Bolehkah Teknologi Akustik Menyelesaikan Masalah Bahaya Burung di Lapangan Terbang?

Hentaman burung di lapangan terbang adalah bahaya tersembunyi utama yang mengancam keselamatan penerbangan. Perlanggaran antara burung dan kapal terbang (dikenali sebagai "hentaman burung") boleh menyebabkan kegagalan enjin, kerosakan struktur kapal terbang, dan malah akibat serius seperti kelewatan penerbangan dan pendaratan kecemasan. Kaedah tradisional pencegahan hentaman burung di lapangan terbang (seperti pengusiran burung secara manual, jaring burung, dan racun penolak burung) mempunyai batasan termasuk liputan terhad, potensi pencemaran ekologi, dan keberkesanan jangka panjang yang rendah. Dengan perkembangan teknologi akustik, penyelesaian pencegahan berpusat kepada peranti akustik berarah/omnidirectional telah menjadi sebahagian utama sistem pencegahan hentaman burung di lapangan terbang kerana kelebihannya dari segi perlindungan alam sekitar, kecekapan tinggi, dan kelestarian, menyediakan cara yang boleh dilaksanakan untuk menyelesaikan masalah ini.

I. Titik Sakit Utama Hentaman Burung di Lapangan Terbang dan Kekangan Kaedah Pencegahan Tradisional

Sebagai kawasan terbuka, lapangan terbang sering bersebelahan dengan habitat burung seperti kawasan paya, tanah pertanian, dan sungai, menjadikannya mudah menarik burung untuk bertenggek dan mencari makan, seterusnya menimbulkan ancaman perlanggaran dengan burung yang berterusan. Isu utama dan kelemahan kaedah pencegahan tradisional terutamanya tercermin dalam tiga aspek:

• Liputan dan fleksibiliti yang tidak mencukupi: Pengusiran burung secara manual memerlukan kakitangan membuat rondaan berterusan, sukar untuk meliputi keseluruhan kawasan lapangan terbang (terutamanya kawasan jauh seperti hujung landasan dan tepi permaidani). Fasiliti tetap seperti jaring burung dan orang-orangan hanya berkesan di kawasan setempat, dan kesannya terhad dalam mengatasi tingkah laku mencari makan burung yang bergerak-gerak.
• Risiko ekologi dan alam sekitar: Walaupun perencat burung kimia boleh menghalau burung dalam jangka pendek, bahan ini berpotensi mencemarkan tanah dan sumber air, merosakkan persekitaran ekologi di sekitar lapangan terbang (seperti serangga dan mamalia kecil), serta membawa risiko sisa kimia yang mempengaruhi komponen pesawat, yang tidak selari dengan keperluan pembinaan lapangan terbang hijau.
• Kemampuan adaptasi jangka panjang yang lemah: Bunyi kaedah tradisional (seperti mercun dan meriam gas) adalah tunggal dan tetap, menyebabkan burung mudah menyesuaikan diri. Walaupun berkesan dalam jangka pendek, kesan penghalauan jangka panjangnya berkurangan secara berterusan. Penggantian kaedah yang kerap meningkatkan kos pencegahan dan kesukaran pengurusan.

II. Prinsip Utama Teknologi Akustik untuk Pencegahan Laga Burung di Lapangan Terbang

Dengan mensimulasikan bunyi pemangsa semula jadi dan gelombang bunyi frekuensi tertentu, teknologi akustik mencapai penolakan burung dengan memanfaatkan ciri fisiologi dan tingkah laku burung. Prinsip utamanya adalah berdasarkan dua perkara:

• Simulasi bunyi pemangsa untuk merangsang pengelakan naluriah: Kebanyakan burung mempunyai pemangsa semula jadi yang tetap (seperti burung pemangsa dan ular). Peranti akustik boleh menghasilkan semula bunyi tipikal pemangsa-pemangsa ini dengan tepat (seperti seruan helang yang terbang membulat dan seruan burung hantu pada waktu malam). Melalui penghantaran arah atau segenap arah, burung menerima isyarat bahaya, yang akan mencetuskan tingkah laku pengelakan naluriah, serta secara aktif menjauhi kawasan lapangan terbang. Bunyi-bunyi ini dianalisis dan dioptimumkan dari segi akustik untuk memastikan keseragaman yang tinggi dengan bunyi semula jadi, mengelakkan sebarang penyimpangan pengenalan oleh burung.
• Gelombang bunyi frekuensi tertentu menyebabkan ketidakselesaan fizikal: Julat pendengaran burung (100Hz-10kHz) berbeza daripada manusia. Peranti akustik boleh memancarkan gelombang bunyi frekuensi tertentu (seperti bunyi frekuensi tinggi 2kHz-5kHz) yang sensitif kepada burung tetapi hampir tidak dapat dikesan oleh manusia. Gelombang bunyi ini tidak menyebabkan kerosakan kekal kepada burung, tetapi boleh menyebabkan ketidakselesaan fizikal (seperti gelisah dan resah), mendorong mereka meninggalkan kawasan liputan gelombang bunyi. Pada masa yang sama, keamatan gelombang bunyi boleh dikawal dengan tepat dalam julat selamat, mematuhi keperluan perlindungan haiwan dan alam sekitar ekologi.

III. Ciri Utama Peranti Akustik yang Disesuaikan untuk Senario Lapangan Terbang

Untuk memenuhi keperluan pencegahan perlanggaran burung di persekitaran lapangan terbang yang besar dan kompleks, peranti akustik yang digunakan di lapangan terbang mesti memiliki ciri-ciri khusus berikut:

• Peralihan fleksibel antara mod berarah dan mod omnidireksi: Menyokong mod berarah (sudut liputan bunyi 30°) dan mod omnidireksi (liputan 360°). Mod berarah boleh digunakan untuk penolakan burung secara tepat di kawasan utama (seperti landasan dan laluan roda) bagi mengelakkan sebaran bunyi yang memberi kesan kepada kawasan perumahan di sekitar lapangan terbang. Mod omnidireksi boleh digunakan untuk liputan skala besar di kawasan terbuka seperti permukaan keras dan pinggir lapangan terbang bagi memastikan tiada sudut buta dalam pencegahan. Kedua-dua mod ini boleh dialih dengan cepat melalui kawalan jauh untuk menyesuaikan dengan ciri aktiviti burung pada masa yang berbeza.
• Julat frekuensi luas dan kepelbagaian bunyi: Peranti ini merangkumi jalur frekuensi sensitif burung iaitu 250Hz-7kHz dan dilengkapi dengan beberapa pustaka bunyi (termasuk lebih daripada 20 jenis bunyi pemangsa dan lebih daripada 5 jenis gelombang bunyi frekuensi khusus). Ia menyokong pertukaran jenis bunyi mengikut musim dan spesies burung (contohnya, meningkatkan bunyi burung pemangsa untuk burung migrasi pada musim bunga dan meningkatkan bunyi ular untuk burung air pada musim panas), mengelakkan adaptasi burung dan memastikan kesan perencat burung yang berpanjangan.
• Perlindungan tinggi dan keupayaan penyesuaian terhadap persekitaran: Persekitaran lapangan terbang melibatkan keadaan kompleks seperti angin, hujan, suhu tinggi, suhu rendah, serta habuk dan pasir. Peranti akustik mesti mematuhi penarafan perlindungan IP66, dengan perumah yang mampu menahan hentaman hujan lebat dan kemasukan habuk serta pasir. Pada masa yang sama, peranti ini mampu menyesuaikan diri dalam julat suhu -40°C hingga 60°C, memastikan operasi yang stabil tanpa berhenti akibat kegagalan dalam cuaca ekstrem (seperti pendedahan musim panas dan salji atau ais musim sejuk).
• Kawalan jauh dan pautan pintar: Menyokong operasi jarak jauh melalui pusat pemantauan lapangan terbang, termasuk pensuisan jenis bunyi, pelarasan volum, dan penentapan mod kerja, tanpa memerlukan operasi di lokasi oleh kakitangan, meningkatkan kecekapan pengurusan. Pada masa yang sama, peranti ini boleh dipadankan dengan sistem pemantauan burung di lapangan terbang (seperti kamera dan radar). Apabila sistem pemantauan mengesan perkumpulan burung, ia secara automatik mencetuskan operasi peranti akustik, merealisasikan tindak balas bersepadu "pemantauan - penolakan burung" dan mengurangkan campur tangan manual.

IV. Senario Aplikasi Khusus dan Kaedah Teknologi Akustik di Lapangan Terbang

Aplikasi teknologi akustik merangkumi keseluruhan kawasan lapangan terbang, dengan kaedah penempatan dan penggunaan yang berbeza diaplikasikan mengikut ciri-ciri senario yang berlainan:

• Kawasan landasan dan laluan teksi: Peranti akustik berarah dipasang, dengan 1 peranti dipasang setiap 500 meter di kedua-dua belah sisi landasan, menghadap ke bahagian dalam landasan untuk memastikan bunyi meliputi permukaan landasan dan julat 50 meter di kedua-dua belah. Semasa lepas landas dan pendaratan kapal terbang, peranti secara automatik beralih ke mod gelombang bunyi frekuensi tinggi untuk mengelakkan bunyi pemangsa daripada mengganggu tumpuan juruterbang. Semasa tempoh antara penerbangan, peranti beralih ke mod bunyi pemangsa untuk menghalau burung yang berada di landasan, memastikan tiada burung tinggal di atas landasan.
• Kawasan tar-tar dan kawasan penyelenggaraan: Peranti akustik omnidireksional digunakan, dipasang pada tiang lampu di sekeliling kawasan tar-tar dan atas bangunan, dengan jejari liputan bunyi sejauh 100 meter hingga 200 meter. Ia memainkan bunyi pemangsa berintensiti rendah secara berulang untuk menghalang burung daripada berehat dan bersarang di sekitar pesawat, serta mencegah najis burung daripada mencemarkan permukaan pesawat atau memasuki bahagian dalam enjin. Pada masa yang sama, volum peranti dikawal di bawah 60dB, tanpa mengganggu komunikasi normal kakitangan darat.
• Tepi lapangan terbang dan kawasan sekitarnya: Di kawasan tepi di mana lapangan terbang bersempadan dengan tanah lembap dan kawasan pertanian, peranti akustik berarah ditempatkan dengan bunyi diarahkan ke kawasan luar. Ia mensimulasi bunyi pemangsa untuk membentuk "jalur perlindungan" bagi menghalang burung daripada memasuki lapangan terbang dari habitat luar. Bagi kawasan burung mencari makan seperti genangan air dan padang rumput di dalam lapangan terbang, peranti kecil omnidireksional dipasang untuk mengusir burung yang sedang mencari makan melalui gelombang bunyi frekuensi tertentu, mengurangkan daya tarikan sumber makanan kepada burung.

V. Kesan Praktikal dan Kelebihan Teknologi Akustik dalam Pencegahan Perlanggaran Burung di Lapangan Terbang

Berbanding kaedah pencegahan tradisional, teknologi akustik menunjukkan kelebihan yang ketara dalam pencegahan perlanggaran burung di lapangan terbang, dan kesan aplikasi praktikalnya tercermin dalam tiga aspek:

• Peningkatan kecekapan pencegahan: Selepas sebuah lapangan terbang menggunakan peranti akustik, bilangan kali burung berada di kawasan landasan berkurang daripada purata 15 kali sehari kepada kurang daripada 2 kali sehari, dan kejadian perlanggaran burung berkurang sebanyak 70% dari tahun ke tahun. Kawasan liputan setiap peranti mencecah 10,000 meter persegi, iaitu 10 kali lebih cekap berbanding kaedah penghalau burung secara manual, yang sangat mengurangkan beban kerja kakitangan.
• Perlindungan ekologi dan alam sekitar: Teknologi akustik tidak menyebabkan pencemaran kimia atau kerosakan fizikal, serta tidak memberi kesan negatif terhadap populasi burung dan alam sekitar di sekitar lapangan terbang. Ia telah lulus pensijilan daripada jabatan perlindungan alam sekitar tempatan dan pertubuhan perlindungan haiwan, mematuhi piawaian pembinaan lapangan terbang hijau. Pada masa yang sama, ia mengelakkan kos pembelian dan pelupusan ejen kimia tradisional, mengurangkan perbelanjaan operasi jangka panjang.
• Kestabilan jangka panjang: Dengan mengemaskini secara berkala pustaka bunyi dan melaras mod operasi mengikut musim, masalah penyesuaian burung berjaya diselesaikan. Peranti ini boleh digunakan secara berterusan selama lebih daripada 2 tahun, dan kesan penolakan burung kekal stabil tanpa perlu kerap menggantikan kaedah pencegahan. Berbanding penyelesaian tradisional, kos pengurusan dikurangkan sebanyak 40%.

VI. Aplikasi Kolaboratif Teknologi Akustik dengan Kaedah Pencegahan Laga Burung Lapangan Terbang Lain

Teknologi akustik tidak digunakan secara berasingan tetapi membentuk sistem kolaboratif dengan kaedah lain untuk meningkatkan lagi kesan pencegahan:

• Pautan dengan sistem pemantauan burung: Digabungkan dengan pemantauan radar lapangan terbang, kamera definisi tinggi, dan susunan pengambilan bunyi, apabila kumpulan burung dikesan mendekati, peranti akustik di kawasan yang berkaitan akan dipicu secara automatik untuk berfungsi, dan maklumat amaran awal dihantar ke pusat pemantauan pada masa yang sama. Kakitangan boleh melaraskan parameter peranti secara jauh untuk mencapai "pemantauan tepat + penolakan tepat masa".
• Integrasi dengan pengurusan habitat: Sementara mengurangkan sumber makanan burung di dalam lapangan terbang (seperti membersihkan genangan air dan mengawal ketinggian rumput), satu "jalur perlindungan" dibentuk di sekeliling habitat melalui peranti akustik. Kedua-dua langkah ini bekerjasama untuk mengurangkan dorongan burung memasuki lapangan terbang dan mengurangkan risiko hentaman burung dari sumbernya.
• Pelengkap dengan kemudahan fizikal: Peranti akustik ditempatkan di sekitar kemudahan fizikal seperti jaring burung dan sangkar untuk menghalau burung yang cuba mendekati kemudahan tersebut, mengurangkan kemungkinan perlanggaran atau kerosakan pada kemudahan, serta membentuk perlindungan berganda "penghalang fizikal + penentuan akustik".

VII. Teknologi Akustik adalah Penyelesaian Berkesan untuk Pencegahan Laga Burung di Lapangan Terbang

Secara keseluruhan, dengan mensimulasikan bunyi pemangsa dan gelombang bunyi frekuensi tertentu serta menggabungkan ciri-ciri senario lapangan terbang, teknologi akustik menyelesaikan masalah liputan terhad yang terhad, risiko ekologi tinggi, dan kebolehsesuaian jangka panjang yang rendah dalam kaedah pencegahan tradisional. Ia boleh secara berkesan mengurangkan kejadian insiden hentaman burung di lapangan terbang dan memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar, kecekapan tinggi, dan kelestarian. Ia bukanlah "satu-satunya penyelesaian", tetapi sebagai komponen utama sistem pencegahan hentaman burung di lapangan terbang, apabila digunakan bersama-sama dengan kaedah lain, ia boleh membentuk kesan pencegahan yang menyeluruh dan tiga dimensi, memberikan perlindungan yang boleh dipercayai kepada keselamatan penerbangan. Dengan pengoptimuman teknologi akustik yang berterusan, aplikasinya dalam pencegahan hentaman burung di lapangan terbang akan menjadi lebih meluas, serta akan menjadi sokongan teknikal penting bagi pembinaan lapangan terbang hijau.