机场鸟情管理系统研究

1.孟丽娜 2.孟祥宇 3.阎凌宇

1.中国民航大学机场学院 2.东营市第一中学 3.济宁一中

机场鸟情管理系统研究

1.孟丽娜 2.孟祥宇 3.阎凌宇

1.中国民航大学机场学院 2.东营市第一中学 3.济宁一中

当今航空运输业发展迅速，机场建设如火如荼，因而不可避免的带来了机场航空器鸟击问题。由于机场附近的鸟类繁多，传统的人工记录方式难以满足当前快速检索和更新的需要，因此建立一种机场鸟情快速存储和查询的方法十分必要。本文通过构建机场鸟情管理系统实现了机场鸟情的快速查询和管理，为鸟击防范提供参考。

机场；鸟情管理；系统；鸟击防范

1 引言

鸟击问题由来已久，至今尚未彻底解决。近年来随着航空工业的迅猛发展，鸟击问题越来越多，鸟击问题不仅造成经济损失、损害航空器等严重事故，还会威胁飞行员及乘客的生命，重则酿成机毁人亡的灾难[1-3]。时至今日随着飞机性能的快速提高，起降架次的大大增加，并人类环保意识的增强及生态环境的不断改善[4]，鸟类数量逐步增加，使得鸟击呈现多发性及突发性。

由于机场附近的鸟类纷繁多样，依靠传统的统计查询方式难以对机场鸟情数据进行快速检索和更新，因此寻找一种方便存储和快速查询的鸟情管理方法就十分必要[5]。综上，本文提出一种机场鸟情管理系统，实现对机场周围鸟情信息的快速查询和分析，为鸟击防范提供决策数据。

2 机场鸟情管理系统

机场鸟情管理系统由数据输入层、数据分析层、数据查询表示层和数据输出层组成。

2.1 数据输入层

数据输入层包括机场基本鸟类数据输入模块、雷达探测鸟情数据输入模块、工作人员日常观测数据输入模块、鸟击数据输入模块、飞行程序数据输入模块、气象数据输入模块、地理信息数据输入模块。

数据输入层主要是把外部数据存储到数据库中，根据输入层的功能模块分别建立相应的数据库表，如鸟类数据表、鸟击数据表和气象数据表等。在数据输入层可以对观测数据进行快速录入和更新，实现无纸化作业，便于存储和保存。

数据输入层为机场鸟情管理系统提供数据支持，是整个系统的信息资源核心。

2.2 数据分析层

数据分析层是对输入层中输入的数据进行分析与处理，主要包括鸟类时间活动规律分析模块、鸟类区域活动规律分析模块、鸟类时空分布分析模块、鸟击事件规律分析模块、鸟类活动规律与飞行程序关联性分析模块、鸟类威胁程度分析模块。

数据分析层提交指令向数据输入层发出数据分析的请求，数据输入层根据数据分析层的请求，调取相关的数据信息并反馈到数据分析层，数据分析层根据指令要求进行数据运算、处理、存储及展示；数据分析层利用鸟类时间活动规律分析模块对雷达数据及录入数据进行鸟类的日/旬/月/季/年活动规律分析，利用鸟类区域活动规律分析模块绘制鸟类区域分布图，利用鸟类时空分布分析模块对机场及周边的鸟类的时空活动特性进行综合分析、利用鸟击事件规律分析模块对发生的鸟击事件进行鸟种、发生时间、发生的飞行阶段进行分析统计、利用鸟类活动规律与飞行程序关联性分析模块评估易发生鸟击事件的飞行程序及易发生鸟击事件的鸟类；鸟类威胁程度分析模块对机场的各种鸟类进行威胁程度评估找出高危鸟种。

数据分析层为各种成果数据的最终形成提供了计算方法和解决途径，实现了原始数据到目标数据的转换，是整个系统的重点。

2.3 数据查询表示层

数据查询表示层为用户交互界面，主要根据用户特定的需要进行结果显示。数据查询表示层包括鸟类信息查询模块、鸟情查询模块、危险鸟类查询模块。数据查询表示层接收到操作指令后向数据分析层提交数据查询及显示请求，从数据分析层调取相关数据及分析结果进行显示。

数据查询表示层通过对查询结果的直观显示，实现了对数据库结果的输出和显示，实现了鸟情的快速查询和检索。

2.4 数据输出层

数据输出层是机场鸟情管理系统的表现层，提供了不同类型结果的数据与展示，主要形式为报表、图像和报告等。数据输出层接收到机场管理中心服务器的输出指令后，向数据分析层提交数据输出请求，从数据分析层调取相关数据并按照规定的方式输出；其中鸟类信息输出模块输出相应鸟类的基本信息表包括翅长、飞行高度等；鸟情日/旬/月/季/年统计报表输出模块输出鸟类的日/旬/月/季/年数据统计表；各种变化规律分析表输出模块输出鸟类的时间变化规律图表记区域变化规律图表等；鸟类空间分布图输出模块输出鸟类在机场及附近的空间分布图。

数据输出层为用户直观的提供了多种成果数据，为用户的决策提供参考。

3 总结

机场鸟情管理系统包括数据输入层、数据分析层、数据查询表示层、数据输出层。数据输入层、数据输出层与数据查询表示层均连接到数据分析层，机场鸟情管理系统实现了对机场及其周边鸟类的名称、数量、翅长、体重、飞行高度、体型特征、迁徙类型、活动区域、活动时间以及鸟击事件等数据的录入、存储分析及查询，通过数据的处理和分析，可以进行鸟类威胁程度的评估并有针对性的制定鸟击防范措施、加强驱鸟工作力度，从而实现对机场鸟情的系统化掌控管理以及预防鸟击问题的发生。

[1]乔亮,施泽荣. 广州白云机场鸟情调查及鸟撞风险分析[J]. 科学技术与工程,2014,14(3)∶7-11.

[2]郑佳,贾晓东,杨兴中. 咸阳国际机场鸟类群落调查及鸟击防范措施[J]. 生态学杂志,2015,34(6)∶1607-1613.

[3]李晓娟,周材权. 重庆江北机场鸟击特点分析及防范建议[J]. 四川动物,2016,35(1)∶154-160.

[4]孟丽娜. 基于噪音监测系统的机场噪音管理研究[J]. 绿色科技,2016,12∶66-68.

[5]李俊红,何文珊,陆健健. 浦东国际机场鸟情信息系统的设计和建立[J]. 华东师范大学学报(自然科学版),2001,03∶61-67.