综述：全球管鼻目鸟类飞行高度、飞行速度与夜间活动的系统性评估及其对海上风电场碰撞风险的启示

（编辑推荐）本综述通过系统评价163项研究，首次建立管鼻目（Procellariiformes）119种海鸟的飞行参数数据库，揭示其飞行速度（最高28 ms?1）、夜间活动指数（NFI）的种间差异，并指出飞行高度数据的严重缺失对碰撞风险模型（CRM）参数化的制约，为海上风电生态评估提供关键科学依据。

　　

全球管鼻目鸟类飞行生态与风电碰撞风险研究进展

引言
海上风电作为可再生能源的重要组成部分，其快速发展与管鼻目鸟类（信天翁、鹱、海燕等）的保护需求形成尖锐矛盾。这类包含全球最濒危（Diomedeidae）和最丰富（Procellariidae）海鸟类群的物种，其与风力涡轮机的碰撞风险长期缺乏量化评估。本文通过系统分析163项研究，构建了涵盖145个物种中119种的飞行参数数据库，重点解析飞行高度、速度及夜间活动三大核心参数对碰撞风险模型（CRM）的影响。

研究方法
研究团队遵循PRISMA流程，通过Web of Science和Google Scholar检索1919篇文献，最终纳入169篇进行元分析。参数提取涵盖生物遥测（145项）、船舶调查（9项）及专家意见（5项）等多源数据，并划分为飞行高度（均值与转子扫掠区停留时间）、飞行速度（巡航速度、最大速度及全程速度）和夜间飞行指数（NFI）等子参数组。采用逆方差加权随机效应模型进行物种级和飞行类群（如大型信天翁、鹱类等）的定量整合，对高度参数采用半定量分级加权法处理。

关键发现
飞行速度：生理与形态的空中博弈
元分析显示，管鼻目飞行速度呈现显著类群差异：巨鹱（11.9±4.5 ms^?1）和信天翁（如漂泊信天翁10.2±4.2 ms^?1）凭借高翼载优势占据速度榜首，而海燕（如Oceanodroma属5.5±4.2 ms^?1）则因低翼载垫底。值得注意的是，船舶调查数据较生物遥测记录的速度高40%（12.3 vs. 8.8 ms^?1），反映传统追踪技术对动态翱翔路径的低估。灰头信天翁（Thalassarche chrysostoma）以28.5±6.4 ms^?1的瞬时峰值速度刷新记录，这对设定CRM风险上限具有重要价值。

昼夜节律：被忽视的夜间风险
夜间活动指数（NFI）分析揭示出三类行为模式：风暴海燕（如白腹舰海燕NFI=0.44±0.27）和鹱类（如Bulwer氏海燕0.5±0.27）呈现典型夜行性，信天翁（如坎贝尔信天翁-0.8±0.05）则严格昼行，而Procellaria属海鸟（0.02±0.14）表现无偏好。特别值得关注的是，31%的物种夜间飞行频率超过白天，传统CRM采用的"夜间活动因子"（1-5级）已无法涵盖这种超量风险，亟需采用NFI的连续标度进行修正。

飞行高度：亟待填补的数据鸿沟
现有数据仅覆盖21个物种的飞行高度，且均值普遍低于涡轮机扫掠区下限（信天翁5-13 m，其他类群0-5 m）。这与专家评估的转子扫掠区停留时间（10 m空隙下多数类群>10%）形成矛盾，可能源于动态翱翔的周期性爬升未被传统方法捕获。例如，船舶观测显示黑眉信天翁（Thalassarche melanophris）在28%时间内进入30 m扫掠区，但GPS记录的平均高度仅4.4±3.9 m。这种差异突显了必须通过激光雷达或高频生物遥测获取三维飞行轨迹的紧迫性。

实践启示
研究提出三重建议：首先，强制要求未来风电场在基线调查中部署热成像雷达等新技术，采集本地化飞行高度数据；其次，优先采用本研究的物种级速度与NFI值（如漂泊信天翁速度10.2±4.2 ms^?1，NFI -0.53±0.25）参数化CRM，缺失数据可参考飞行类群均值；最后，重新设计CRM的夜间模块以容纳NFI>1的超昼夜间活动。这些措施将显著提升南半球等管鼻目聚集区的风电环评准确性，平衡清洁能源转型与生物多样性保护的需求。

未来方向
随着40 m空隙涡轮机的应用，需建立全球管鼻目飞行高度监测网络。生物遥测应规范报告多普勒瞬时速度，而实验研究需验证船舶与追踪器的速度差异机制。对光敏物种（如风暴海燕）还应研究涡轮机照明系统的生态优化方案，这将是下一阶段风电生态研究的重点突破领域。