森林航空滅火技術(shù)探究

李旭

摘要：航空滅火具有機動靈活性和“發(fā)現(xiàn)早、行動快、滅在小”的優(yōu)勢，已成為現(xiàn)代森林防火中不可替代的手段。在森林火情監(jiān)測方面，雖然有衛(wèi)星林火遙感監(jiān)測，但準(zhǔn)確率低，需要地面花費大量的人力物力財力和時間進行核實，尤其山高坡陡、交通不便的邊遠山區(qū)，飛機的火情監(jiān)測仍是其他手段不能完全替代的，在森林火災(zāi)撲救方面，航空滅火被認為是最直接，最有效的方法。

關(guān)鍵詞：森林；航空滅火；監(jiān)測中心；飛機

隨著科技進步和人類對森林火災(zāi)認識的不斷深入，滅火技術(shù)和滅火裝備日趨完善，特別是在航空以水滅火這個森林消防發(fā)展的重要方向上，國內(nèi)外開展了廣泛的研究。飛機載水、灑水，吊桶及人工增雨等一批技術(shù)裝備在森林消防中發(fā)揮了不可替代的作用，隨著機型和相關(guān)設(shè)備的不斷進步，航空以水滅火技術(shù)的優(yōu)勢將會更加突出。

一、航空以水滅火的優(yōu)勢

水是火的克星，以水滅火是當(dāng)今最有效、最徹底、最安全的滅火手段。實施水滅火主要有以下優(yōu)點：

（一）滅火迅速徹底。

水遇火轉(zhuǎn)化為蒸汽時，可以迅速吸收大量的燃燒熱，使可燃物冷卻，并增加可燃物的濕度，直接撲滅林火或減低火強度，為人員接近火線滅火創(chuàng)造條件。

（二）攔截火頭安全高效。

實施航空以水滅火時，可以居高臨下，機動靈活，遠離火線作業(yè)，避免人與火線直接交鋒，極大地降低了滅火難度，能有效保證滅火人員的安全。

（三）清理火線徹底。

實踐證明，用水清理火線是最徹底的清理方式，同時還可增加可燃物的含水率，防止死灰復(fù)燃。

二、林區(qū)實施航空以水滅火的條件

航空以水滅火需要具備水源、基礎(chǔ)設(shè)施和滅火飛機等三方面的基本條件，其中水源包括可供兩棲滅火飛機和直升機吊桶取水、吸水的河流，湖泊等天然水體和水庫等；基礎(chǔ)設(shè)施包括航空護林場站，以及油料、器材等與航空以水滅火有關(guān)的保障和固定設(shè)施；滅火飛機主要包括能夠?qū)嵤┖娇找运疁缁鹱鳂I(yè)的固定翼飛機和直升機。

（一）滅火水源

就全國來看，一般森林密集的地方水資源也比較豐富，我國森林資源豐富的東北、西南和長江流域林區(qū)的水資源也比較豐富。按照經(jīng)濟合理的原則，使用兩棲滅火飛機、直升機吊桶從天然水體直接取水滅火，火場與水源的距離應(yīng)在30km以內(nèi)，如距離超過50km就要考慮用兩架以上的機群滅火，但經(jīng)濟性較差。

（二）水滅火基礎(chǔ)設(shè)施

主要指航空護林場站及附屬設(shè)施建設(shè)。目前，全國有18個航空護林場站，擔(dān)負著黑龍江、內(nèi)蒙古、吉林、云南、廣西、四川和貴州7個省（區(qū)）森林的巡護和消防任務(wù)。在航站之外，還臨時增設(shè)了多處直升機臨時停機場和加油站。上述航站基本屬于具備航空以水滅火基地條件的機場。但由于這類機場以往僅供運一5、米一171等小型固定翼飛機和直升機使用，其油料、器材、水和化學(xué)滅火劑等供給設(shè)施以及其他條件還需視具體情況加以擴充，才能滿足中型以上滅火飛機作業(yè)要求。

三、航空水滅火技術(shù)的具體應(yīng)用

在人煙稀少、交通不便的偏遠林區(qū)，可以利用固定翼飛機或直升機裝載水或化學(xué)滅火劑，進行撒水滅火、吊桶滅火，在條件允許的情況下，也可以實施人工增雨滅火。

（一）飛機撒水（化學(xué)滅火劑）滅火

采用飛機撒水滅火技術(shù)，以加拿大CL15水陸兩棲飛機為例，飛機上的主要機構(gòu)有滅火水箱、吸水和操縱部分。滅火水箱由兩個玻璃纖維質(zhì)的箱體構(gòu)成，每個箱體下部都設(shè)有水門；吸水機構(gòu)由低阻斗、導(dǎo)流板，單向閥和收放機構(gòu)組成；操縱機構(gòu)為液壓控制機構(gòu)，主要控制水門的開與閉和吸水收放機構(gòu)。當(dāng)飛機掠過水面時，靠飛行沖力將水充入水箱，單向閥可防止水倒流。該飛機最主要的優(yōu)點是在飛行中自吸加水，采用俯沖滑水方式，8s即可將6t水吸入水箱內(nèi)。飛機也可以在航站機械加注水（化學(xué)滅火劑）。CL__415飛機滅火噴撒最大長度300m，寬度30m。幾架飛機配合作業(yè)，滅火威力較大。

（二）直升機吊桶（吊囊）滅火

吊桶滅火是直升機用懸掛的吊桶自動加滿河流、湖泊的水后，提到火場上空自動釋放達到滅火目的的技術(shù)。吊桶容量為0.5—1.8t。吊桶有兩種：一種用金屬板材焊接而成，自重0.5t，結(jié)構(gòu)簡單，但保存攜帶不方便；另一種是用涂塑布（PVC）內(nèi)加鋁合金支架制成，可折疊打包，便于攜帶，不影響直升機巡護、載人、載貨作業(yè)。直升機吊桶滅火主要用于滅火頭和高強度火線，盡管載量有限，但對水源條件要求較低，只要有深度0.5m、直徑1_2m的水源，即可實現(xiàn)吸水作業(yè)，加滿水時間2min，釋放時間0.5min。直升機吊桶不但可以直接撒水滅火，更重要的是可以向地面臨時水箱（折疊移動式）注水，供機動水泵、水槍使用，方法簡單易行，設(shè)備造價低廉，效果良好。

航空以水滅火技術(shù)是一種適合我國國情的森林消防手段，南北方林區(qū)經(jīng)過多年試驗已經(jīng)掌握了此項技術(shù)，局部的多次火場實踐也使此項技術(shù)日臻成熟，只要增加以水滅火飛機的數(shù)量，改良質(zhì)量，航空以水滅火技術(shù)便能在森林防火戰(zhàn)線迅速推廣并見效，此項舉措雖然涉及到經(jīng)費的問題，但從森林火災(zāi)撲救總的支出來看，采用這一先進技術(shù)會更為經(jīng)濟。

四、森林航空滅火技術(shù)的不足

（一）航空噴灑滅火效果不佳。

成災(zāi)之后的林火空間范圍極大，一般高度達到10～20m，火線沿前進方向長度可達50m，溫度達900～C。由于要保證飛機的安全，滅火時飛機只能在距火場上空一定高度進行作業(yè)，這就導(dǎo)致灑水高度較高，水在降落過程中受到火場上空強熱氣流的影響，一部分滅火劑（液體滅火劑）在降落至火場的過程中受熱蒸發(fā)或被吹散到火場以外，致使真正作用于火場的滅火劑量很少，滅火效果不佳。

（二）航空灑水滅火水的利用率較低，成本相對較高。

水利用率太低導(dǎo)致單架次飛行滅火效果不佳，因此森林航空滅火很難推廣成為一種常規(guī)滅火手段。

（三）滅火效果取決于飛機的載重量。

飛機噴灑滅火劑滅火的面積與其攜水量成正比。理論上飛機攜帶的滅火劑越多越好，但這又將給大載重量飛機帶來研制與飛行成本升高的問題。

經(jīng)對目前國內(nèi)外機載滅火彈技術(shù)進行分析，筆者發(fā)現(xiàn)這些滅火彈對森林火災(zāi)撲滅效果較差?，F(xiàn)有機載滅火彈大多以遇火爆炸或觸地起爆作為引發(fā)方式，起爆位置或貼近地面或還在火場上空。在火場上空起爆相當(dāng)于噴灑滅火劑滅火，滅火效果不佳；當(dāng)森林火災(zāi)擴大后，火災(zāi)將成為由地下火、地表火、樹冠火組成的立體火災(zāi)結(jié)構(gòu)，其中樹冠火的危害最大，而貼近地面起爆的滅火彈無法對樹冠火進行有效撲滅。

參考文獻：

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