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加强以水灭火系统建设 提高森林消防灭火能力

作者

曹俊刚

湖南苏仙岭- 万华岩风景名胜区管理处 湖南省郴州市 423000

引言:

森林对维持生态平衡和调节气候有着重要作用,森林火灾是森林三大自然灾害之首,防止火灾就是保护森林。森林防灭火是森林资源保护的首要任务,是生态文明建设的安全保障,事关人民生命财产和森林资源安全,事关“山水林田湖生命共同体”安全。为减少火灾对森林的破坏,研究了多种火灾预防以及处理技术。“以水灭火”既经济适用且高效所以得到大力推广,但该方式在森林消防工作实际应用中由于灭火系统建设不够完善所以没有起到较好的效果,使火灾出现时森林资源遭受巨大破坏。分析以往消防工作中存在的问题,现根据实际问题制定针对性的解决对策。

一、以水灭火系统建设存在的问题

1. 水资源建设和管理方面存在不足

森林面积较大,火灾发生时火势会不断蔓延,为了确保以水灭火工作的有效落实,森林相关区域都会设置以水灭火系统,以此确保火灾发生时能快速获取水资源并进行灭火。但实际森林消防工作中,水资源建设管理存在一定不足,建设后并没有实施有效协调,该情况就会导致火灾发生时水资源配置不合理情况。

水的热熔和蒸发热较大,所以用于灭火能快速使可燃物冷却,当水资源建设存在不规范性时就无法保障系统建设科学性,如一些地区由于节省成本使得水资源系统简陋,日常没有做好细致化管理,使得水资源受到污染,受到污染的水资源其热熔和蒸发热会产生改变,无法起到较好的冷却效果,因此在火灾发生时进行灭火时就需要先对污染的水资源进行处理,所以会在一定程度上延迟灭火时间。

2. 以水灭火技术落后

森林消防中以水灭火常用的方式是输水管网运输水资源,该技术应用中存在未定期对使用的设备进行维修更换,因此会导致水管老化而影响供水效率。森林火灾发展速度快,且一些地区消防人员无法涉足,因此单纯使用输水管网的以水灭火技术存在较大不足。为了提升消防质量有些地区应用了水枪和水炮等设备,这些设备灭火效果会受到喷水设备以及地形的影响,所以实际应用中也无法确保灭火效果。森林地形复杂多样,涉及山地、陡坡,这些区域灭火工作存在极大难度,即使消防人员能涉足这些区域,工作期间也会存在较大的不可控性,不利于确保消防人员生命安全。

3. 人员专业素养不足

数字化时代下多个地区的森林消防工作中也引进了先进科学技术,但消防人员对这些技术和设备了解不足,因此应用在工作中时经常由于操作失误导致灭火技术得不到充分发挥。导致这种情况发生的原因主要是相应单位没有做好消防人员培训工作和培训工作不合理,使得消防人员不了解先进工作理念也无法将学习的理论知识灵活应用于实践。

二、加强以水灭火系统建设提升森林消防灭火能力的策略

1. 优化水源建设和管理

水资源系统建设位置和数量影响着森林以水灭火效果,因此在实施水源建设工作时为了确保建设的位置具有合理性,可以利用地理信息系统来对森林面积、结构状况、地势地形情况以及水资源情况实施综合分析,该技术不仅能快速获取信息以及图像,也能对海量的信息进行处理,通过处理和分析挖掘出有价值的信息,所以通过应用该技术能让工作人员合理选择水资源系统建设的位置以及数量。建设时在火灾易发区域火灾重点防护区域应适当多建立水源系统。以郴州市苏仙岭景区为例,2024年为建设以稳定供水、智能控制、以水灭火为主体的森林消防灭火体系,提高苏仙岭景区森林防灭火装备水平,增强森林火灾发生后的应急处置和扑救能力,确保不发生特大森林火灾,在景区建设森林消防给水管道 4800 米,新建 2 个 50 吨的森防减压池、1 个 25 吨的森防减压池,安装消防栓 30 个,基本实现景区重点区域消防水源全覆盖,全面提升了苏仙岭景区以水扑火的能力。

采用以水灭火时为了实现水资源的合理利用和有效调配,应利用信息化技术构建统一的管理平台,在该平台上各区域负责水源系统的管理部门能及时进行交流和信息共享,而在森林各地安装的传感器也能将信息实时传输到管理平台上,之后利用大数据以及智能算法等及时对这些数据进行分析。这样不仅能在火灾出现时及时发现,也能根据获取的火灾规模、大小等信息合理制定用水方案,确保在节约水资源情况下实现火灾的消除。最后,为了减少水资源污染,要求工作人员定期对水源质量进行检测并使用有效方式改善污染。

2. 优化输水设计和技术

使用输水网管开展以水灭火工作时,为了确保水资源能快速达到火灾地区,选择相应输水管时应选择耐腐蚀性强、重量轻以及使用寿命长的管道,且在管道应用过程中定期对设备实施检查和维护,通过确保设备性能减少输水过程中的损耗并提升输水效率。其次,输水管网长时间使用中可能会发生堵塞,堵塞问题也会影响灭火工作的正常实施,针对这一问题要求工作人员在进行设备维护和管理时要检查管道堵塞情况,并通过清洗疏通从而防止内壁结垢而影响输水效率。

森林面积大,有些地方地势复杂,对这些地区进行灭火时需要确保管道有足够的水压,以此才能使水资源充分作用于火灾地区。基于此,要引进先进科学技术,如分区供水和智能加压输水系统等,这些系统能够根据灭火系统调整输水压力,以此能确保实际灭火工作中终端设备始终能获得稳定的水量和压力。以郴州市苏仙岭景区为例,2024年苏仙岭景区森林消防给水项目中就加入智慧供水系统,同时原高位蓄水增设自动液位计,根据水池液位情况全自动联动供水,遇紧急情况一键控制,2 个泵站水泵全开,切实保障消防用水需求。

3. 完善灭火终端设备配置

灭火终端配置影响着灭火效率和效果,森林地形复杂多样,不同的地形对灭火设备有着不同的要求,如果地势高或者火势凶猛,为了实现精准以水灭火要确保设备有足够的喷射力和覆盖范围,这样不仅能实现精准灭火也能让消防人员在火灾较远处实施操作,进而确保消防人员安全。其次,在大风天气火灾不仅会快速蔓延其燃烧方向也具有不可控性,该情况下可以使用具有定位和跟踪功能的灭火终端设备,因此设备能根据火源位置自动调整喷射方向。

山地地区的灭火复杂且难度大,该区域发生火灾时如果不能快速落实消防工作会导致火势不断蔓延,虽然采用喷射力强和覆盖范围广的设备能提升灭火效果,但无法保障对火源精准打击效果。该情况下可以引进无人机、机器人实施灭火,如在无人机或机器人上搭载小型灭火装置,火灾发生时消防人员可以通过调控无人机在上空对火源进行精准打击。据中国绿色时报报道,2025 年浙江杭州森林消防部门运用智能消防机器人进行模拟森林烟火预警,派出揳带水枪机器狗参与森林灭火应用训练。通过不断加强机器狗在森林场景应用功能后,有望尽快投入实战,在森林防火宣传、自主巡林、负重登山、烟火预警、揳带水枪灭火等场景发挥作用。森林防灭火进入空天地人机一体化协同新阶段。

4. 加强航空灭火的队伍建设

航空灭火能够在山地、峡谷以及陡坡等消防人员无法涉足的地方进行灭火,通过调控设备也能实现精准灭火,因此能提升森林消防综合灭火能力。虽然航空灭火具有多种优势,但落实中需要工作人员对设备实施调控,基于此,为了实现航空灭火作用充分发挥,应加强队伍建设。首先,应定期对在职人员实施培训,在培训中讲授设备操作方式、航空灭火中的注意事项,进而确保航空灭火有效落实。航空灭火中使用的设备以灭火飞机和直升机为主,为了提升灭火效率应购入高性能的设备,以此能在火灾发生时迅速响应并快速达到火灾区域。最后,使用航空设备进行灭火时为了确保消防工作有序进行,要确保设备内部有网络平台进行信息共享,消防人员能及时了解火灾减弱情况,并根据了解的情况及时调整战略[1]。

5. 加大对吊桶、吊囊灭火技术的开发

以往航空灭火时主要采用机腹式水箱灭火和化学灭火,前者是采用直升机内的水箱进行灭火,后者是喷洒化学药剂实施灭火,虽然这两种方式都能起到较好的灭火效果,但应用中存在较大局限性。基于此,为了提升航空灭火质量应加大对吊桶、吊囊灭火技术的研发和应用,吊桶、吊囊就是在直升机外部挂置这些设备,以此在达到火灾处时投放水资源。

采用吊囊和吊桶时需要先装水,该过程中浪费一定时间,为了改善该情况应利用自动化装水设备来提升装水效率。其次,也应在设备上安装定位系统,该系统能准确调控吊囊和吊桶投放位置,以此确保灭火具有精准性 [2]。

吊囊和吊桶投放精确性会受到环境因素影响,因此在为航空人员实施培训时应该定期落实模拟演练,通过模拟不同环境下灭火工作、不同类型灭火工作能提升航空消防人员应急能力。演练不仅能提升消防人员能力,也能让消防人员熟悉设备并根据演练中的不足及时优化和改进工作 [3]。

6. 强化人员培训

科技发展下为了提升渗漏消防灭火工作质量,引进了多种先进的灭火系统,如无人机灭火、航空灭火、水枪灭火、水炮灭火,不同灭火技术操作方式以及适用情况不同,为了让工作人员能根据实际火灾情况合理选择灭火方式并充分将灭火方式的作用发挥,应强化人员培训工作。森林消防工作繁杂性大,为了确保灭火工作有序实施,应根据岗位落实不同的培训,如航空消防人员注重航空设备应用教育,地上灭火人员注重水枪、水炮等设备应用教育。培训时要先对各种灭火系统的运行原理、操作方式进行讲解,消防人员掌握之后再深入分析这些设备在不同火灾类型下应用的注意事项,以此提升消防人员的技术能力。除了进行理论培训,也要采用模拟演练或者借助虚拟现实技术进行模拟,该技术能提供各种森林火灾场景,消防人员借助该设备进行模拟不仅能提升其学习兴趣,也能提升模拟培训质量 [4]。

培训后要定期进行考核,考核合格的消防人员才能进入岗位实施工作,考核不合格的人员应重新进行学习,直至合格才能在岗位上工作,以此能培养高质量的消防队伍。为了确保培训具有科学性,考核时要对消防人员考核情况实施分析,通过分析找出培训中的不足并实施针对性改进 [5]。

结语:

以水灭火具有经济性、有效性,是森林消防工作中的重要灭火方式。以往工作中采用以水灭火方式时在系统建设管理、技术应用以及人员培训等方面存在不足,使得以水灭火效能低。通过优化水源建设管理、输水设计、完善灭火终端设备配置、加强吊桶和吊桶技术研发以及强化员工培训等工作能显著提升以水灭火效能,进而助力森林消防质量不断提升。

参考文献:

[1] 陈伟龙 . 白云山生态林场森林防灭火建设现状和对策建议 [J]. 内蒙古林业调查设计 ,2022,(01):66-68+104.

[2] 柳学强 , 李永强 , 胡广斌 . 浅谈北方地区以水灭火系统实施可行性——以泰山森林火灾高风险区综合治理为例 [J]. 森林防火 ,2023,(01):12-15.

[3] 余永平 . 水灭火技术在县乡森林消防中的应用现状及对策探讨——以石台县为例[J]. 消防界 ( 电子版 ),2023,(01):55-57.

[4]王馨悦 , 衣佳佳 . 基于地形影响的广西森林火灾水泵扑救方法研究 [J].森林防火 ,2022,(02):27-30.

[ 5 ]季海军 . 加强以水灭火系统建设,提高森林消防灭火能力 [ J ] .今日消防 ,2022,(07):127-129.