摘要：目前机场附近鸟击事件发生概率持续增高，已成为航空器事故征候首要类型。机场传统驱鸟设备存在诸多弊端，难以应对日益复杂的鸟情状况。本文以国内某机场为例进行现状及问题分析，并对探鸟新技术进行相关方案研究和作用论述。
关键词：机场；鸟情；探测；雷达
一、背景
根据民航局文件民航发[2018]82号《民航局关于印发机场新技术名录指南（2018-2020年度）的通知》，为了充分利用现代技术破解机场运行、建设过程中面临的瓶颈问题，发挥科技引领作用制定该指南，其中“鸟击防范技术”已纳入机场运行安全技术的名录指南中。
国内某机场位于全球候鸟迁徙网络的“亚太候鸟迁徙区--中国西部候鸟迁徙区”的西缘，机场周边拥有多样的生态系统和生物物种，导致周边鸟情极为复杂：鸟群种类丰富、季节变化明显、危险鸟种多、鸟群数量逐年增加。由于机场缺乏探鸟设备，只能依靠工作人员目视观察鸟情。在无法完全掌握鸟情的不利状况下，为保证机场安全需定时启动驱鸟设备，导致驱鸟设备的有效利用率较低，同时使鸟类产生适应性，不再惧怕驱鸟设备。
二、设计方案
1、机场鸟情现状及存在问题
该机场周边鸟情分布见图1所示。其中鹭类等大型鸟类飞行高度低、速度缓慢，不易驱赶。家燕、麻雀等小型鸟类体积小、飞行速度快，不易发现。随着生态环境的持续转好，鸟群数量依然在不断增加，机场驱鸟压力日益加大。目前国内多数机场普遍采用人工观察和手动控制驱鸟设备的方式进行驱鸟工作。该机场目前建有全向声波、定向声波和拦鸟网等驱鸟设备，见图2所示。并且该机场鸟情较为复杂，依靠人工观测的方式存在看不远、看不清、夜晚看不见、恶劣天气下人员难以值守等问题，尤其在黎明、黄昏和夜晚的时候，目测观察困难，而这正是鸟击事件发生的高峰期。机场区域大范围巡视，驱鸟工作量大、人员疲于应付，驱鸟效果难以保证，不能满足全天候的不间断探鸟及驱鸟工作。因此，如何解决鸟击防范工作中的探测问题尤为迫切。
图1 国内某机场鸟情分布图
图2 国内某机场现有驱鸟设备现状图
2、解决方案设计研究
为了解决该机场驱鸟工作存在的问题，本文提出在该机场建设一套探鸟雷达系统，该系统是鸟情观测的重要技术手段，其优点在于不受能见度等因素的限制，能够全天候自动运行探鸟雷达能够对一定范围内的空域进行360°全方位扫描，典型的覆盖范围为水平距离0km～10km，垂直距离0m～1500m。雷达传感器通常具有灵活可变的频率、波束形状和扫描模式。雷达传感器通常固定安装在地面、屋顶或较矮的塔上，或者安装在易于移动的拖车上。该系统能够提供全天候空域监视，对鸟类活动进行自动检测、跟踪、地理定位和报警。探鸟雷达系统包括：探鸟雷达分系统、联动驱鸟分系统、通信分系统、配套设施等四部分，系统结构见图3所示，经该雷达探测到鸟情后，对鸟情数据进行处理，根据鸟情在机场上空的分布情况，联动相应区域的驱鸟设备工作，定向驱赶该区域的鸟群。经试验验证，该系统在垂直高度1km以下、水平距离7km的范围内，对0.01m2截面积的鸟类（雁鸭类目标）可做到有效的目标探测，系统探测概率见图4所示。
图3 探鸟雷达系统与驱赶设备联动系统架构图
图4 探鸟雷达系统探测鸟情概率图
三、结论
探鸟雷达系统能克服恶劣天气、昼夜变化等不利因素的影响，可有效探测到机场上空的各种鸟情信息，实现鸟情不间断监测，为鸟情巡视员提前提供鸟情预警。并通过探鸟雷达系统与机场现有的驱鸟设备联动，有效克服夜间及远程时人类的视力盲区问题，对机场上空的鸟情做到有的放矢式驱赶。综上，探鸟雷达系统对预防鸟击、保障航空器飞行安全具有重要的作用。
参考文献：
[1] 张亮，邹玉明，施泽荣.机场驱鸟设备使用效果研究[J].前沿科学
[2] 陈唯实，李敬.雷达探鸟技术发展与应用综述[J].现代雷达
[3] 民航发[2018]82号《民航局关于印发机场新技术名录指南（2018-2020年度）的通知》
论文作者:王绍熙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/22
标签：机场论文; 系统论文; 设备论文; 鸟群论文; 鸟类论文; 民航局论文; 分系统论文; 《基层建设》2019年第19期论文;