缩略图

关于高原地区森林灭火远程供水的几点思考

作者

张涑沂

昌都市森林消防支队  854000

一、西藏自治区林区概况

西藏森林总面积将近 1400 万公顷,活立木蓄积量约 22.94 亿立方米,森林覆盖率约 11.31% ,但在地域分布上很不均匀,绝大部分林区生长在在藏东南地区,中部以灌丛植被为主,西部、北部则分布少数灌木。森林火灾的发生和所处地形有很大关联,并随海拔高度的变化呈现不同特征,通常海拔每升高100 米,气温平均下降 0.6qC ,且随着海拔的不断攀升,火灾出现的季节也在相应改变。此外,受独特的高原气候影响,西藏具有西北严寒干燥、东南温暖湿润的特点,并呈现由东南向西北带状更替的特点。

二、西藏自治区森林灭火作战的主要特点

西藏主要的林区主要分布在人迹罕至的高山峡谷、悬崖峭壁,自然环境恶劣,情况复杂,主要体现出以下特点:

(一)火情多变。从林火种类看,地表火、树冠火是最为常见的火灾类型,悬崖峭壁偶有石缝火;从林火行为看,坡度较小处,初发火蔓延速度较快,形成一定规模后速度减缓;坡度较大处则以上山火为主,蔓延速度快,火势大,易形成冲火,在翻越山脊转为下山火后速度减缓,火势变小;山谷和沟塘内林火,受谷风影响,蔓延方向不定;陡峭山地上,受山风影响,易产生飞火而使邻近林区或因燃烧物滚落而产生新的火点。

(二)地形复杂。西藏自治区林区主要以高原高山峡谷地形为主,相对高差可达 1000-3000 米,超过 75% 的森林分布在坡度 35 以上的环境,一旦着火人工很难扑灭。加之山高林密,地形复杂,沟谷相间,平坦地少,绝大多数地形都属于危险火环境,部分地段甚至难以站立行走,力量部署展开受限。人员上不去、装备使不上的被动局面时常出现,严重限制扑救进度,难以实现联指的决心意图。

(三)交通不便。林区大多地处偏远,交通闭塞,基础设施差,秋冬季大部分道路被冰雪覆盖,队伍摩托化机动实施困难,危险系数高;火灾多发生在海拔 3000-4500 米山腰处,即便机动至火场附近,还需负重徒步行进数小时才能抵达火场一线,经常出现“机动数日,打火一刻”的情况。

(四)有利时机短。受高原地形气候条件影响,每天 12 时至 14 时,火场气温逐渐上升、风力增大、风向多变,火借风势迅速蔓延,不断加强,极易出现火旋风、爆燃、飞火等特殊火行为,甚至发生全线复燃的情况。西藏林区灭火的最佳时段仅为每日天亮至中午 12 时约 6 个小时的时段,期间气温低、风力小、火势弱,是组织扑救的最佳时机。

三、以水灭火的优势。

西藏林区水资源丰富,溪流、池塘、湖泊众多,加之近年来各级高度重视防火设施建设,林区蓄水池、储水罐等基础设施建设颇具成效,重点林区、高危火险区的各类消防水车配备较为充足,为实施以水灭火提供了较为便利的先决条件。其优势主要有三:一是高效彻底,防止复燃。森林灭火的主要目的是扑灭明火,确保火场不复燃。将水输送到火场,不仅能彻底灭火,同时也增加了火场可燃物的含水率,进一步降低复燃概率。采取以水灭火方法扑灭的林火,能够基本实现“以扑代清、以清代守”的目标,一次性达到“三无”效果。二是适应复杂地形与高海拔。高原火场多位于陡峭峡谷或高海拔区域,传统人力扑打效率低。水泵通过串并联接力,可覆盖长距离输水,实现水源快速输送。三是安全系数高。以水灭火采取“人跟水走”的作业方式,减少人员直接接触火线的风险,尤其是高原缺氧环境下可降低灭火人员体力消耗,降低高温、浓烟等带来的风险,在扑救时能迅速有效地进行压制扑救,确保人员安全。

四、关于西藏林区灭火作战远程供水的思考

西藏林区因其特殊地形环境,经过多年反复的实践,总结出以水灭火才是最为高效、稳妥的灭火手段,能够最大限度保护森林资源,在森林灭火作战中远程供水,要注重把握以下几个方面:

(一)森林消防队伍集中力量远程供水

在森林灭火作战中,完全依靠森林消防队伍,集中力量将人员和装备进行分工,将N 个水泵小组以串并联的形式,远距离架设水泵,达到远程持续供水,高效扑救森林火灾。2021 年 4 月 24 日,西藏昌都芒康如美发生森林火灾,火场属于典型高山峡谷地区,谷底海拔 2500 米,最高火线海拔 4044 米,高差达1500 余米,坡度在 60-85 度,沟壑交错,部分山坡碎石连片;植被为云南松、青冈林和灌木丛、杂草立体交错,可燃物载量大,腐殖层、泥炭层厚,站杆倒木遍布,扑打和清理异常困难,常规机具灭火无法彻底奏效,只能采取以水灭火方式。

(二)森林消防和城市消防接力供水

森林消防和城市消防联合供水,多用于森林火灾发生地附近没有可利用的水源,道路条件方便消防车、洒水车等车辆通行的情况下,可利用消防车、洒水车等车辆远距离运输水,在山脚利用挖掘机开设蓄水池或其它蓄水方式,提供人工水源地,便于森林消防队伍在山脚下取水,达到以水灭火的目的。2021年西藏昌都左贡5.24 森林火灾,火场在海拔3900-4500 米,平均坡度60 度以上,特别是火场北面坡度达到了80 度以上,植被多样,云杉、柏树、杂草立体交错,可燃物载量大,站杆倒木遍布。水源地距火场一线 8 公里,充分利用车辆可达火场的有利条件,利用挖掘机在山脚下开挖储水池 2 处,由消防救援队伍 5 台消防水车和市政 3 台水车不间断的向储水池供水,森林消防队伍在山脚处架设水泵向山上持续供水,达到了以水灭火的目的。

(三)森林消防和城市消防联合供水

两支消防队伍在森林灭火扑救中接力供水,指水源地距离火场较远,交通不便,先利用消防车和市政水车由水源地运水至车辆达到的极限地带,而后由消防队伍向山上铺设管带达到最大距离处设置蓄水池,森林消防队伍在蓄水池处继续向火场一线铺设管带,达到以水灭火的目的。2023 年 5 月 31 日,西藏昌都八宿县发生森林火灾,火场海拔 4000-4700 米,坡度达 60-70 度,植被以灌木丛和针叶林为主,属于典型的干热河谷地带。消防队伍远程接力供水 11个点位,供水距离约 5 公里,在供水的终点处,森林消防队伍接力铺设管带,向火场一线持续供水,为实施以水灭火保障了足够的水源,确保了灭火效率。

(四)载重无人机在森林灭火中的应用

目前,载重无人机最大起飞重量可达 500-1500KG,有效载荷 200-600KG,在森林灭火中,极度缺水的情况下,可搭载水箱向火场精确供水,也可挂载灭火弹执行灭火任务。其中,有的工业级无人直升机,载荷1400KG,起降6 级抗风,空中八级抗风,载重 500KG,可续航 ≥2h ,能在 6500 米的高空稳定悬停,在高原森林火灾扑救中,可向火场一线运输水,确保一线在扑打火线或清理火场时,达到高效灭火的目的。

参考文献:

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