)查期間記錄到了一起因鵲鷂低空捕食而引起的飛機(jī)航班延誤事件相吻合,跟宋洋[21]的結(jié)論(大多數(shù)鳥(niǎo)類(lèi)在早、晚兩個(gè)時(shí)間段處于活動(dòng)高峰期,對(duì)飛行安全威脅較大)相一致。在機(jī)場(chǎng)跑道周?chē)荚O(shè)的鳥(niǎo)網(wǎng)上摘取了長(zhǎng)耳鸮、短耳鸮,同時(shí)還有戴勝(Upupaepops)、小嘴烏鴉(Corvuscorone)、喜鵲、麻雀、黃喉鹀(Emberizaelegans)、小鹀(Emberizapusilla)等鳥(niǎo)類(lèi),這都表明這些低空鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量多,喜集群活動(dòng),危險(xiǎn)系數(shù)高,且難以完全驅(qū)趕。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)隨離地高度的增加而減少,鳥(niǎo)類(lèi)的數(shù)量在100 m以下隨距地面高度的增加而增加,說(shuō)明了絕大部分鳥(niǎo)類(lèi)是在100 m以下的空域活動(dòng)。從鳥(niǎo)擊危害指數(shù)上看,20—40 m空域鳥(niǎo)擊危害指數(shù)最高,0—20 m空域次之。因而這2個(gè)時(shí)間段及40 m以下空域是機(jī)場(chǎng)驅(qū)鳥(niǎo)及防范工作的重心,且需著重預(yù)防家燕、紅嘴鷗、斑嘴鴨、綠頭鴨、紅頭潛鴨、麻雀、喜鵲等物種。
(1)在機(jī)場(chǎng)跑道兩側(cè)架設(shè)高度為5—10 m的捕鳥(niǎo)網(wǎng),位置過(guò)于固定;并且,摘取上網(wǎng)鳥(niǎo)類(lèi)不夠及時(shí),導(dǎo)致許多上網(wǎng)鳥(niǎo)類(lèi)死亡。
(2)利用燃放爆竹、驅(qū)鳥(niǎo)車(chē)、煤氣炮、人工捕殺、模擬飛機(jī)起飛、模擬犬吠等方式驅(qū)鳥(niǎo),頻率較為固定;這類(lèi)防鳥(niǎo)手段受天氣、人為因素影響亦較大,或已使一些鳥(niǎo)類(lèi)獲得了一定的行為適應(yīng)性,致使此類(lèi)防范效果一般。
(3)機(jī)場(chǎng)草地內(nèi)部分區(qū)域的草生長(zhǎng)速度過(guò)快,形成大量的草叢,既給小型鳥(niǎo)類(lèi)提供了食物和良好的隱藏所;又因部分區(qū)域堆放有大量樹(shù)根、草堆,為昆蟲(chóng)提供了食物和繁殖場(chǎng),由此一些鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)入機(jī)場(chǎng);機(jī)場(chǎng)草地上有大量的鼠洞(有些相當(dāng)新鮮),說(shuō)明機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)有大量的鼠類(lèi),這也同樣吸引了長(zhǎng)耳鸮、短耳鸮、紅腳隼等捕食者。
(4)在機(jī)場(chǎng)不遠(yuǎn)處就有露天垃圾場(chǎng),為鳥(niǎo)類(lèi)、鼠類(lèi)提供了食物,不但促進(jìn)了其繁殖又使鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)更頻繁。
(5)機(jī)場(chǎng)周邊還有大片農(nóng)田,水塘、沼澤地、排水渠等,為多種鳥(niǎo)類(lèi)生存、覓食、繁殖提供了較良好條件。
根據(jù)齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)空域鳥(niǎo)類(lèi)種群結(jié)構(gòu)和活動(dòng)規(guī)律,結(jié)合機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有驅(qū)鳥(niǎo)手段和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn),提出下列建議。
5.2.1 加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)內(nèi)、外生態(tài)環(huán)境整治
飛行區(qū)草地生境以及草叢動(dòng)物是吸引鳥(niǎo)類(lèi)到機(jī)場(chǎng)棲息和覓食的主要原因[22],植被為鳥(niǎo)類(lèi)提供食物和棲息場(chǎng)所,同時(shí)植物繁茂滋生大量昆蟲(chóng)、鼠類(lèi)等小動(dòng)物[23],從而使肉食性鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量增多。建議通過(guò)使用除草劑、火燒及不定期更換滅鼠藥來(lái)降低草叢植被的復(fù)雜性和動(dòng)物多樣性,從而降低鳥(niǎo)類(lèi)在機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)的頻率,降低草坪生境、樹(shù)林生境和農(nóng)田生境鳥(niǎo)類(lèi)的交流。戴勝也為機(jī)場(chǎng)圍界內(nèi)常見(jiàn)鳥(niǎo)種,該種分布和數(shù)量與機(jī)場(chǎng)內(nèi)腐殖質(zhì)堆(如糞堆、枯枝落葉堆等)有關(guān),去除這類(lèi)場(chǎng)所,會(huì)大大減少該種的分布和數(shù)量。建議將機(jī)場(chǎng)圍界周邊的農(nóng)耕區(qū)及魚(yú)塘遷離,并對(duì)機(jī)場(chǎng)圍界周邊的水泡、溝渠和垃圾場(chǎng)進(jìn)行填埋或清理,降低機(jī)場(chǎng)周邊環(huán)境異質(zhì)性,從而降低鳥(niǎo)類(lèi)出現(xiàn)頻率。此外,機(jī)場(chǎng)可組織人力在繁殖季節(jié)對(duì)機(jī)場(chǎng)周邊防護(hù)林樹(shù)上的鳥(niǎo)巢進(jìn)行清理,降低繁殖率。
5.2.2 驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備和方法的改進(jìn)
定期更換鳥(niǎo)網(wǎng)布設(shè)位置,并及時(shí)對(duì)上網(wǎng)鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行清理。針對(duì)不同鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)特點(diǎn),采取不同的方法對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行驅(qū)趕,例如對(duì)普通鵟、紅隼、長(zhǎng)耳鸮主要使用聽(tīng)覺(jué)驅(qū)鳥(niǎo)方式;對(duì)紅頭潛鴨與鳳頭麥雞(Vanellusvanellus)主要采用視覺(jué)驅(qū)鳥(niǎo)方式;對(duì)燕屬(Hirundo)鳥(niǎo)類(lèi)主要采用藥物驅(qū)趕的方式[21]。此外,需定期更換音頻內(nèi)容、彩帶、驅(qū)避劑等,避免鳥(niǎo)類(lèi)、鼠類(lèi)對(duì)其產(chǎn)生適應(yīng)性,而導(dǎo)致驅(qū)趕效果的不顯著。機(jī)場(chǎng)驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備聯(lián)動(dòng)交替使用和定時(shí)開(kāi)啟驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備,是提高驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備效果的最佳選擇[24]。
5.2.3 適當(dāng)調(diào)整航班運(yùn)行時(shí)間
在鳥(niǎo)類(lèi)遷徙季節(jié)和鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)頻繁時(shí)期適當(dāng)調(diào)整航班的動(dòng)態(tài),是一種有效預(yù)防鳥(niǎo)擊方法[25]。早晨和傍晚鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)最為活躍,應(yīng)盡量避免在此時(shí)間段飛機(jī)的起降。在鳥(niǎo)類(lèi)遷徙季節(jié),通過(guò)及時(shí)調(diào)整飛機(jī)航線(xiàn)、飛行方向及高度,可以有效降低鳥(niǎo)擊事件發(fā)生頻率。
5.2.4 加強(qiáng)與高校合作
通過(guò)與高校緊密合作,對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)、數(shù)量、活動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)情動(dòng)態(tài),制定及時(shí)有效的防范措施。借助雷達(dá)來(lái)識(shí)別鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng),建立鳥(niǎo)擊預(yù)警模型,使航空器提前有針對(duì)性避開(kāi)鳥(niǎo)群活動(dòng)區(qū)域[26],這樣可以有效降低鳥(niǎo)擊威脅。對(duì)機(jī)場(chǎng)工作人員進(jìn)行鳥(niǎo)擊預(yù)防知識(shí)的培訓(xùn),確保鳥(niǎo)擊防范工作的高效性。
本研究對(duì)齊齊哈爾機(jī)場(chǎng)空域春季日行鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查的較為完善,對(duì)機(jī)場(chǎng)春季鳥(niǎo)擊防范工作具有一定的指導(dǎo)、借鑒意義。由于從該機(jī)場(chǎng)起飛和降落的夜間航班非常少,并且夜間調(diào)查鳥(niǎo)類(lèi)飛行存在一定難度,所以在本文中并未涉及夜間飛行鳥(niǎo)類(lèi),在以后的研究中會(huì)盡量調(diào)查得更為全面。鳥(niǎo)擊防范是一項(xiàng)長(zhǎng)期且復(fù)雜的系統(tǒng)工程,想做到完全避免鳥(niǎo)擊事故或許可能性較低,但是,我們可以通過(guò)一系列措施使鳥(niǎo)擊事件的頻率降至最低并使其產(chǎn)生的損失降到最小。防范鳥(niǎo)擊的理念和措施因各機(jī)場(chǎng)情況而異,但都需要及時(shí)更新和改變。