通航机场周边鸟击前兆的公众观测—跑道运行联合审计

1 · 创新命题

中 面向缺少专职鸟情雷达的中国通航机场运行人员，把 eBird/中国观鸟记录、湿地与农田物候、机场公开运行时段和定点人工观察合成每周鸟情风险简报，检验公众观测能否在不进入机场控制区的前提下提前识别高活动窗口，替代只靠围界巡查的单点记录。 EN A weekly bird-risk brief for Chinese general-aviation airports without avian radar, combining public observations, land-use phenology, operating windows and perimeter counts to test whether community data adds an actionable precursor signal.

2 · 背景与空白

鸟击是机场长期风险，大型机场可用 DeTect MERLIN 等鸟雷达、驱鸟车和专业生态调查；FAA Wildlife Strike Database 与 eBird 已支持多项机场鸟类研究。中国民航行业也有机场鸟击防范规范和本地生态调查，但通航机场预算、运行频次与数据公开程度不同。eBird 在中国覆盖不均，国内观鸟平台的数据接口与授权需核实。空白在：公众记录的空间偏倚很强，它在通航机场周边究竟能否比季节平均多提供可行动信息，需要用围界外标准观察验证。中国资产是增长中的通航机场、邻近高密度农田/水产养殖景观和本地观鸟社群。致命错误是把“看到鸟”直接当成鸟击概率或因果；主结论只能是活动窗口与运行暴露的关联。

3 · 可检验假设

H1 对一个获合作通航机场，公众记录+物候模型相对月份平均基线，对围界外定点观察的“高鸟活动周”PR-AUC 提升 ≥ 0.15、召回 ≥ 0.8；提前量至少 3 天。 H2 若简报每周维护 ≤ 30 分钟、连续 6 周至少触发 2 次经运行人员确认的巡查调整，工作流具采纳证据；不声称减少鸟击事故。

4 · 量化验收标准

1. 【方法学校验 · 硬门槛】 自建管线复现至少 2 个eBird Status and Trends/已发表鸟类季节性算例和 1 个官方汇总值，物种周峰位置偏差 ≤ 1 周、记录数偏差 ≤ 5%；此条不过，后续全部结论无效。
2. 围界外固定点 ≥ 4 个、每周 ≥ 3 次、连续 ≥ 10 周；观察时长、天气、观察者与努力量记录齐全。
3. 高活动是不平衡事件，报 PR-AUC、召回、精确率，不报 accuracy；按时间先后划分，并做随机划分对照量化高估。
4. 公众数据按观察努力量校正，按空间网格留出防止同热点泄漏；重尾计数报中位数和四分位距，不报均值。
5. 机场运行记录若不可公开则只用匿名时段；不发布巢址、敏感物种或安防细节。

5 · 数据与工具

用途	来源 / 工具
公众鸟情	eBird Basic Dataset；国内平台授权/API 需核实
环境	Sentinel-2/高德或地方土地利用开放数据（许可需核实）、中国气象数据网
验证	围界外定点观察 + 合作机场匿名巡查等级；专业鸟雷达结果若有仅作对照
分析	R auk/Python、QGIS；努力量校正与时间验证学生自建
对照	eBird Status and Trends、FAA Wildlife Strike 数据——仅用于校验与对比，不计入数据贡献

能力边界：公众观测受出行与物种可见性偏倚；十周数据不覆盖全年。项目不提供驱鸟方式，不干扰野生动物。

为防“周末观鸟者多、周末飞行也多”的共同日历制造伪相关，模型要把观察努力量、星期、降雨和能见度作为预注册协变量，并做日期置换安慰剂检验。若置换序列仍产生同等级信号，立即撤回前兆表述。物种层面只保留能可靠识别的功能群，低置信记录不得靠模型自动补名。

6 · 赛季执行路径

1. 第 1–2 周确认机场/观鸟者合作与数据授权；第 3 周完成公开季节性校验。
2. 第 4 周预注册点位、努力量和高活动阈值；第 5–14 周固定观察并每周生成简报。
3. 第 8 周做中期数据完整性检查但不改阈值；第 11 周首次按时间验证。
4. 第 14 周锁定 10 周数据，比较月份基线、公众模型和物候模型；记录巡查采纳。
5. 第 15 周后做敏感物种脱敏图与线下答辩，区域决赛日期需核实。

7 · 新颖性边界

不声称预测鸟击、替代鸟雷达、发现鸟类迁徙规律或证明公众数据无偏。已有工作包括 eBird Status and Trends、FAA Wildlife Strike Database、DeTect MERLIN 鸟雷达及机场野生动物管理研究。贡献是中国通航机场的公众记录—围界观察—运行时段可复现验证和努力量偏倚审计。护城河为工作流替换（D）+数据（E），本地观察者—机场关系和连续标签难复制。

8 · go/no-go

第 3 周末若公开数据校验峰值偏差 > 2 周，降级为“单机场围界标准观察数字化”，主框架保留风险简报但删除公众预测。第 4 周末若机场合作未取得，降级到获许可通航飞行营地，仅关联公开飞行日历。第 10 周末若有效观察 < 80 次，延长观察并降级为描述性窗口；若 PR-AUC 提升 < 0.05，发布公众数据无增益的否定结论。