如何近距离观察鸟类生存状况？揭秘仿生鸟的飞行密码

候鸟有信，应时而归。在这个春意盎然的迁徙季节，北归的候鸟飞越青山绿水，人与自然的和谐构成了大美中国一幅充满诗意的生态画卷。

总台央视记者 王晨：这里是陕西黄河湿地。黄河在这一段，河道非常宽阔，中间有很多沙洲，候鸟就在这些沙洲上栖息。现在的候鸟有灰鹤、黑鹳等，它们白天待在沙洲上，一早一晚会飞到岸边去觅食。

现在这个季节正好是黄河湿地候鸟换季的时候。据近年来的统计，陕西黄河湿地所处的渭南市境内有野生鸟类大约150多种，是陕西省鸟类分布最集中、数量最多的地区，也是我国内陆一个重要的候鸟迁徙驿站。

在过去，这里的黄河岸边有宽广的芦苇荡等湿地，为鸟类栖息和觅食提供了绝佳的场所。但是后来随着河岸的开发，鸟类的栖息地受到了压缩。当地近年来做了一些尝试，来扩大鸟类的栖息地。比如大荔县，当地政府就在鱼塘或藕塘的旁边设置了一些鸟类的栖息岛，并且建议人们在打完鱼、收完藕之后，不要清理剩下来的边角料，给鸟类提供更多的食物。这一系列的努力使得黄河湿地得到了一定的保护和修复，仅每年在这里栖息越冬的候鸟就达到了40多万只。

鸟多了，拍鸟的人也多了起来。如何在不惊扰鸟类的前提下，更近距离地观察鸟类的生存状况呢？西北工业大学航空学院的师生们，就研制了一系列的仿生鸟。

这里有三种仿生鸟。这个小巧的“信鸽”，真的像一只鸽子。

这个比较大的叫“云鸮”，是模仿的老鹰，它是仿生鸟里的“载重汽车”，可以搭载很多拍摄设备。

这个更小的飞行器，模仿的是蜂鸟，它可以像无人机一样实现悬停。

仿生鸟“云鸮”扇动翅膀，轻松地飞上了蓝天。虽然它飞行的速度还不够快，但已经可以自由地跟真鸟一起翱翔了，而且研究团队还给它加装了发声设备，能够发出鸟的叫声，相信随着这项研究的不断完善，仿生鸟最终将能和真鸟实现互动。

仿生鸟观测 减少对鸟类惊扰

仿生鸟是怎么研发出来的？飞起来又是什么样子？能跟真鸟形成互动吗？

这个像有点像航模飞机的器械，就是仿生鸟，学名是仿生扑翼飞行器。相比于无人机等固定翼飞行器，仿生鸟机动性和隐蔽性更强。

陕西省动物研究所鸟类多样性监测与保护研究中心 刘博野：仿生鸟应用于鸟类学研究是一次非常有益的尝试。如果能用仿生鸟对候鸟进行航拍或者观察，或许可以最大限度减少对鸟类的惊扰，也可以调查得更加全面。

想要真正模仿鸟类的飞行方式，研究过程相当艰难。每种仿生鸟，团队都历经超过上百轮的迭代研究。

西北工业大学航空学院副教授 宣建林：刚开始我们在做实验的时候，一飞就摔，就找不到原因。（我们）首先会从观察鸟是怎么飞的开始，我们在鸟的身上做一些标记点，通过高速摄像机去拍这个鸟的动作。把运动的规律观察下来之后，通过实物的模拟，来模拟鸟在实际过程中的飞行方式。

像鸟儿一样飞翔

研究团队28岁的博士生陈昂从小就对鸟儿兴趣浓厚。在他看来，鸟儿的飞行姿态独具魅力，飞行方式千变万化，代表了人类对飞行的一种最原始的理解和追求。

西北工业大学航空学院博士研究生 陈昂：我觉得鸟类这种飞行方式比较意向化，很浪漫，这是一种值得向往的动物。我把这种向往寄托在我的设计方案中了。

2018年开始，研究团队开始研发更大型、具有更大载荷的仿生鸟，以便于搭载摄像头等观测设备。很快，仿鹰式“云鸮”扑翼式飞行器研制成功。这个大型无人飞行器翼展1.82米，空载起飞重量为1公斤。2022年11月，它以2小时34分38秒的成绩创下了扑翼式无人机单次充电飞行最长时间的世界纪录。专家认为，仿生鸟技术的成熟，为鸟类研究提供了更多的可能性。

陕西省动物研究所鸟类多样性监测与保护研究中心 刘博野：在鸟类保护方面，如果我们能够用和真鸟非常相近的仿生鸟去带着人工繁育的濒危鸟种做一些野外捕食或者是迁徙的训练，肯定能够极大提升它们的野外生存能力。另外在鸟类行为学研究方面，如果我们能够用某个特定鸟种的仿生鸟，比如某种鸟的同类或者天敌，去做一些试验，我想也能取得一些非常有趣的研究成果。

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