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的簡稱。研究這類事故, 探討飛機與鳥類的關系, 并用科學的手段加以預防, 逐漸形成了航空鳥類學
這一研究領域[1]。世界上第一起鳥擊事故發生在1912 年, 當時飛行員Carl Rogers 駕駛一架小型螺旋
槳飛機撞上一只海鷗Larus sp., 飛機失去控制而墜毀, 飛行員不幸遇難[2]。鳥擊飛機事件在全球范圍
內常有發生, 據有關資料統計, 全世界約有7 500 架次飛機·a-1 受到不同程度的鳥擊。在日本約發生
鳥擊事件607 起·a-1, 其中僅在東京就發生64 起·a-1。美國的肯尼迪國際機場發生的鳥擊事件均超過
150 起·a-1, 1996 年多達189 起。2006 年11 月14 日, 中國飛行員李劍英駕駛殲擊機在降落途中, 因
飛機撞鴿Ectopistes migratorius 群發生故障, 李劍英為保護飛機下方的村莊和群眾免受傷害, 多次放
棄跳傘求生機會最終遇難。近年來, 隨著速度更快、噪聲更小的寬體噴氣式客機投入商業運營, 以及
空中交通日趨繁忙, 鳥擊問題越來越突出。
浙江林學院學報2009 年12 月
1 鳥擊的危害
鳥擊導致飛行事故, 危害人及鳥的生命安全。1988 年, 一架B737-200 型飛機在埃塞俄比亞哈達
爾機場起飛時, 兩側發動機吸入鴿群, 導致發動機功率丟失, 飛機著陸撞到河岸起火, 造成機上35
人死亡, 21 人受重傷。1995 年9 月22 日, 美國一架空軍飛機在阿拉斯加的塞爾門多夫機場起飛時,
左側發動機吸入加拿大雁Branta candaensis, 飛機爆炸墜毀, 機上24 人全部遇難。1950 年以來, 全
球空軍共發生353 起嚴重事故, 公開報道的死亡人數達165 人(至2002 年), 其中148 名機組人員,
17 名地面人員, 多數是飛機毀壞或無法修理。中國民航在1991 - 2004 年間共發生鳥擊事件635 起,
其中導致中等以上損失的有190 起。近年來, 中國民航運輸類飛機因鳥擊導致的事故征候占運輸類飛
機總事故征候的26.2%, 是第三大事故征候類型。
鳥擊造成的經濟損失是巨大的。以發動機為例, 僅2002 年, 全世界范圍內鳥擊事件導致近360
臺飛機發動機受損[3]。依據不同型號, 修復受損的發動機將花費25 萬到100 萬美元不等。當一架飛
機因鳥擊事故而墜毀, 其直接經濟損失可以高達數百萬美元[4]。由于世界范圍內更為昂貴的寬體噴氣
式客機逐漸投入商業運營, 鳥擊可能會造成更大的經濟損失[5]。相對于直接經濟損失, 鳥擊所造成的
間接經濟損失則更為巨大, 它包括延誤飛行、取消航班、航空公司的名譽下降等。一般認為, 鳥擊所
造成的間接經濟損失是直接經濟損失的4 倍。據統計資料表明, 鳥擊給北美航空事業每年造成約5 億
美元的損失[6]。由此可見, 深入開展機場鳥擊防范研究對于保護生命財產有極其重要的意義。
2 鳥擊的防范
在國外, 鳥擊研究已經有幾十年的歷史。1960 年10 月4 日, 一架噴氣式客機在美國波士頓Logon
國際機場起飛后不久, 其中4 個發動機中的3 個吸入了大量紫翅椋鳥Sturnus vulgaris, 飛機隨后
墜毀, 機上72 人中62 人(包括全部4 名機組人員)喪生。這一事件促使各國開始關注鳥擊問題[4]。
1962 年, 一些國家相繼成立了國家鳥擊委員會(National Bird Strike Committee), 開展有關鳥擊問題的
研究工作。1963 年有關國家在法國召開了第1 次國際鳥擊問題學術會議; 1966 年, 國際性的“歐洲
鳥擊委員會” (Bird Strike Committee Europe, BSCE)在德國法蘭克福成立。該委員會每2 年召開1 次會
議, 交流鳥擊研究、預防鳥擊技術進展及其他的有關信息, 組織和協調各國間鳥擊預防研究及技術計
劃的實施。1996 年5 月, 歐洲鳥擊委員會在倫敦第23 次會議上更名為“國際鳥擊委員會” (International
Bird Strike Committee, IBSC)。國際民航組織由其設在加拿大的“總秘書處” 負責有關鳥擊事
務。1992 年11 月24 日中國南方航空公司波音737-2523 號飛機執行3943 航班任務, 由廣州飛往桂
林, 在廣西陽朔縣楊堤鄉土嶺村后山粉碎性解體, 141 人遇難。這是中國民航史上最嚴重的一次空
難。中國動物學會鳥類學分會于1994 年成立了鳥擊研究組, 參與和指導了各地機場鳥擊的防治研究。
同時, 中國民航機場司、機場安全中心負責指導并協調全國各機場的鳥擊防范工作。目前, 國外許
多機場對鳥擊都做了比較全面的研究[7-9], 研究內容包括鳥擊的危害, 發生的頻次[10-11], 發生的時
間與季節[12], 發生的高度及空域[13-16], 鳥撞與天氣[17], 引起鳥擊的鳥類[18-21], 飛機的防撞設計[22-23],
鳥類的監控與預警[ 24-27 ], 鳥擊的防范[28-30]等。總體來說, 可以將機場鳥擊防范研究總結為以下幾個
方面。
2.1 飛機的防擊設計
為了防止鳥擊給飛行安全造成危害, 增強飛機部件的防擊性能至關重要。飛行器抗鳥擊設計研究
首先是從試驗開始的, 飛機部件, 特別是鳥擊后容易損壞的部件和損壞后容易造成飛行事故的部件:
機頭、發動機、風擋等在研制階段需經過專門的防擊實驗。鳥擊試驗研究受到世界航空發達國家的普
遍重視和關切, 因此, 世界航空發達國家紛紛制訂了飛機抗鳥擊設計規范和試驗規范, 中國民航適航
條例也對飛機抗鳥擊試驗提出了明確的要求[31]。
飛行器抗鳥擊實驗可以驗證鳥擊設計是否滿足要求, 但它不能預先指導飛行器的設計。隨著計算
機技術與有限元數值計算理論的發展, 美國開始全面系統地開展飛行器鳥擊動力響應分析方法的研
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究, 并形成了以鳥撞動力響應分析與鳥擊試驗相結合的方法來進行飛行器抗鳥擊設計。采用這一方法
的優點是: 在飛行器設計階段, 就能根據鳥擊指標要求, 對飛行器結構抗鳥擊的能力進行分析, 以保
證其順利通過鳥擊試驗考核, 這樣即可節省試驗費用又可確保飛機研制工作按期完成[32]。
飛機風擋的抗鳥擊能力是影響飛行安全的重要因素。20 世紀60 年代, 各國已經開始對風擋抗鳥
擊問題進行研究, 研究內容包括風擋材料、設計結構對抗鳥擊能力的影響, 提高風擋抗鳥擊能力的綜
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鳥擊資料3(35)