بحث حول نموذج تقييم المخاطر الزمانية المكانية للاصطدام بالطيور في المطارات واستراتيجيات الوقاية والسيطرة الدقيقة

لماذا يمكن أن تكون الطيور والطائرات مزيجًا خطيرًا

في كل مرة تقلع فيها الطائرة أو تهبط، تشارك السماء مع الطيور. في معظم الأحيان لا يحدث شيء، لكن عندما تصطدم طيور بطائرة قد تتعرض المحركات للتلف، وتتحول الرحلات، ويتأخر الركاب. في الصين وحدها تتسبب اصطدمات الطيور في مئات الحوادث المكلفة كل عام. تبحث هذه الدراسة في كيفية توقع متى وأين من المرجح أن تحدث هذه المواجهات، حتى تتمكن المطارات من إبقاء الطائرات والطيور منفصلين بأمان مع تقليل الاضطراب غير الضروري.

نظرة أقرب على الطيور حول مطار حقيقي

ركز الباحثون على مطار يانآن نانييوان في وسط الصين، وهو منشأة متوسطة الحجم تحيط بها أراضٍ زراعية وغابات وتلال تجذب العديد من أنواع الطيور. أجروا مسوحات مفصلة للطيور في أربعة أشهر تمثيلية تغطي الربيع والصيف والخريف والشتاء. سارت فرق المراقبة ببطء على 12 مسارًا ثابتًا في داخل وحول المطار أثناء ساعات الطيران، معدّين تعدادًا لأنواع الطيور وأعدادها وارتفاعاتها ومواقعها كل ساعة. ثم قارنوا هذه المسوحات الخاصة بسجلات الدوريات اليومية للمطار باستخدام اختبار تشابه إيكولوجي معياري، مؤكدين أن بياناتهم تقدم صورة موثوقة لنشاط الطيور عبر المواسم وأوقات اليوم.

تقسيم السماء إلى مناطق مخاطر عملية

بدلاً من اعتبار المطار كله منطقة موحدة، قسمت الدراسة المساحة إلى ثلاث مناطق تتوافق مع كيفية تحليق الطائرات فعليًا. تغطي المنطقة الداخلية المدرج والأرض القريبة حيث تتحرك الطائرات على ارتفاع منخفض ويمكن أن تُشفط الطيور مباشرة إلى المحركات. تشمل المنطقة الثانية المجال الجوي فوق وحول مباني المطار حيث تصعد الطائرات أو تهبط. تمتد المنطقة الخارجية لعدة كيلومترات على طول مسارات الاقتراب والاقلاع، حيث تكون الطائرات أعلى لكن لا تزال ضمن نطاق العديد من الطيور الطائرة. بمطابقة هذه المناطق مع مواقع الطيور، تمكن الفريق من طرح سؤال ليس فقط «هل توجد طيور؟» بل «هل توجد طيور في الأماكن التي تكون فيها الطائرات أكثر عرضة للخطر؟»

دمج الزمن والمكان والضرر في درجة مخاطر واحدة

جوهر العمل هو نموذج «زماني مكاني» يجمع متى تكون الطيور نشطة، وأين هي بالنسبة لمسارات الطائرات، ومدى الضرر الذي قد يسببه اصطدام كل نوع. أولاً، حسب الفريق احتمالًا زمنيًا لكل نوع بالنظر إلى وفرة النوع الموسمية، ونمط نشاطه الساعي، وعدد الرحلات في كل ساعة. ثمَّ قدّروا احتمالًا مكانيًا بقياس مدى قرب الطيور من المدرج ومن مسارات الاقلاع والهبوط، بما في ذلك احتمال انجراف الطيور من المناطق الخارجية إلى المنطقة الداخلية الأكثر خطورة. أخيرًا قيّموا مدى خطورة الاصطدام بكل نوع، مع الأخذ في الاعتبار وزن الطائر، وعدد الأفراد الحاضرين، ونوع الطائرة، وما إذا كانت الطائرة تقلع أو تهبط أو تطير على ارتفاع. جُمعت هذه العناصر باستخدام مصفوفة مخاطر — جدول منظم يحول الاحتمالية والشدّة إلى أربعة مستويات واضحة: منخفضة، ومتوسطة، ومرتفعة، وعالية جدًا.

كيف يتفوق النموذج الجديد على الأساليب القديمة

تعتمد العديد من المطارات حاليًا على قوائم تحقق أبسط تحسب متوسط مخاطر الطيور على مدار العام وعلى كامل المحيط. اختُبر النموذج الجديد مقابل طريقة العوامل الأربعة المعيارية في الصين باستخدام سجلات اصطدام الطيور التاريخية لمدة سبع سنوات من مطار يانآن نانييوان. أظهرت التحليلات الإحصائية أن النهج الجديد طابق نمط الاصطدامات الفعلي بشكل أوثق بكثير، خاصة في منطقة المدرج والمجال الجوي القريب من المطار. كشف النموذج أن الصيف كان أعلى المواسم من حيث المخاطر الإجمالية، وأن منطقة المدرج كانت دائمًا الأكثر خطورة. برزت أنواع شائعة مثل العصافير وطيور السنونو كتهديدات رئيسية، ليس لأنها كبيرة الحجم، بل لأنها وفيرة وغالبًا ما تعبر المسارات الحرجة للطيران في أوقات ذروة النشاط.

تحويل الأرقام إلى إجراءات أمان مستهدفة

من خلال تحديد مجموعات عالية المخاطر من حيث المكان والزمان والنوع، يتيح النموذج للمطارات تفصيل استجاباتها. على سبيل المثال، يمكن أن يبرز شريطًا ضيقًا بجانب المدرج حيث يجب جز العشب وتقليل مصادر الغذاء، أو كتلة من الأراضي الزراعية على طول مسار الاقتراب حيث ينبغي تقليل الأشجار والشجيرات العالية، أو ساعات صباحية أو مسائية محددة عندما تكون الدوريات الإضافية، والمدافع الصوتية، أو الليزر أكثر فاعلية. كما يوضح متى وأين تكون المخاطر منخفضة بما يكفي لعدم الحاجة لتدابير قاسية. عمليًا، يعني هذا رحلات أطمن، وجهودًا أقل مهدورة، وتكاليف أقل، ويمنح المطارات خريطة طريق علمية للحفاظ على سلامة كل من الطائرات والطيور.

الاستشهاد: Shi, Y., Jia, J., Lin, R. et al. Research on spatiotemporal risk assessment model of bird strike at airports and precise prevention and control strategies. Sci Rep 16, 6449 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36814-6

الكلمات المفتاحية: الاصطدام بالطيور, سلامة الطيران, الحياة البرية في المطارات, تقييم المخاطر, النمذجة الزمانية المكانية