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夜間人造光(ALAN)的使用是城市區(qū)域最明顯和最普遍的特征之一，可作為劃分城市與非城市區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)。ALAN會吸引夜間遷徙的鳥類，使其迷失方向。同時，城市熱島效應(yīng)、低層大氣湍流的增加、風(fēng)速的降低、反射率的降低，也是影響鳥類在城市上空飛行的重要環(huán)境條件。Cabrera-Cruz等人2019年在Journal of Animal Ecology上發(fā)文，分析了城市環(huán)境對夜間遷徙鳥類飛行高度的影響。是否如預(yù)期的那樣，鳥類在城市區(qū)域上空飛行高度更低呢？

研究方法

研究地點：根據(jù)ALAN（在Linescan系統(tǒng)中下載https://ngdc.noaa）的強度判斷城市與非城市區(qū)域。

數(shù)據(jù)采集：獲取美國東部9個氣象監(jiān)測雷達(dá)5個（2008-2012年）春季和秋季的數(shù)據(jù)，首先推導(dǎo)出沒有動物飛過時的垂直反射率，然后在The North American Regional Reanalysis（NARR）數(shù)據(jù)庫中推導(dǎo)出不同海拔的風(fēng)的數(shù)據(jù)，獲得該海拔的速度方位顯示剖面，最后使用矢量減法(在高度和時間上)得到航向估計值。根據(jù)反射率的垂直剖面圖的配對，來估計在城市和非城市地區(qū)夜間遷徙鳥類垂直分布的5個高度模型(即10%、25%、50%、75%和90%，在0-1500m范圍內(nèi))。

數(shù)據(jù)分析：將鳥類飛行的五個高度模型按季節(jié)分別用廣義線性混合模型(GLMMs)擬合。

研究結(jié)果

在兩個季節(jié)中，在分布的每個高度模型上，鳥類飛行高度亮區(qū)略高于暗區(qū)，也就是說鳥類在城市上空飛行的高度高于非城市地區(qū)。

在春季，南北向風(fēng)（順風(fēng)的垂直方向的風(fēng)速，以下風(fēng)向的風(fēng)速均為垂直方向的風(fēng)速）和高氣壓與鳥類飛行高度呈正相關(guān)，在城市區(qū)域上空，鳥類飛行高度更高；東西向風(fēng)（側(cè)風(fēng)）與飛行高度呈負(fù)相關(guān)，在非城市區(qū)域上空，側(cè)風(fēng)和強對流會降低鳥類飛行高度。

在秋季，城市區(qū)域與非城市區(qū)域秋季夜間遷徙鳥類飛行高度無顯著差異，風(fēng)向和ALAN與飛行高度無相關(guān)關(guān)系。

在五個飛行高度模型中，佛羅里達(dá)州杰克遜維爾附近是一個特例，在城市區(qū)域秋季對飛行高度的影響大于春季。

在春季，受地表溫度的影響，鳥類在城市區(qū)域飛行高度較低。大氣壓力與五個高度模型負(fù)相關(guān)關(guān)系最強，說明非城市區(qū)域的大氣壓力越高，鳥類飛行高度越高。

在秋季，較高的地表溫度使鳥類飛行高度較低，側(cè)風(fēng)與飛行高度呈顯著負(fù)相關(guān)，使得非城市區(qū)域，鳥類遷徙時飛行高度更高。

編者認(rèn)為

與預(yù)測相反的是在ALAN的城市地區(qū)，夜間遷徙鳥類的飛行高度相較于非城市地區(qū)更高。利用氣象雷達(dá)來計算遷徙鳥類飛行高度的研究方法是創(chuàng)新點，但該研究無法判斷遷徙鳥類的物種，因此無法確定研究結(jié)果是否為某些鳥類的特性。地區(qū)特異性可能是由于城市化過程中，如空氣污染、揮發(fā)性有機化合物、噪聲、電磁輻射等原因引起的。城市化對遷徙鳥類的影響還有待研究，若能判斷鳥類的物種，可能更有價值。

原文出處

Cabrera‐Cruz, SA, Smolinsky, JA, McCarthy, KP, Buler, JJ. Urban areas affect flight altitudes of nocturnally migrating birds. J Anim Ecol. 2019. 88: 1873-1887