發電前注意! 減少風機鳥擊不是夢 夜間「遷徙預報」全美上線 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

發電前注意! 減少風機鳥擊不是夢 夜間「遷徙預報」全美上線

2018年05月29日
環境資訊中心綜合外電;范震華 編譯;賴慧玲 審校

風機產業蓬勃發展,對鳥類生態的衝擊也是一項挑戰。在美國,每年因撞擊風機喪命的鳥類就有數十萬隻,正值春天遷徙季節之際,有風場雇用專人監測遷徙性鳥類,也有研究室推出全國性的「鳥類遷徙預報」,大幅提升風場監測精準度,也讓高樓大廈掌握鳥類途經的高峰期間,適時關閉照明。

接近風機的鳥群。圖片來源:台灣水鳥研究群 彰化海岸保育行動聯盟(CC BY-NC-SA 2.0)。

遷徙路線鄰近風機的鳥群。圖片僅為示意照,拍攝當時風機並未運轉。圖片來源:台灣水鳥研究群 彰化海岸保育行動聯盟(CC BY-NC-SA 2.0)。

綜合外電報導,美國康乃爾大學鳥類學研究室(Cornell Lab of Ornithology)今年春天推出一個可用於保護鳥類的簡易工具,利用氣象雷達追蹤鳥類動態,結合歷史氣象資料,製作出「鳥類遷徙預報」。

過去曾有研究估計,每年約有14萬到32萬8000隻鳥因為撞上風機的旋轉葉片和塔架而喪命,夜色籠罩的風機對鳥類來說尤其危險。據美國國家廣播公司(NBC)報導,目前美國境內一共架設了5萬支以上的風機,風力發電占全國發電容量的8%[1],且正蓬勃發展,美國能源部(DOE)預期將在2030年前攀升到20%

參與計畫的康乃爾鳥類學研究室凱爾.霍頓 (Kyle Horton) 博士表示,在4月底到5月初,遷徙季每晚有多達5億2000萬隻的鳥類過境美國,「我們獲得的訊號絕大多數都是小型鳴禽,如鶯、唐納雀、鶇、臘嘴雀。」

這是因為鷹科等大型鳥類多於日間遷徙[2]。多數小型鳥選擇在夜間遷徙,不僅能避開這些掠食者,夜晚的飛行條件也比較好。每日的飛行進度會因氣候狀況改變,如果太冷或下雨,鳥類會在樹上休息直到天空放晴;牠們更常在溫暖氣候下長途飛行,尤其會乘著溫暖的南風,順風飛行。

大尺度分析鳥類遷徙狀況

2012年起,康乃爾鳥類學研究室透過鳥類觀測資料,搭配天氣報告來預測遷徙狀況,並將預測內容公布在研究室的網站「BirdCast」

為了擴大預報範圍並建立自動化機制,英國牛津大學博士生班傑明.范.多倫(Benjamin Van Doren)和霍頓攜手打造電腦預測模型。他們從氣象雷達著手,這也是目前唯一能在夜間有效監測鳥類遷徙的技術。雖然雷達無法偵測個別鳥隻的狀況,但可以顯示鳥群密度,例如小規模的遷徙在每立方公里有60到70隻鳥,大規模遷徙時密度則高達1700隻。

正越過北達科他州的雪雁。圖片來源:USFWS Mountain-Prairie(CC BY 2.0)。

正越過北達科他州的雪雁。圖片來源:USFWS Mountain-Prairie(CC BY 2.0)。

范.多倫和霍頓以大尺度分析鳥隻數量,他們分析的影像資料來自全美143個雷達偵測站,藉由檢視1995年到2017年間,3至5月遷徙季裡每個晚上同一時段(半小時區間)的鳥類移動狀況,首次得以估算在任何一個夜晚,越過美國領空的平均鳥類數量。

接著,他們比對鳥類遷徙動態與地區氣候條件,發現「氣溫」可以作為預測鳥類數量的重要因子;再結合氣象預報中的氣壓、風向等資料,他們建立了可以有效預測未來三天鳥類移動狀態的電腦模型,並有機會發展出更長時間的預報能力。

荷蘭鳥類遷徙研究者沃特.范史特朗 (Wouter Vansteelant) 雖未參加這項計畫,但他直呼:「這個預測的精準度實在令人印象深刻!」

今年春天起,「 BirdCast」網站也開始發佈鳥類遷徙預報和即時追蹤地圖(Live Migration Maps)。

霍頓在一項聲明中表示:「這是自我們以雷達訊號進行研究以來,最重要的更新。」康乃爾鳥類學研究室希望,除了幫助賞鳥人士掌握鳥類遷徙的時間和地點,也能提醒高樓大廈的業主依據鳥類遷徙狀況,關掉不必要的照明,以免影響鳥類飛行。

除了遷徙預報,團隊也即時追蹤鳥類遷徙動態,並放在「 BirdCast」網站。影片來源:康乃爾鳥類學研究室

目前部分風場已有雇用觀察員來監測鷹科猛禽和其他日間遷徙的鳥類,這項預報將能提升風場的夜間監測能力,在鳥群即將通過時,停止風機葉片運轉。

風機對小型鳥類的威脅 以杜氏百靈為例

一直以來,風機對小型鳥類遷徙活動的影響可能遭到低估,這是由於體型嬌小不易偵察,加上屍體難尋,小型鳥類撞上風機的紀錄並不多見。

要了解風機對小型鳥類的衝擊,除了留意撞擊紀錄,風機附近的物種出現狀況和豐度變異等方法,都應該納入分析。近期一篇刊登在《應用生態學期刊》(Journal of Applied Ecology)上的研究就指出,歐洲一種稀有的雀形目杜氏百靈(Dupont's lark;學名:Chersophilus duponti)飽受風機威脅,研究發現,2016年風場附近的族群數量顯著低於其他地方的族群,且較為孤立。

該研究進一步提出 4.5公里的閾值,亦即風機方圓 4.5 公里外可算是杜氏百靈的安全距離。研究團隊建議,未來風場開發應將這項閾值納入設計,如此將可能緩解風機與杜氏百靈之間的衝突,同時也可應用於其他鳥類的保育工作。

[1] 數據引自美國能源資訊管理局(Energy Information Administration,EIA)2016年新聞稿。然而,應注意各種方式所占發電容量比例受氣候等多種因素影響,每月、每年數值可能差異大。
[2] 儘管大型鳥類傾向於白天遷徙,視覺條件較好,牠們有時也難逃被捲入風機的厄運。

參考資料

※ 人與野生動物主題報導與 行政院農業委員會 林務局   合作刊登

作者

賴慧玲

環境圈的雜食動物,練習當好一名研究者、記者和翻譯。

范震華

屏科大野生動物保育研究所畢業,持續以文字力量參與環境保育議題。文稿與照片曾發表於國家公園季刊、國家地理雜誌中文網路版、破報等刊物。