深夜,昆明機場的跑道上,一架飛機剛剛平穩落地。 云南機場集團機場鳥擊防控研究中心 的電話急促響起,戴薇迅速拿起接聽,得知飛機在降落過程中疑似遭遇鳥擊。不一會兒,她和同事們便立即趕往實驗室對采集到的鳥擊殘留物進行鑒定,每一個實驗步驟都小心翼翼,每一個動作都精準而迅速。
云南機場集團機場鳥擊防控研究中心工作人員在飛行區進行現場勘察
作為團隊的技術骨干,戴薇這樣定義他們的角色:“我們就像整個鳥擊防控體系的‘大腦’,既要統籌制定防控策略,也要提前預判風險,為現場驅鳥人員提供科學決策支撐。”在團隊中7位成員的協同發力下,全方位、立體化的鳥擊防控體系正持續優化迭代。與此同時,團隊正將大模型技術深度嵌入AI驅動的機場鳥擊防控智能監測預警系統,共同開發一個更加智慧的“大腦”。未來,這個“智慧大腦”將與現有的7個“智慧大腦”緊密配合,重塑機場鳥擊防控格局。
“296+”個辦法
第一次收到其他機場寄來的一塊抹布,戴薇的第一反應覺得有些生氣,之后又覺得有點惋惜。她太清楚這樣的包裹意味著什么——原本附著其上的鳥類生物樣本早已在運輸途中腐敗變質,又一條寶貴的數據線索就此斷裂。
對于戴薇所在的鳥擊防控中心而言,鳥擊殘留物鑒定是核心工作之一。通過提取飛機表面殘留的血跡、羽毛、肌肉等組織,團隊利用分子生物學技術精準鑒定撞擊鳥種,并結合鳥種的食性、習性制定針對性防控措施。“正所謂‘知己知彼,百戰不殆’。”戴薇說,“每一種鳥類都有其獨特的活動規律,只有掌握這些規律,才能真正解決鳥擊問題。”
鳥擊防控中心工作人員在實驗室開展鳥擊殘留物鑒定工作
然而,團隊在早期工作中發現,全國機場普遍存在樣本采集不規范的問題,許多樣品因保存不當導致DNA斷裂,直接影響鑒定成功率。為破解這一困局,自2022年起,團隊制作了圖文并茂的采集手冊和培訓視頻,同時定制了一批專業采集箱,發放給合作機場。“從源頭把控樣品質量,是我們提升鑒定成功率的關鍵一步。”戴薇說。
戴薇還告訴記者,在春秋季節的鳥擊高發期,他們通常會收到上百例的樣品。基于大量實踐經驗,2023年,團隊編制了全國機場首個《鳥擊殘留物分子鑒定工作手冊》。這本手冊分析了全國近5年鳥擊殘留物數據,結合DNA條形碼技術,對照民航局下發的鑒定機構的管理辦法,建立了一套標準化鑒定流程,讓一線人員無需專業背景也能快速送檢樣品。
2024年,云南機場集團機場鳥擊防控中心被民航局納入首批物種鑒定機構名單,成為名單中唯一的機場單位。“我們是最懂機場鳥防痛點的團隊,鑒定標準直接掛鉤民航安全決策和規章規范,比科研機構更‘接地氣’。”戴薇解釋道,“此外,我們最快3天就能出具報告,對于起飛遭遇鳥擊、落地在昆明機場的航班,我們還能現場采集并直接送檢,確保時效性。”
工作人員在飛行區采集鳥擊殘留物
更重要的是,防控中心提供的不僅是鑒定服務,而是從“是什么鳥”到“怎么防它”的“一條龍”解決方案。截至目前,團隊已成功鑒定出296種鳥類,通過物種鑒定與數據分析,將傳統的“無差別驅趕”升級為“對癥下藥”,實現了目標明確、手段適配、效率最優的防控模式。
“296”這個數字背后,是“296+”套定制化的防控方案。“最好的方案還是‘一鳥一策’”,戴薇告訴記者,鳥擊防控中心的成員大多是生物學專業出身,大家懂鳥、愛鳥,開展這些工作的最終目的,是為了能夠更好地讓鳥兒與飛機和諧地共享藍天。針對在機場發現的瀕危的鳥類,團隊還會把瀕危鳥種送至昆明野生動物救助中心進行救助,待其狀態康復后再放飛野外。
“零”的突破
2024年9月3日上午十時左右,昆明機場飛行區上空突然出現的黑鳶群,讓云南機場集團機場鳥擊防控中心的氣氛驟然緊張。“當時,我們監測到黑鳶在飛行區扎堆出現,使用一般的驅鳥措施無法將它們徹底驅離,第二天還會再次出現。”鳥擊防控研究中心副主任焦凌回憶道。
昆明機場飛行區上空出現的黑鳶
面對這場“突襲”,團隊立即開展多線行動。科研人員查找文獻和書籍,進一步研究黑鳶的食性、習性,發現鼠類是吸引它們的一個因素。現場驅鳥人員則在地圖上標注出它們的活動區域,并通過調查總結出它們的活動規律——黑鳶通常在上午9點至12點之間集中出現,借助飛機尾流氣旋盤旋上升。
基于這些發現,團隊采取了“源頭治理+積極干預”的策略。一方面,他們加大了對飛行區鼠類的治理力度,從源頭上減少黑鳶的食物來源;另一方面,當現場驅鳥人員在早上發現第一羽黑鳶時,就立即通過短時增加槍炮等鳥類害怕的聲音進行驅趕,避免形成集群效應。最終,這場持續兩個月的防控戰役,以黑鳶群的徹底消失勝利告終。
鳥擊防控中心工作人員在黑鳶的活動區域排查食物源
對于鳥擊防控工作來說,標本兼治是關鍵。“積極應對可以治標,主動防控方能治本,”焦凌告訴記者,自2023年起,他們開始為遷徙鳥灰頭麥雞、紅隼等威脅鳥種背上GPS“小書包”。通過實時定位,來精準掌握這些鳥類的棲息地和活動軌跡。
背上GPS“小書包”的紅隼
這一技術手段,不僅讓候鳥遷徙情況的預測更加科學,還為機場在候鳥抵達前的準備工作提供了充分依據,例如崗位布設、割草滅蟲、設施設備維保等。同時,通過摸清留鳥的活動規律,團隊還能進一步擴大環境管控范圍,有效降低了威脅性鳥類在機場及周邊逗留的可能性,從而顯著減少了鳥擊事件的發生概率。
這種前瞻性防控理念同樣體現在飛行區生態系統的改造中。過去,機場植被管理面臨這樣一個難題:復雜的植被群落結籽招蟲的特性成為“鳥類食堂”,而草種的生態特性不易掌握和預測,不利于開展針對性的生態治理。為此,團隊建立了草種培育基地,經過長期比對,最終選定百脈根作為優勢草種。百脈根不僅固土效果好、生長高度低、結籽少,還能滿足飛行區植被覆蓋的需求,同時顯著降低對鳥類的吸引力。目前,團隊已成功培育20000余株百脈根幼苗,并完成4000余株的移栽工作。這一成果已被納入民航局《運輸機場飛行區土面區植被建植指南》,為行業提供了寶貴的實踐經驗。
昆明機場飛行區土面區的百脈根
與植被改造同步推進的,還有針對昆蟲的立體防控體系。團隊在國內千萬級機場中率先采用無人機撒藥技術,并結合土面區安裝噴淋系統的方法,解決了敏感區域藥劑噴灑作業難的問題。通過“車輛+無人機+噴淋系統”的三重撒布方案,突破了人工作業的時間和空間限制。2023年12月,這一方案在昆明機場完成試點驗證,并于2024年納入常態化鳥防作業。
“車輛+無人機+噴淋系統”的三重撒布方案
數據記錄著鳥擊防控中心努力的成果:昆明機場責任鳥擊事件從2017年的10起持續下降,2019年實施科學化防控后未超過3起,至2024年更實現“零發生”歷史性突破。團隊成員正用無數個日夜的堅守,書寫著守護飛行安全的答卷。
化“n”為“1”
發展無止境。盡管鳥擊防控中心近年來已經取得了一系列階段性進展,但焦凌認為,現有的體系仍舊存在可以進一步優化的空間。例如,設備之間未實現集成,分散管理模式難以滿足數字化時代對高效驅鳥和智能防范的需求。還有鳥情觀測大數據統計與自動報告能力的缺乏,也讓傳統鳥類監測模式面臨一定的挑戰。
為了將這些痛點問題逐一擊破,焦凌正帶領團隊成員打造一個基于AI技術的云南機場鳥防智能預警監測平臺。“我們的核心目標是通過使用AI技術,推動監測、分析、處置等多元功能向一體化平臺聚合,實現機場鳥情處置的效能躍升。”
事實上,在如今智慧民航的發展浪潮下,智能平臺并不罕見。然而,焦凌在帶隊赴其他機場調研時發現,多數機場在鳥擊防控工作方面所使用的平臺并非自主開發研制的,“這就容易導致實際功能與需求痛點之間存在隔閡。”
鳥擊防控中心投身于智能預警監測平臺的探索工作(本文圖片均由鳥擊防控中心提供)
這一發現,也成為了云南機場集團機場鳥擊防控中心自主創新的一大推動力。技術層面,團隊嘗試將AI大模型如視覺識別模型、多模態分析工具接入平臺,使得鳥類監測環節的效率顯著提升。據焦凌介紹,傳統算法需要人工標注大量鳥類圖像,而大模型通過預訓練的海量生物特征數據,能夠快速識別鳥種,將準確率提高30%以上。
此外,“萬物互聯”的理念在這一平臺中得到了充分體現。傳統模式下,監控人員發現鳥類活動后往往需要趕赴現場,但鳥類早已飛離。而新開發的平臺將自動識別鳥類信息并聯動場內的各種驅鳥設備,根據不同的鳥類,執行定制化驅鳥方案,實現從“探”到“驅”的無縫銜接,大幅提升鳥防管理工作的精準性。
焦凌告訴記者,這一平臺的核心理念是“生在長水,放眼全省”。然而,云南作為鳥類資源豐富的地區,其特殊的自然環境和地形氣候為機場鳥防工作帶來了額外的挑戰。黑頸鶴、紅嘴鷗等遷徙候鳥的飛行路線常常經過機場空域,再加上全省15個運輸機場所處的自然環境和地形氣候差異巨大,海拔落差達2740米,導致防范危險鳥種各不相同。為擴大平臺服務范圍,焦凌正帶領團隊正在省內多個機場調研,力求覆蓋更多場景,并計劃在實現“放眼全省”基礎上,進一步“服務地區,面向全國”。
化“n”到為“1”,不僅是技術的整合,更是理念的革新。通過一個平臺集成多種功能,機場鳥防工作正朝著更加高效智能的方向邁進。“我們正以打造國內機場一流鳥防研究平臺為目標,不斷培養人才、產出成果、創造效益,推動機場鳥防工作向科學化、精細化、智能化邁進。”昆明機場鳥擊防控研究中心主任張峰表示。 (中國民航報 記者方笑)
編輯|李季威
校對|張 彤
審核|韓 磊
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