APP下载

直升机在森林灭火中的应用探索

2020-03-11侯斌

科学与财富 2020年34期
关键词:吊桶火情直升机

侯斌

随着国家对应急事件处置的重视程度不断加深,我国直升机应急救援已取得较大发展,在应急救援中发挥着举足轻重的作用。交通运输部救助飞行队经过近二十发展,已经成长为我国海上应急救援体系中一支重要救援力量,近些年经过不断探索、训练和实战积累,救助飞行队逐步形成陆上救援能力,尤其是在森林灭方面力已具备昼间出动能力,并已成功执行多起任务。

1.森林火灾危害及特点

森林火灾是一类较难处置的自然灾害,具有强突发性、大破坏性和高危险性的特点。森林火灾对森林树木、土壤等生态系统以及人民生产生活都会产生较大危害。

森林火灾易在干燥、多风或持续高温天气状况下生成。天然原始林区积累大量可燃和易燃物,此外,近些年国家重视环保建设,多地采取造林育林政策,山区林下植被丰富,一定程度上使这些区域成为森林火灾高风险区。一旦生成森林火灾,早期不易被发觉,火势会迅速扩散并变得猛烈,随时间推移,森林火灾覆盖面积变大、火线变长、着火点增多。森林火灾一般难以得到控制,救援人员难以近距离灭火作业,灭火时间较长,因此,森林火灾需要投入大量人力、物力和财力,造成较大社会影响和经济损失,甚至造成人员伤亡等。减小森林火灾灾害的三个基本条件分别为:及早发现火灾、有效控制蔓延、高效灭火。直升机在满足以上基本条件中均可发挥巨大作用和优势。

2.直升机在森林灭火应用中的发展及优势

二十世纪中叶,美国和日本等国外发达国家开始探索并采用直升机进行消防应急救援,并在实践中取得较好成果。受科技水平和工业发展水平限制,我国采用直升机进行消防救援比较晚,但随着我国综合国力不断提升,直升机森林防火和灭火能力逐渐提高。2009年7月,我国第一支专门从事森林防火和灭火的专业化队伍——武警森林指挥部直升机支队在黑龙江省大庆市成立,2015年3月,在云南昆明正式组建直升机支队二大队,在机构改革后,武警森林部队直升机支队划转至应急管理部管理。近些年,随着我国通航产业的发展壮大,多家事业或企业单位也参与到地方森林防火和灭火保障中来,例如交通运输部救助飞行队、中国飞龙通用航空有限公司、中信海洋直升机股份有限公司等。

直升机具有响应速度快,机动性强的特点,与传统地面实施森林灭火方式相比,直升机灭火优势明显:

第一,直升机空中灭火,受地形影响小,可以到达地面人员难以抵达的区域进行空中洒水扑灭火情,例如偏远林区、山区地形复杂区域和悬崖峭壁处等;

第二,直升机飞行速度快,可以在火情初期进行扑救,避免火情蔓延造成更大损失;

第三,在火势猛烈,火线较长的情况下,可以从空中洒水控制火势,切断火线,减弱火势,与地面人员配合创造灭火时机,减少地面人员伤亡;

第四,当多架直升机同时执行灭火任务时,可以在短时间内向火势严重区域投洒大量消防水来抑制火势。

2020年7月30日,广东省江门市蓬江区发生一起森林火灾,由于当日气温高、火势大且火情发生在山间密林之中,单纯地面常规救援难以扑救。南海第一救助飞行队接警后派EC225直升机赴现场进行吊桶洒水灭火作业,经过2架次飞行,直升机向火场共计洒水24桶、40余吨水,对此次火情控制和扑灭工作起到关键性作用。

3.直升机森林灭火常用方式

当前,直升机森林灭火主流常用方式有两种:一种是内置式水箱灭火,另一种是灭火吊桶灭火。

第一种需通过更改直升机内部结构来搭载内置水箱,通常要在直升机下腹部增加放水口和吸水泵上下水通路。使用时,提前将灭火剂泡沫、消防水注入内置水箱,然后在灭火点上空释放。内置水箱需占用直升机舱内较大空间,同时明显增加直升负重,这就要求被改装直升机具有较大功率,通常需要中型以上直升机,使其具有了一定局限性。

灭火吊桶主要由桶体、吊绳主钢索、桶底阀门组件、控制盒和控制开关等组成。大部分吊桶还配有泡沫袋,可将阻燃泡沫溶液注入其中,需要时与消防水混合使用以提升灭火能力。同时,还可加装吸水泵来提高吊桶注水效率。灭火吊桶的使用不需要改变直升机结构,其安装简单、方便且迅速,使用时只需将吊桶通过吊绳主钢索与直升机机腹部货钩相连,并将控制盒与直升机上预留的控制线路连接并固定后即可投入使用。此外,灭火吊桶取水方便,可在火场附近满足条件的湖泊、河流、水库等地进行取水,大大缩减灭火取水时间。在选择灭火吊桶时,可根据直升机载荷能力高低来选取不同重量和容积的吊桶,这就大大拓展了可用于灭火的直升机机型范围。因此,大部分救援单位选择灭火吊桶灭火方式。

4.吊桶灭火基本程序及注意事项(以EC225直升机为例)

交通运输部救助飞行队(北海第一救助飞行队和南海第一救助飞行队)使用空客直升机公司生产的EC225直升机和Simplex Model 870硬质水桶进行消防灭火探索和训练,目前已成功执行多起山林灭火任务,并取得较好效果。

EC225直升机主要性能数据:机长19.5米,机高4.97米,旋翼直径16.2米,旋翼面积206.015米2,空機重量5256千克,满载起飞重量11000千克,最大起飞重量11200千克,最大速度275.5千米/时,航程857千米,实用升限5900米。

Simplex Model 870吊桶主要参数:水桶顶部直径161.5厘米,底部直径144.8厘米,桶高152.4厘米,空重310千克,可盛水重量2508千克,灭火泡沫水袋可盛放泡沫液体117千克。水桶还配有控制开关、连接索具和底部液压作动阀门等。

4.1吊桶灭火基本程序

第一,要做好飞行前准备,完整且科学的准备时成功完成任务的前提和重要保证。一方面,要确认并计算好重量和重心,要特别考虑油量消耗,作业现场风向风速,气温,障碍物可能对功率带来的影响;另一方面,要科学制定飞行计划,做好飞行前各项检查和测试工作。

第二,带桶飞行至火场区域,在进入火场区域后开始现场灭火作业,在此过程中要做好任务前检查,做好高空侦察、方法协调和安全协调等。

第三,根据计划结和现场情况在可靠水域取水,建议取水地水深大于3米。

第四,带水进入火情现场,按照优先保障在火灾中受到直接威胁的人员生命财产安全,优先协助地面消防队员压制火情的原则,分清主次急缓进行放水灭火作业。

第五,任务后评估,评估灭火效果、总结经验。

Simplex灭火水桶在松树林放2500升水时(不同树木密度及飞行速度)浸湿的带状物的参数。

4.2吊桶灭火注意事项

4.2.1严格把握飞行气象条件,保证目视飞行。

直升机外吊挂属于高风险作业,飞行过程中要确保能见度及云底高符合目视标准,这有助于帮助飞行员识别地面情况,提前规避障碍物、躲避风险。在实施灭火作业时,飞行员主要依靠的目视来判断放水点,如果处于较低能见度条件下,会直接影响飞行员判断,难以精准投放消防水。

4.2.2控制安全裕度,保证飞行安全。

在飞行的各个阶段都要做好安全检查,增强情景意识,做好风险源预判,与障碍物保持足够间距,尽量避免进入树木燃烧产生的烟雾和热气流中。尤其注意重要节点的安全把控,例如在取水阶段直升机要避免进入低速大下降率状态;在装水时,直升机处于大重量、低高度悬停状态,应柔和操作合理使用功率,因此,建议在30米高度进行功率检查后再下降取水。

4.2.3做好應急处置程序。

直升机在森林灭火过程中往往会处于非常危险的环境当中,随时可能发生特情,这就要求公司制定各阶段应急处置程序,同时执行任务的飞行员要熟练掌握处置程序。

5.直升机吊桶森林灭火的改进建议

5.1完善救援网络建设。

与发达国家相比,我国森林防火和灭火应急救援体系还不健全,空中救援网络还不完整。在完善建立的综合消防救援体系时,要充分考虑和规划直升机救援基地建设,确保救援网络满足该地区实际需求,同时还应简化应急救援飞行审批流程,充分发挥空中救援影响速度快的优势,从而提高我国的应急救援水平。

5.2建立联动机制,加强统一指挥。

在实际救援中,各参加单位经常出现各自为战的情况,地面人员和空中单位无法建立通讯联系,甚至会出现在直升机救援的同时,地面单位使用无人机侦察火情的情况,这会给直升机飞行造成很大的安全隐患。尤其面对复杂火情时,往往需要空地配合才能彻底扑灭火情,这就要求各参加单位实施统一指挥,相互配合建立可靠的通信联系、统一行动,充分发挥各自特长,提高救援效率。

5.3提升直升机森林灭火技术,优化直升机森林灭火装备。

在提升技术方面,机组人员要保持专业技能,提高座舱资源管理能力,使其能够满足高风险、紧张作业的需求,必要时可增加作业员岗位。

在优化装备方面,首先,建议执行任务的直升机增加反光镜等设备,以便于飞行员观察水桶情况;其次,建议制定吊桶相关安全参数,例如使用时的空速和风速限制等;最后,建议配备吊桶应急装置,例如吊桶意外断电时自动放水来保证飞行安全。

结语

实践证明,直升机在森林灭火救援中发挥了地面灭火力量不可替代的作用,解决了森林灭火任务中存在的许多困难,挽回了较大经济损失和人员损失。随着我国应急事件处置能力不断提高和交通运输部救助飞行队的不断发展,只要不断加大飞行队在森林灭火救援的投入,挖掘救援能力潜力,其发挥的作用将愈加明显。

(交通运输部南海第一救助飞行队  广东省  珠海市 519000)

猜你喜欢

吊桶火情直升机
打水趣事
火情侦察工作中存在的问题与应对策略
直升机?
直升机
一种面向森林火情监测的四旋翼无人机系统
十五个吊桶打水
成功处理沙漠火情
人民调解扑灭“紧急火情”
15只吊桶
直升机取票