机场野生动物探测与驱赶.ppt

,机场野生动物探测与驱赶系统,阶段性汇报,汇报内容,一.项目概述,二.研究目标和主要内容,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,项目概述,项目背景 近年来随着航空事业的迅速发展,全世界每年会发生一万多次鸟撞飞机事件(以下简称鸟击事件)，轻者造成飞机零部件损坏，重者则机毁人亡。因此,国际航空联合会已把由鸟击造成的危害列为A级航空灾难。如何建立一套有效的驱赶野生动物系统将对航空安全起着至关重要的作用。针对这些问题我们对国内一些机场进行了现场调研，也查阅了很多国外机场的相关资料。,项目概述,自2006年以来，报告的鸟击事件每年保持增长100起左右的态势，2010年较2009年更是增长近250起，鸟击事件数量达到971起，造成鸟击事故征候427起。自1999年以来，鸟击导致的事故征候次数一直居高不下，20052010年每年鸟击事故征候占飞行事故征候的比例均超过30，是第一大航空器事故征候类型。鸟击还给民航业带来了较大的经济损失，据不完全估计，19902010年中国民航因鸟击造成的直接经济损失约为8.5亿元，平均每年损失超过4000万元。近年来随着机场周边环境植被的改善，给其他野生动物创造了良好的栖息和生存环境，野生动物经常闯入机场，野生动物和飞机之间状况不断。美国联合航空公司的波音737飞机与野鹿相撞。而且野生动物对机场的危害正呈加速加剧的发展，因此以美国联邦航空局为首的西方国家，已经加紧研究机场野生动物。,项目概述,项目性质 属于民航局第二研究所科技创新和人才建设931工程重点跟踪课题,汇报内容,一.项目概述,二.研究目标和主要内容,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,研究目标和主要内容,研究目标 针对目前国内野生动物驱赶系统所出现的缺陷，我们对机场鸟情、生态环境、驱赶器厂家进行调研，确定研究方向，为下一步在研提供理论基础及支持。主要内容了解国家和以及民航局在机场驱鸟防范方面相关政策和规划。了解国内机场鸟情现状及探测和驱赶技术应用情况。了解国内外机场野生动物探测与驱赶最新技术及设备提出下一步野生动物探测与驱赶系统方案,汇报内容,一.项目概述,二.研究目标和主要内容,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,课题研究过程,课题研究过程,汇报内容,一.项目概述,二.课题组主要人员,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,阶段性成果,阶段性成果汇总2012年4月 完成调研工作2012年5月 形成调研报告机场鸟情调研机场植被调研相关产品生产厂家及产品性能行业信息化建设情况行业存在的问题 本行业民航十二五规划有关内容2012年7月 形成在研项目研究方案建议明确关键技术及难点提出系统功能市场前景分析,阶段性成果机场鸟情调研,机场名称,种群数量,活动规律,危险鸟类,主要种群,大连机场,14目35科107种,雀科（燕雀、金翅雀、北朱雀等）,最危险：家鸽极危险：家燕、麻雀、云雀危险：喜鹊、苍鹰,长沙黄花机场,16目32科112种,家燕、金腰燕,最危险：珠颈斑鸠、家燕、白鹭极危险：金腰燕、小云雀危险：普通鵟、针尾沙锥,4-5月为鸟群活动第一个高峰期（候鸟迁徙，绿鹭、大杜鹃）；7月为第二个高峰期（燕子、小云雀）；9月全年最高峰时期（家燕、金腰燕）；,4月中旬-5月中旬为鸟群活动第一个高峰期；9月下旬-11月上旬为第二个高峰期,阶段性成果机场鸟情调研,机场名称,种群数量,活动规律,危险鸟类,主要种群,昆明机场,200多种,池鹭、白鹭、灰头麦鸡等,危险：池鹭、灰头麦鸡,内蒙古二连浩特机场,9目21科，留鸟17种，夏候鸟27种，冬候鸟3种,角百灵、段趾百灵、大短趾百灵、灰头麦鸡、金眶鸻、家鸽、毛腿沙鸡等,最危险：家鸽、百灵、灰头麦鸡、金眶鸻、家鸽、毛腿沙鸡,（4-5月）记录到23种鸟类，夏季（6-7月）共记录到16种鸟类秋季（8-10月）共记录到32种鸟类，从9月份开始由于受到气候影响，全天鸟类数量曲线递减。,每年秋冬季是候鸟南迁的季节，鸟类活动频繁。从9月份开始，昆明机场陆续出现迁徙,阶段性成果机场植被调研,机场植被分析 机场环境开阔，茂盛的草本植物为鸟类提供了理想的筑巢场所，而且也是鸟类躲避天敌的庇护场所。机场现有预防措施 破坏机场附近适宜鸟类栖息、隐蔽和觅食的环境，如切断食物链、地面硬化等措施，使鸟类知难而退。管好灌木、草地，机场草坪选择单一草种，使机场内草地生态环境单一，减少对鸟类的吸引力。种植驱鸟植被，如葎草、酸枣、飞廉、铺地柏、塔柏等，使鸟类不敢靠近。,阶段性成果相关产品生产厂家及产品性能,北京友泰顺城科技发展有限公司北京祥瑞兴科科技有限公司深圳艾美斯特科技有限公司深圳亿成安科技有限公司成都无线电厂,阶段性成果相关产品生产厂家及产品性能,生产厂家,产品类型,优势,北京友泰顺城科技,探测雷达、激光驱鸟器、定向声波驱鸟器,多项产品结合使用，具有探测、预警、驱赶等功能,北京祥瑞兴科科技,超声波驱鸟器,成本低、应用范围广,深圳艾美斯特科技,激光驱鸟器,同国外产品相比成本低,阶段性成果相关产品生产厂家及产品性能,生产厂家,产品类型,优势,深圳亿成安科技,成都无线电厂,定向声波驱鸟器,红外成像监控,成本低，已应用于双流机场,在驱鸟行业广泛应用，可靠性高,阶段性成果国内相关产品生产厂家及产品性能,车载煤气炮,煤气炮,利用灌装液体煤气爆炸时发出的声音恐吓鸟类。爆炸声音大，单个成本较低，应用范围广。声音分贝不能变化，鸟类容易产生适应性，容易对周围居民产生干扰。,阶段性成果国内相关产品生产厂家及产品性能,超声波驱鸟器,利用声波音效发出仿真天敌、同类的警告、悲鸣声。成本较低，对驱鸟有一定的补充效果。作用范围小，只对有限的鸟类有效。作用距离：100平方米内,阶段性成果国内相关产品生产厂家及产品性能,定向声波驱鸟器,把大分贝的声音集束在一个方向，定向声音使声音的传播距离增大，分贝增强。声音的有效传播距离较大，操作简单，瞬间效果不错。安全可靠，防止鸟类靠近却不伤害鸟类。声波定向效果极好，不影响临近该设备的乘客、机场人员和系统操作人员。,阶段性成果国外相关产品生产厂家及产品性能,激光驱鸟器,利用532nm/500Mw/150mm的绿色激光束，像一跟绿色大棒子一样在机场的低空区域来回挥舞。鸟类没适应性，适应夜航及低光条件，防水防雷防辐射。单次投入成本高，夜航和低空比较有效。,阶段性成果国外相关产品生产厂家及产品性能,实时数字化处理和显示所有信息（1秒更新）多雷达（垂直及水平雷达）配置，对重要空域进行全方位三维覆盖先进的固态雷达传感器能进行全天候鸟情监测和抗干扰杂波消除功能允许探测地面及以上的鸟类探鸟软件连续显示及自动预警鸟撞的风险所有数据记录与数据库手动及自动报告（视觉和听觉）使用可靠的 COTS 雷达传感器,CPU和其他组件,雷 达,阶段性成果行业信息化建设情况,中国民用机场鸟击防范信息系统：作为机场鸟击防范工作的平台，收集信息包括鸟情巡视和观察记录、鸟击事件、驱鸟设备及技术使用记录等数据，并根据历史数据的统计来预测机场的鸟情状况，提示预防措施，为机场的鸟击防范提供一种科学可靠的辅助支撑工具。中国民用机场鸟类快速查询系统：系统提供了我国分布的常见鸟种的图片、轮廓、颜色、数量、危害、食性等多种查询方式，给出该种类鸟的生态特征和防治措施,帮助机场鸟击防范人员方便快捷地识别本地区机场及上空出现的鸟种并采取有效的手段控制鸟类活动。中国民航鸟击航空器防范信息网：作为鸟击防范的信息网站，可以方便地查询鸟击年度报告、各项政策法规、国内外最新重大新闻等，全面了解鸟击相关的信息。,阶段性成果调研情况汇总,探测、预警设备：雷达、红外驱赶设备：超声波、定向声波、激光驱鸟器监视设备：视频监控无线网络系统电源系统信息系统,阶段性成果行业信息化建设情况,中国民用机场鸟击防范信息系统：作为机场鸟击防范工作的平台，收集信息包括鸟情巡视和观察记录、鸟击事件、驱鸟设备及技术使用记录等数据，并根据历史数据的统计来预测机场的鸟情状况，提示预防措施，为机场的鸟击防范提供一种科学可靠的辅助支撑工具。中国民用机场鸟类快速查询系统：系统提供了我国分布的常见鸟种的图片、轮廓、颜色、数量、危害、食性等多种查询方式，给出该种类鸟的生态特征和防治措施,帮助机场鸟击防范人员方便快捷地识别本地区机场及上空出现的鸟种并采取有效的手段控制鸟类活动。中国民航鸟击航空器防范信息网：作为鸟击防范的信息网站，可以方便地查询鸟击年度报告、各项政策法规、国内外最新重大新闻等，全面了解鸟击相关的信息。,阶段性成果行业信息化建设情况,阶段性成果行业信息化建设情况,阶段性成果结论,野生动物活动信息收集量不足。信息交流不畅，缺乏全国范围机场野生动物信息的收集与积累，不能实现民用机场之间的联动预警。不具备探测与驱赶的联动模式 目前国内外机场采用的驱鸟设备没有与探测设备配合联动使用，驱鸟器只能设定时间段，根据设定进行盲目驱赶。工作方式单调 语音驱鸟器都采用定时播放的工作方式，声音不能选择性播放。针对性差 驱鸟器的声音没有针对性，有效与无效的驱鸟声音共存，导致效果不佳。盲区面积巨大 超声波驱鸟器的安装距离大于其工作范围，产生很大的盲区面积。,阶段性成果民航十二五规划,思路 全面落实持续安全理念，以主动、预防为主，以生态治理为基础，完善机构，加大培训，提高科技投入以及科技开发、利用的水平，致力于把握防范野生动物撞击航空器规律，实现预测、预警，努力将野生动物撞击航空器事件的发生率降低到可接受的范围。行业目标 根据行业安全管理发展的需要，在未来5年内，着重从组织机构、基础研究、人员素质和信息收集与交流四个方面整体提升机场鸟击防范工作水平，确保全国范围内民用机场鸟击原因事故征候万架次率不超过0.3。,阶段性成果民航十二五规划,组织研究全国鸟击防范政策、法规、规章和技术标准。面向紧迫需求，开展科技攻关：联合机场、科研单位等针对安全威胁较为严重的问题组织实施一批重大专项 研究，提升科技支撑的能力。鸟类探测、预警与管理技术研究：鼓励对鸟类探测、预警与鸟击防范的新技术、新设备进行研究、开发以及引进、推介。鸟类探测雷达的工程应用和产品化，解决探鸟雷达在机场的应用问题。开发中国民用机场终端区域鸟类危险咨询系统。开发机场鸟类自动管理系统。,阶段性成果民航十二五规划,全面落实持续安全理念，以主动、预防为主，以生态治理为基础，完善机构，提高科技投入以及科技开发、利用的水平，实现预测、预警，努力将野生动物撞击航空器事件的发生率低到可接受的范围。健全组织机构，加强对全国民用机场鸟击防范工作的统筹、协调与管理，全面提升机场以规章为基础的鸟击防范安全绩效管理水平。突破制约机场鸟击防范的技术瓶颈，加强机场鸟击防范基础研究，攻克一批关键技术，实现机场鸟击防范工作科技水平的跨越。以人为本，显著提高机场鸟击防范人员的业务素质。加强机场鸟击防范信息管理与共享基础平台建设，并为基于安全信息分析的重点领域和重点问题的监管提供数据支持。,阶段性成果民航十二五规划,行业目标：在未来5年内，着重从组织机构、基础研究、人员素质和信息收集与交流四个方面整体提升机场鸟击防范工作水平，确保全国范围内民用机场鸟击原因事故征候万架次率不超过0.3。对不同规模机场的具体目标航班年起降架次在 10 万次（含）以上机场，机场鸟击原因事故征候万架次率不超过0.3；航班年起降架次在 5 万次以上、10 万次以下机场，每年机场鸟击原因事故征候不超过3次；航班年起降架次在5万次（含）以下机场，五年滚动年平均机场鸟击原因事故征候次数不超过2次。,阶段性成果民航十二五规划,把握未来发展方向，完善运行机制。面向紧迫需求，开展科技攻关，联合机场、科研单位等针对安全威胁较为严重的问题组织实施一批重大专项研究，提升科技支撑的能力。机场野生动物风险评估与防范研究。鸟类探测、预警与管理技术研究;鸟类探测雷达的工程应用和产品化，解决探鸟雷达在机场的应用问题;鸟击残留物与鸟羽鉴定研究。实施人才战略，加强科技队伍建设。强化信息共享机制，建设鸟情预警信息系统。加强国际、国内交流，引领行业发展。,阶段性成果民航十二五规划,“十二五”期间，国家围绕规划部署，制定各项保障措施，也加大力度对鸟击防范工作的投入。在鸟类探测、预警与管理技术研究方面，计划投入1200万元用于探鸟雷达的应用和产品化、开发鸟类危险咨询系统、开发机场鸟类自动管理系统。为建立中国民航鸟情预警信息系统，计划投入165万元，包括建立鸟击航空器数据库、鸟击防范工作信息平台等。,阶段性成果明确研究方向,遵循我国民航十二五规划关于机场野生动物驱赶的规范和标准。充分利用国内外已有野生动物探测与驱赶成果，根据未来航空安全发展的需求，构造出一套更加适合我国国情的高效、实用的新型 机场野生动物探测与驱赶系统。围绕机场野生动物探测与驱赶两方面，开展多技术、多学科、多领域的应用研究，联合产品厂家，联合攻关。充分利用各产品特性，取长补短、交叉覆盖、无盲区。,阶段性成果下一步研究思路,解决原驱鸟器的盲目驱赶，变为针对性强、灵活性高的有效驱赶。解决原来的单一驱鸟器驱赶，变为整体的、偕同的驱鸟方式。解决驱赶盲区问题和安装费用高的问题。,阶段性成果提出下一步研发功能,探测功能：实现野生动物探测，并对其提供预警信息。智能控制功能：根据各机场生态环境数据，鸟击防范基础数据，具有一定的研判功能，对不同种类、不同数量的野生动物，手动或自动启用不同的设备进行驱赶。信息采集功能：收集包括鸟情巡视和观察记录、鸟击事件、驱鸟设备及技术使用记录等数据，并根据历史数据的统计来预测机场的鸟情状况，提示预防措施，。事件报告及发布功能：鸟击事件报告及分析，实现鸟击防 范信息发布及鸟击航空器事件报告、统计和分析，向民航局、各地区管理局、监 管办、机场、航空公司等提供及时、准确的信息参考。,阶段性成果关键技术及难点,无线网络技术：无线覆盖技术、数字通信与嵌入式无线通信等多技术相结合。集成控制技术：将多种探测设备（雷达、红外线）与多技术驱赶设备（超声波、定向声波、激光驱鸟器）无缝集成，交叉协同工作，充分提高针对性、目的性、有效性。具有研判功能、统计分析功能、控制指挥功能、接口转发功能的信息系统。电源技术：以光伏蓄电池供电为主的多方法供电。,阶段性成果关键技术及难点,传统的有线网络与无线通信的比较：,阶段性成果关键技术及难点,民用级（家庭或公司），1030米 工业级，100米左右，最大可达300米,阶段性成果关键技术及难点,集成了：探测技术（雷达、红外线）与驱赶技术（超声波、定向声波、激光）优点：被动防御到主动防御 通过探测设备，对出没于机场内的鸟类、陆生动物进行24小时的实时监控和探测，并把监测结果传回控制中心，进行分析研断，并根据研判结果，发送相应指令，控制相应的驱赶设备进行驱赶，对于不能驱赶的提供并提供预警功能，从而实现主动防御。,阶段性成果关键技术及难点,雷达和红外探测设备驱进行监测，并把监测结果传回控制中心进行分析研判。驱赶设备接收控制中心指令，并根据指令决定启用什么设备，采取什么方式驱赶。综合运用语音、超声波、定向声波、激光等多种设备同时或交替工作。单一手段变为协同手段，避免了鸟类对单一方法的适应性，能大大提高驱赶效果。,集成控制技术,阶段性成果关键技术及难点,采用光伏蓄电池与有线电源结合使用，这将有效降低电源成本，也能避免安全隐患，而且更环保。光伏蓄电池是将太阳能电池板与铅酸蓄电池相结合的方式，在有光照的情况下电池板对蓄电池充电，遇到光照不足时则利用蓄电池进行放电为负载提供电能。,阶段性成果关键技术及难点,电源几种供电方式的对比：,阶段性成果关键技术及难点,太阳能交流发电系统由太阳能电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成。计算每天消耗的瓦时数选取标准光照时间，计算太阳能电池板的输出功率我们以大连机场为例：系统负载大约为：450w 连续工作时间：6h 则电池板的输出功率为：450*6*2（损耗系数）/4（峰值日照时间）=1350w,阶段性成果关键技术及难点,所产生费用：,阶段性成果市场前景分析,十二五期间全国各机场加大了对安全防范的投入，野生动物驱赶设备必将迎来更新换代的高峰期。大中小各类机场在该行业的投入大约分别在市场容量约240家以上。研发成功，有较大的市场前景。,汇报内容,一.项目概述,二.研究目标和主要内容,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,课题经费使用情况,汇报内容,一.项目概述,二.研究目标和主要内容,三.课题研究过程,四.阶段性成果,五.课题经费使用情况,六.下一阶段工作安排,下一阶段工作安排,下一阶段工作安排 提出适合我国国情的野生动物探测与驱赶为一体的方案完善技术方案，为项目在研做准备,感谢各位领导！,