廣東省以水滅火技術(shù)應(yīng)用及其初步成效

李 溯

（1.廣東省航空護(hù)林站，廣東 廣州 510173；2.廣東省林火衛(wèi)星監(jiān)測中心，廣東 廣州 510173）

廣東省俗有“七山一水二分田”之稱，是我國森林防火工作的重點(diǎn)省份之一，林區(qū)山溝交錯，地形復(fù)雜，受氣候影響，高火險(xiǎn)等級天氣持續(xù)時間長，森林火災(zāi)發(fā)生頻率高，森林防火任務(wù)艱巨。目前，全省132個縣（市、區(qū)）有森林防火任務(wù)，其中，一級火險(xiǎn)區(qū)29個，二級火險(xiǎn)區(qū)38個，三級火險(xiǎn)區(qū)65個。近年來所發(fā)生的森林火災(zāi)，火強(qiáng)度大、速度快，直接撲救十分困難，對森林消防隊(duì)員的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。以水滅火具有安全、有效、快速的特點(diǎn)，是控制和撲滅森林火災(zāi)的重要方法。

1 以水滅火技術(shù)在廣東省應(yīng)用的背景

1.1 有利條件

廣東省水系特別發(fā)達(dá)，河流眾多，具有流量大、含沙量小，水力資源豐富的特點(diǎn)。全省集水面積在100km2以上的干流和各級支流共543條，其中單獨(dú)流入海的河流有53條。主要河流有西江、北江、東江、韓江、漠陽江和鑒江等。全省絕大多數(shù)河流出自北部山區(qū)，平均徑流深達(dá)1015mm，在全國各流域中居首位。廣東省降水充沛，水量豐盈，全年河流入海的水量達(dá)4400億m3。此外，廣東省有大、中型水庫321座，小型水庫6240座，還有分布在山區(qū)、林區(qū)的數(shù)十萬計(jì)的山塘、水塘和湖泊，豐富的水源遍布全省各地，而林區(qū)的水源就更為豐富，大部分林區(qū)在1km范圍內(nèi)就有可供水的水源，這為廣東省開展以水滅火技術(shù)撲救森林火災(zāi)提供了優(yōu)越的自然條件。

1.2 發(fā)展需求

廣東林區(qū)地形復(fù)雜，地勢陡險(xiǎn)，草灌繁茂，植被豐富，一旦發(fā)生森林火災(zāi)，火強(qiáng)度大、火速度快。據(jù)實(shí)踐統(tǒng)計(jì)，中高強(qiáng)度的地表火和高強(qiáng)度地表與林冠混合火在廣東林火中占90%以上，直接撲救十分困難?，F(xiàn)有直接撲火機(jī)具應(yīng)用存在投入勞力大、效率不高、難度大和危險(xiǎn)性高，對控制上山火火頭、樹冠火等高強(qiáng)度林火無能為力等問題；再有間接手段需要大量勞動力、效率很低，常常出現(xiàn)控制火線失敗等問題。因此，傳統(tǒng)的撲火機(jī)具和撲救森林火災(zāi)方法很難適應(yīng)廣東森林消防工作的需要。

1.3 實(shí)踐推動

以水滅火技術(shù)是世界上控制和撲救森林火災(zāi)最有效的方法，以水滅火具有安全、有效、快速的特點(diǎn)。研究試驗(yàn)表明，熄滅1m長的地表火需要水約1.0～2.5L，只要能向火場持續(xù)供水，各種類型的森林火災(zāi)都可以撲滅。以水滅火技術(shù)是當(dāng)今許多發(fā)達(dá)國家首選的林火撲救方法，是現(xiàn)代森林消防技術(shù)的發(fā)展方向。以水滅火技術(shù)的相應(yīng)設(shè)備如消防水泵、水罐消防車、水罐滅火飛機(jī)等是發(fā)達(dá)國家必備的森林消防設(shè)備。以水滅火技術(shù)的普遍應(yīng)用使得這些國家的森林消防水平大大提高，森林火災(zāi)的損失大幅度減少。平均每次森林火災(zāi)受害森林面積是綜合反映一個國家森林火災(zāi)預(yù)防措施和撲救能力的重要指標(biāo)，這一指標(biāo)先進(jìn)的國家如德國為 1.03hm2，瑞典 1.10hm2，日本 1.86hm2。因此，廣東要提高森林火災(zāi)的防控能力，必須探索和發(fā)展以水滅火技術(shù)的應(yīng)用，以期實(shí)現(xiàn)快速、安全、有效控制森林火災(zāi)的森林消防目標(biāo)。

2 廣東以水滅火技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 主要技術(shù)特色

廣東省大力推動以水滅火技術(shù)在森林消防中應(yīng)用，現(xiàn)已在不同的林火環(huán)境下形成了各種特色的滅火方法：

（1）消防水車運(yùn)送水滅火。主要是在一些交通道路發(fā)達(dá)，便于消防車及消防設(shè)備運(yùn)輸?shù)牡胤绞褂茫瑢渚瘸鞘薪嫉纳搅只馂?zāi)具有反應(yīng)速度快，滅火效果好的優(yōu)點(diǎn)。

（2）水車運(yùn)送和多級水泵駁接等方法供水滅火。在火災(zāi)面積大、火線較長的地區(qū)，通過水車送水和多級水泵駁接向火場供水，以達(dá)到撲滅林火的目的。

（3）高壓水泵輸水滅火。在交通條件不好、水源離火線較遠(yuǎn)的火場，使用高壓輸水系統(tǒng)能有效撲滅，大大降低了撲救森林火災(zāi)的投入。

（4）便攜式水泵快速滅火。便攜式小型消防泵體積小、重量輕、揚(yáng)程高、使用操作簡便，基層隊(duì)伍使用快速撲打初發(fā)火。

（5）直升機(jī)灑水滅火。在山高坡陡、復(fù)雜環(huán)境的火場，采用直升機(jī)灑水滅火，大大提高了撲火效率和撲火安全性。

2.2 隊(duì)伍裝備現(xiàn)狀

全省大力推廣應(yīng)用以水滅火技術(shù)裝備建設(shè)，各地森林消防隊(duì)伍根據(jù)林地環(huán)境配備裝備，形成了消防水車、高壓水泵、小型水泵等多種裝備的配合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了安全、有效和快速撲滅森林火災(zāi)的效果。

（1）水罐消防車及車載輸水系統(tǒng)。水罐消防車除了裝備消防水泵及器材以外，還設(shè)有較大容量的貯水罐及水帶、水槍，可將水和消防人員輸送至距離較遠(yuǎn)的火場位置而獨(dú)立進(jìn)行撲救，同時也可以從野外水源吸水直接進(jìn)行撲救，或向其他消防車和消防水泵對外駁接滅火。選用的有東風(fēng)、斯太爾、五十鈴等水罐消防車，車載水量3～15t。

（2）遠(yuǎn)程輸水系統(tǒng)。遠(yuǎn)程輸水系統(tǒng)由高壓水泵、發(fā)電機(jī)、水帶、水槍等組成，野外發(fā)電機(jī)對水泵工作進(jìn)行零負(fù)荷啟動和平穩(wěn)供電。水泵采用多級推動以便向更高揚(yáng)程輸水。該系統(tǒng)由皮卡車或小型車輛運(yùn)輸，也可裝配在水罐車上，改裝成遠(yuǎn)程森林消防水罐車。

（3）便攜式水泵。廣東省森林消防隊(duì)伍使用的V2002和V20D2型消防泵，還有我國自行生產(chǎn)的林海BJ9-B等型號的消防泵，這些消防泵體積小、重量輕、揚(yáng)程高、輸水量大，使用操作簡便。不僅能單泵抽水供水，在輸水距離遠(yuǎn)的地方，還可以兩泵駁接或與消防水車連接向火場供水，適合森林消防撲火使用，是水罐消防水車必備裝備。

（4）柱塞泵輸水系統(tǒng)。柱塞泵由發(fā)動機(jī)提供動力，為柱塞的往復(fù)擠壓運(yùn)動提高泵的輸水壓力。由我省從事森林消防裝備生產(chǎn)的公司自行研發(fā)的高壓遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)，輸水高程超過400m以上，輸水量達(dá)750L/h以上，柱塞泵輸水系統(tǒng)與水罐車組合，組成高壓遠(yuǎn)程森林消防輸水系統(tǒng)。其中：GX160-45型系列多用途水泵，具有搬運(yùn)輕便、性能穩(wěn)定、壓力大、操作方便等特點(diǎn)，輸水揚(yáng)達(dá)可達(dá)400m，非常適合初發(fā)山火的撲救，已在我省森林消防隊(duì)伍中普及使用。

3 主要做法

3.1 高位推動

近年來，省委、省政高度重視森林防火基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，夯實(shí)森林防火基礎(chǔ)，不斷提高預(yù)防和撲救森林火災(zāi)的綜合能力。特別是在森林消防隊(duì)伍建設(shè)步伐上，取得了長足的進(jìn)步和改善，省財(cái)政近年來撥出近4000萬元專項(xiàng)用于補(bǔ)助各地購置消防水罐車22輛、消防水泵50臺、水帶3萬m、運(yùn)兵車29輛、森林消防工具車28輛等重型撲火裝備。

3.2 以點(diǎn)帶面、逐步推進(jìn)

近年來，全省各縣（市、區(qū)）先后組建專業(yè)、半專業(yè)森林消防隊(duì)伍455支，共264541人，主要配備撲火機(jī)具有風(fēng)力滅火機(jī)、油鋸、割灌機(jī)、滅火水槍、二號工具及少量的滅火水泵。廣州市森林防火指揮部根據(jù)實(shí)際情況，組建了白云區(qū)、花都區(qū)、從化市等專業(yè)森林消防隊(duì)伍，并配備了消防水車，主要采用消防水車、消防水泵供水滅火的以水滅火技術(shù)，在森林火災(zāi)撲救中發(fā)揮了快速、有效的作用，森林火災(zāi)當(dāng)天撲滅率達(dá)100%，受害森林面積從平均每宗16.2hm2，下降到1.5hm2，較好地實(shí)現(xiàn)了“打早、打小、打了”的目的。目前，廣州、深圳、東莞、珠海、惠州、中山、江門、韶關(guān)、清遠(yuǎn)、河源、云浮、肇慶等市已逐步采取以水滅火作為撲救山火的主要手段。

3.3 加大裝備研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新

為適應(yīng)廣東森林防火工作的需要，省森林防火指揮部依托省林業(yè)科學(xué)研究院組建了廣東森林防火研究中心，并針對廣東森林防火實(shí)際提出撲救森林火災(zāi)以水滅火的發(fā)展要求，開展了以水滅火技術(shù)及相應(yīng)設(shè)備的研究，為廣東森林消防探索安全、有效、快速撲救森林火災(zāi)的新途徑。

（1）開展“XH403遠(yuǎn)程森林消防水泵和輸水系統(tǒng)的研究及應(yīng)用”研制工作。廣東森林防火研究中心自2005年開始了《XH403遠(yuǎn)程森林消防水泵的研制及其應(yīng)用》項(xiàng)目的研究和開發(fā)工作，旨在研發(fā)適用南方森林火災(zāi)撲救的具有揚(yáng)程高、體積小、輸水距離遠(yuǎn)、便于攜帶、操作簡單的森林消防專用水泵。該水泵單泵輸水高度達(dá)260m，最大流量4.5m/h；在輸水高差50～100m，輸水距離達(dá)到3000m。

（2）結(jié)合我省從事森林消防裝備生產(chǎn)的公司研發(fā)車載高壓遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)，開發(fā)了以汽車發(fā)動機(jī)為動力，通過液壓傳動系統(tǒng)、高壓柱塞泵水泵、水流控制開頭、出水標(biāo)準(zhǔn)接口、輸水帶、水槍組成森林消防高壓柱塞泵輸水系統(tǒng)。輸水高程超過400m以上，輸水量達(dá)750L/h以上，柱塞泵輸水系統(tǒng)與水罐車組合，組成高壓遠(yuǎn)程森林消防輸水系統(tǒng)。

（3）積極探索地空配合技術(shù)，提高直升機(jī)灑水滅火能力。在水源豐富的林區(qū)開展直升機(jī)灑水滅火可以節(jié)約大量人力、物力、財(cái)力；通過空中灑水能夠有效降低火強(qiáng)度，直接控制火強(qiáng)度和蔓延速度，在地形復(fù)雜、交通不便的林區(qū)，發(fā)生的森林火災(zāi)。地空配合指的是吊桶灑水與地面撲火人員配合撲滅山火的方法，吊桶滅火的優(yōu)勢是通過快速向火線灑水直接撲滅明火或降低火勢，讓地面人員撲救創(chuàng)造條件，對枯樹樁、地被物比較厚、不規(guī)則地形和死角地帶余火進(jìn)行撲打。地空配合是先用吊桶灑水把明火撲滅或降低火勢，然后地面人員再把余火消滅，就能取得事半功倍的效果。我省開展灑水滅火時間雖短，但每年都積極組織開展地面隊(duì)伍與直升機(jī)空中滅火配合的技術(shù)培訓(xùn)，加強(qiáng)地空配合，提高滅火效率，確保直升機(jī)滅火的有效性、安全性。

3.4 加強(qiáng)培訓(xùn)、演練和考核

為更好地推廣以水滅火技術(shù)的應(yīng)用，2007年11月，廣東省在廣州從化市進(jìn)行了以水滅火的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)，全面啟動使用以水滅火技術(shù)撲救森林火災(zāi)。2008年8月在惠州博羅縣組織開展專業(yè)森林消防隊(duì)伍骨干技術(shù)培訓(xùn)，重點(diǎn)培訓(xùn)以水滅火裝備使用方法，使參訓(xùn)學(xué)員隊(duì)以水滅火技術(shù)有力新的認(rèn)識和提高。2011年12月在廣州增城市開展了以水滅火為主的多種滅火技術(shù)組合的立體滅火實(shí)戰(zhàn)演練，有效提高了各級森林消防隊(duì)員撲救森林火災(zāi)的能力。2013年7月，我省在深圳市舉辦了有史以來參訓(xùn)人員最多、輪訓(xùn)時間最長和以水滅火裝備最全的森林消防骨干大輪訓(xùn)，重點(diǎn)對全省415名森林消防隊(duì)員進(jìn)行以水滅火裝備使用、操作和技戰(zhàn)術(shù)知識考核，從而使我省使用以水滅火技術(shù)撲救森林火災(zāi)能力達(dá)到新的高度，技術(shù)和手段都逐漸趨向于專業(yè)化、成熟化。同時，我省制定并印發(fā)了《廣東省森林消防隊(duì)伍建設(shè)和管理規(guī)范》，指導(dǎo)各地加強(qiáng)森林消防隊(duì)伍的規(guī)范化、專業(yè)化建設(shè)。各地根據(jù)實(shí)際開展以水滅火實(shí)戰(zhàn)演練和培訓(xùn)，對消防隊(duì)伍在森林火災(zāi)環(huán)境分析與判斷，裝備使用與維護(hù)，不同功能隊(duì)員的配合與分工，以水滅火技術(shù)使用與協(xié)調(diào)等方面進(jìn)行了重點(diǎn)模擬訓(xùn)練，使滅火人員在接近撲救森林火災(zāi)的實(shí)戰(zhàn)情景中得到鍛煉，以水滅火作戰(zhàn)技能得到了明顯提高。

4 應(yīng)用初步成效

我省森林消防以水滅火設(shè)備推廣應(yīng)用發(fā)展快速，在撲救森林火災(zāi)中發(fā)揮了顯著效果。

4.1 森林消防水罐車

在道路發(fā)達(dá)交通便捷的地方，森林消防水罐消防車成為主要的以水滅火裝備。在廣州市及珠三角地區(qū)森林消防部門，東風(fēng)、斯太爾、五十鈴等水罐消防車已成為主要的撲火工具，這些水罐消防車載時能在林區(qū)的道路上行走，能及時撲滅山火，車上配備的水泵利用野外水源供水，在火災(zāi)面積大、火線長的火場，通過水車送水和多級水泵駁接供水控制火線。2013年12月27日，廣州市白云區(qū)太和鎮(zhèn)米龍村北二環(huán)高速轉(zhuǎn)華南快速匝道旁的老杉窿山上發(fā)生森林火災(zāi)。區(qū)、鎮(zhèn)森林專業(yè)消防隊(duì)接報(bào)后攜帶消防水罐車、高壓水泵等趕赴現(xiàn)場。根據(jù)火災(zāi)發(fā)展態(tài)勢，決定北二環(huán)匝道邊上的火線由太和鎮(zhèn)森林消防中隊(duì)的消防水罐車開至路邊，采取直接噴灑進(jìn)行撲打；區(qū)森林消防隊(duì)由沙太路轉(zhuǎn)到火場南線，采取消防水罐車為高壓水泵供水的方法，架設(shè)三臺水泵進(jìn)行串聯(lián)上山進(jìn)行撲打，經(jīng)2個多小時的撲救，火災(zāi)于23時左右被撲滅。這充分說明在我省道路發(fā)達(dá)的地方，使用森林消防水罐消防車撲救森林火災(zāi)反應(yīng)速度快，滅火效果好。

4.2 高壓遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)

高壓遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)具有輸水揚(yáng)程高，距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)，單泵輸水揚(yáng)和在300m以上，輸水距離達(dá)3000m，在交通條件不好、水源離火線較遠(yuǎn)的火場，使用高壓輸水系統(tǒng)能有效撲滅離水源三、四千米遠(yuǎn)的森林火災(zāi)。2011年珠海市森林消防大隊(duì)采用高壓遠(yuǎn)程供水滅火方法，先后撲滅了高欄島牛角山森林火災(zāi)、北師大珠海校區(qū)后山森林火災(zāi)和斗門區(qū)大托山森林火災(zāi)。與傳統(tǒng)的撲火手段相比，投入撲火的人員少、危險(xiǎn)性低、不易出現(xiàn)死灰復(fù)燃，大大降低了撲救森林火災(zāi)的投入。

4.3 小型柱塞泵

小型柱塞泵輸水系統(tǒng)揚(yáng)程100～300m，輸水距離達(dá)3000m。該水泵重量輕，使用操作簡便，用三輪摩托車運(yùn)送，滅火的機(jī)動性能好，主要在我省鄉(xiāng)鎮(zhèn)半專業(yè)森林消防隊(duì)使用，對發(fā)生在山邊林緣的初發(fā)火，反應(yīng)速度快，撲火效果好，是鄉(xiāng)鎮(zhèn)半專業(yè)森林消防隊(duì)以水滅火的主要裝備，在保護(hù)農(nóng)村林火安全方面發(fā)揮了巨大作用。

5 以水滅火的成功戰(zhàn)例

近年來，根據(jù)我省森林火災(zāi)發(fā)生大多在路旁、火災(zāi)現(xiàn)場附近常有豐富水源、交通比較發(fā)達(dá)的特點(diǎn)，我省大力推廣“以水滅火”技術(shù)，并在撲救肇慶2007年“11·10”和“11·29”，惠州市惠城區(qū) 2008年“11·27”，2009年肇慶市鼎湖區(qū)“1·12”、惠州市惠城區(qū)“1·13”和珠海市香洲區(qū)“1·31”以及英德市“11·2”、2013年江門鶴山市“10·25”和汕尾海豐縣“12·29”等幾場較大山火中，取得了良好效果，得到了國家森林防火指揮部和省委省政府贊許及肯定。