由于人們通常在詩(shī)意的黎明聽(tīng)到鳥(niǎo)類(lèi)的叫聲,所以舌缤,大多數(shù)人都認(rèn)為鳥(niǎo)類(lèi)在白天遷徙箕戳;但是,實(shí)際上国撵,大多數(shù)鳥(niǎo)類(lèi)是在夜間旅行陵吸。猛禽會(huì)在白天遷移,因?yàn)樗麄兛梢岳脽崃鱽?lái)加快移動(dòng)速度介牙。但是壮虫,像鶯,麻雀和小霸鹟這樣的小鳥(niǎo)通常在日落之后遷移环础,那時(shí)候天氣變得更涼爽囚似,風(fēng)更平靜剩拢,捕食者更少。
因此谆构,光污染(例如來(lái)自路燈裸扶,汽車(chē)和家庭的燈光)都會(huì)極大地影響鳥(niǎo)類(lèi)的遷移“崴兀科學(xué)家們知道呵晨,人造光會(huì)影響海龜在海灘上筑巢,或者通過(guò)擾亂蝙蝠的行為來(lái)影響熱帶森林的再生熬尺。去年秋天摸屠,一項(xiàng)研究量化了人造光對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)飛行行為的影響。
該研究使用了紐約市“國(guó)家9·11紀(jì)念碑”的“紀(jì)念光碑”粱哼。自2002年以來(lái)季二,每年的9月11日,雙碑上有88盞聚光燈形成的光束延伸到天空四英里揭措,甚至可以在60英里以外的地方看到這些燈光胯舷。光碑的燈光吸引了眾多的鳥(niǎo)類(lèi),研究人員從2008年開(kāi)始觀察他們對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)飛行行為的影響绊含;到了2010年桑嘶,研究人員說(shuō)服紀(jì)念碑的管理員每隔20分鐘熄滅燈光,這些間歇性的光照和隨后的黑暗創(chuàng)造了一個(gè)機(jī)會(huì)躬充,可以更好地了解鳥(niǎo)類(lèi)的行為如何隨人造光而變化逃顶。
研究人員發(fā)現(xiàn),這些燈光周?chē)B(niǎo)類(lèi)聚集的密度是正常情況的20倍充甚。他們會(huì)在光碑四周繞圈飛行以政,他們的叫聲也比在周?chē)貐^(qū)時(shí)更加有力。當(dāng)燈關(guān)閉時(shí)伴找,鳥(niǎo)兒們散開(kāi)盈蛮,并恢復(fù)正常的飛行行為。在為期七年的研究期間技矮,每年紀(jì)念活動(dòng)舉行的七天內(nèi)眉反,至少有110萬(wàn)只禽鳥(niǎo)受到負(fù)面影響。
人造光除了造成鳥(niǎo)類(lèi)和建筑物的致命碰撞之外穆役,還可以將鳥(niǎo)類(lèi)吸引到更加城市化的地區(qū)(如紐約市),那里不太適合尋找食物梳凛,從而使他們處于死亡或饑餓的高風(fēng)險(xiǎn)之中耿币。飛行行為被擾亂,鳥(niǎo)類(lèi)浪費(fèi)了寶貴的能量海洼,而沒(méi)有在遷移方面取得任何進(jìn)展拍鲤。研究人員雖然沒(méi)有對(duì)9·11紀(jì)念碑的管理人員提出具體建議,但他們認(rèn)為葵诈,當(dāng)大量鳥(niǎo)類(lèi)遷徙時(shí)塑悼,應(yīng)該減少人造光劲适,這有助于減少鳥(niǎo)類(lèi)撞擊建筑物的次數(shù)。
當(dāng)然厢蒜,要做到這一點(diǎn)霞势,人們需要知道鳥(niǎo)類(lèi)什么時(shí)候遷徙。幾十年以來(lái)斑鸦,科學(xué)家一直對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)何時(shí)遷徙愕贡,以及驅(qū)使他們?cè)谀承r(shí)間移動(dòng)的原因感到好奇。一般來(lái)說(shuō)巷屿,鳥(niǎo)類(lèi)在兩個(gè)主要時(shí)期遷移:春季和秋季固以。他們傾向于從資源較少的地區(qū)遷移到更多的資源:食物和巢址是鳥(niǎo)類(lèi)生活最重要的部分。對(duì)于美洲的鳥(niǎo)類(lèi)而言嘱巾,在春季(從3月到5月)憨琳,從中美洲和南美洲的熱帶越冬地點(diǎn)向北遷移到北美洲,他們將在那里度過(guò)夏季旬昭,并進(jìn)行繁殖篙螟;秋季遷徙發(fā)生在8月至10月下旬,成年鳥(niǎo)類(lèi)以及他們夏季繁殖的幼年后代稳懒,通過(guò)相反的路線闲擦,從北美飛往氣候更溫暖的越冬地點(diǎn)。
鳥(niǎo)類(lèi)已經(jīng)顯示出驚人的遷徙能力场梆,一些物種在一年內(nèi)往返44000英里(70000公里)墅冷。作為對(duì)比,如果單位重量遷徙相同的距離或油,成年人每年需要遷徙大約2500萬(wàn)英里寞忿。這個(gè)遠(yuǎn)得荒謬的距離表現(xiàn)了鳥(niǎo)類(lèi)所做的令人難以置信的壯舉,和他們高效的遷徙能力顶岸。
由于“公民科學(xué)家”的參與腔彰,我們對(duì)不同物種的遷移時(shí)間的有了更好的理解:人們可以把自己的鳥(niǎo)類(lèi)觀察數(shù)據(jù)(如日期,地點(diǎn)辖佣,物種霹抛,鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量)上傳到eBird數(shù)據(jù)庫(kù)(由康奈爾鳥(niǎo)類(lèi)學(xué)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng))。eBird數(shù)據(jù)全年提供有關(guān)鳥(niǎo)類(lèi)在全球范圍內(nèi)位置的信息卷谈,有助于我們了解鳥(niǎo)類(lèi)運(yùn)動(dòng)杯拐,并進(jìn)行保護(hù)活動(dòng)。一些研究使用附著在鳥(niǎo)類(lèi)上的微小傳感器收集信息(例如光照時(shí)間長(zhǎng)度)來(lái)估計(jì)鳥(niǎo)類(lèi)的位置。利用這些工具端逼,科學(xué)家們能夠在遷移過(guò)程中跟蹤每只鳥(niǎo)類(lèi)朗兵,并觀察鳥(niǎo)類(lèi)如何從巴哈馬群島等越冬地點(diǎn)遷徙到密歇根北部這樣的夏季繁殖地點(diǎn)。
研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種不僅可以跟蹤顶滩,而且可以預(yù)測(cè)鳥(niǎo)類(lèi)遷徙的方法余掖。這項(xiàng)新研究結(jié)合氣象雷達(dá)觀察到的鳥(niǎo)類(lèi)遷徙信息與大氣狀況的數(shù)據(jù),創(chuàng)建了鳥(niǎo)類(lèi)遷徙預(yù)報(bào)系統(tǒng)礁鲁。直到最近超級(jí)計(jì)算機(jī)的進(jìn)步才讓這種大范圍的研究得以開(kāi)展起來(lái)盐欺。研究人員利用計(jì)算機(jī)建模,分析了美國(guó)143個(gè)站點(diǎn)收集的NEXRAD氣象雷達(dá)圖像救氯。
在過(guò)去的23年間找田,他們?cè)?月至5月每個(gè)晚上的特定時(shí)間測(cè)量了遷徙中鳥(niǎo)的密度。雷達(dá)無(wú)法探測(cè)到單個(gè)鳥(niǎo)類(lèi)着憨,或識(shí)別他們所屬物種墩衙,但可以檢測(cè)是“輕度遷移”(量化為每立方千米60-70只)還是“重度遷移”(每立方千米1700只)。研究人員估計(jì)甲抖,在美國(guó)的鳥(niǎo)類(lèi)遷徙季漆改,平均每天有2億只鳥(niǎo)在遷徙之中,高峰期可能達(dá)到5.2億只准谚。
接下來(lái)挫剑,他們將這些雷達(dá)數(shù)據(jù)與溫度,風(fēng)和氣壓等天氣條件相結(jié)合柱衔,以確定鳥(niǎo)類(lèi)傾向于在什么樣的氣候條件進(jìn)行遷移樊破。他們發(fā)現(xiàn),溫度是預(yù)測(cè)“有多少鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)進(jìn)行遷徙”的最佳預(yù)測(cè)因子唆铐。在相似的風(fēng)力條件下哲戚,當(dāng)溫度較高時(shí),更多的鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)遷移艾岂。他們使用這些模型來(lái)通過(guò)當(dāng)前天氣(而不僅僅借助過(guò)去的天氣事件)來(lái)預(yù)測(cè)有多少鳥(niǎo)類(lèi)遷徙顺少,使研究向前邁出了一大步。現(xiàn)在王浴,就像在線查看天氣預(yù)報(bào)一樣脆炎,人們可以在康奈爾鳥(niǎo)類(lèi)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站BirdCast上查看鳥(niǎo)類(lèi)遷移預(yù)測(cè)。
這種自動(dòng)遷移預(yù)測(cè)是一個(gè)全新的前沿氓辣。
BirdCast現(xiàn)在有兩個(gè)主要組成部分:預(yù)測(cè)地圖秒裕,提供三天內(nèi)的遷移強(qiáng)度預(yù)測(cè);以及實(shí)時(shí)遷移地圖钞啸,顯示當(dāng)前的遷移強(qiáng)度几蜻。該系統(tǒng)于今年春天發(fā)布癞松,以便能夠在今年春季遷移期間進(jìn)行測(cè)試。實(shí)時(shí)遷移地圖生動(dòng)地顯示當(dāng)前鳥(niǎo)類(lèi)遷移率地變化入蛆,這是一個(gè)令人可以花費(fèi)數(shù)個(gè)小時(shí)、“流連忘返”的觀察硕勿。在夏季哨毁,大多數(shù)鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)安頓下來(lái)繁殖,而不是遷徙源武,此時(shí)BirdCast會(huì)暫停使用扼褪;直到2018年的秋季遷移期恢復(fù)運(yùn)行。秋季可能是預(yù)測(cè)鳥(niǎo)類(lèi)遷徙的一個(gè)更為關(guān)鍵的時(shí)期:父母將帶領(lǐng)其后代向南遷徙粱栖;由于是第一次遷移话浇,幼鳥(niǎo)經(jīng)驗(yàn)缺乏,更容易受到人工光線的影響而迷失方向闹究。
該項(xiàng)目的目標(biāo)之一是幫助鳥(niǎo)類(lèi)減少碰撞幔崖,特別是對(duì)于瀕臨滅絕的鳴禽,并幫助公眾了解鳥(niǎo)類(lèi)的遭遇渣淤。BirdCast已經(jīng)受到觀鳥(niǎo)者的歡迎赏寇,他們根據(jù)預(yù)報(bào)決定是否在清晨起來(lái)去觀鳥(niǎo)。研究人員希望能吸引更多人參與到這項(xiàng)活動(dòng)中价认,并把數(shù)據(jù)上傳至eBird數(shù)據(jù)庫(kù)嗅定。這些預(yù)測(cè)工具有助于提高對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)遷徙的認(rèn)識(shí)。例如用踩,通過(guò)把eBird的觀測(cè)數(shù)據(jù)和雷達(dá)數(shù)據(jù)相結(jié)合渠退,研究人員在最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),較重的鳥(niǎo)類(lèi)在遷移過(guò)程中飛得更快脐彩。
最重要的目標(biāo)是對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)的保護(hù)產(chǎn)生影響碎乃。科學(xué)家們希望通過(guò)預(yù)測(cè)遷移高峰來(lái)拯救鳥(niǎo)類(lèi)的生命丁屎。減少關(guān)鍵區(qū)域的人造光有助于防止鳥(niǎo)類(lèi)死亡荠锭,這對(duì)瀕臨滅絕的鳴禽物種尤為重要〕看ǎ康奈爾大學(xué)的鳥(niǎo)類(lèi)科學(xué)家正與能源生產(chǎn)者以及房主展開(kāi)合作证九,以減少鳥(niǎo)類(lèi)碰撞造成的死亡。此外共虑,雖然要求風(fēng)力發(fā)電設(shè)施在整個(gè)遷移季節(jié)關(guān)閉渦輪機(jī)是不現(xiàn)實(shí)的愧怜,但是,如果能夠預(yù)測(cè)特定區(qū)域內(nèi)的遷移高峰(大量鳥(niǎo)類(lèi)遷徙的時(shí)間)妈拌,那么可以在特定時(shí)間關(guān)閉渦輪機(jī)拥坛。憑借預(yù)測(cè)鳥(niǎo)類(lèi)運(yùn)動(dòng)蓬蝶,以及一些多方的合作力,我們對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)抱有新的希望猜惋。