川西高原森林航空消防探索

梁文超　趙鵬祥

【摘要】：川西高原森林航空消防護區內有海拔高于5500米的山峰70多座，落差達3000米，雅礱江、岷江、大渡河等大川大河縱橫交錯，地勢險峻、地形復雜，氣候條件多變，但森林資源豐富，珍惜動植物品種繁多，旅游景點馳名海內外，歷來是國家森林防火的重點區域。本文對森林航空消防滅火直升機機型、直升機取水、灑水滅火方式等進行研究探索，并通過對川西高原森林航空消防滅火實例的分析，結果表明：在現有條件基礎上，中小型直升機采用機腹水箱灑水更適合為川西高原林區實施森林航空消防直接滅火作業。

【關鍵詞】：森林航空消防 川西高海拔林區 探索 研究

1、直升飛機機型的性能探索

目前國內森林航空消防工作主要使用的直升機機型有M-26，M-171，K-32A，AS-350B3這四種直升機機型。通過對比分析這四種直升機機型的性能，從而探索、研究適合在川西高原林區開展森林航空消防直接滅火工作的飛機機型。

從這四種機型主要性能數據（見上表）進行對比分析：一是機身、翼展長度比較：AS-350B3直升機﹤K-32直升機﹤M-171直升機﹤M-26直升機，說明AS-350B3直升機小巧靈活、機動性強、轉彎半徑小；二是懸停高度比較：AS-350B3直升機﹥K-32直升機﹥M-26直升機﹥M-171直升機，說明AS-350B3直升機懸停灑水能力最強，K-32直升機次之；三是吊桶機腹載水量比較M-26直升機﹥K-32直升機﹥M-171直升機﹥AS-350B3直升機，說明M-26直升機載水量最大，AS-350B3直升機載水最少；四是從最低起降場長、寬要求比較，M-26直升機由于機體龐大，對起降場地的要求比其他機型要高[2]。

從這四種機型主要性能數據對比分析可知，M-26直升機由于其良好的性能、出色的載水量，是撲救森林火災最為理想的機型。但是由于川西高原林區其特殊的地理位置、地形地貌，M-26直升機在這片區域撲救森林火災存在以下兩點困難，一是M-26直升機野外吊桶取水要求在川西高原難以滿足。二是M-26直升機吊桶的吊繩升降范圍是40-70米，故在川西高原林區帶著吊桶飛行存在很大的安全隱患[3]。

M-171直升機在高海拔地區飛行，僅僅只能完成火情偵查，機降指揮滅火，為火場指揮員決策撲救措施提供了火場信息等服務。M-171直升機適合在低海拔、凈空好的區域開展吊桶滅火作業。

筆者認為K-32直升機滅火啟動原理是先啟動小發動機再帶動大發動機工作從而實現飛機起飛。K-32直升機由于其自身設計問題，在海拔超過3000米的地域，由于空氣稀薄等原因，小發動機不能正常啟動，故帶動不了大發動機正常工作，飛機不能起飛。成都航站甘孜州藏族自治州道孚直升機起降場平地海拔3000米，故使用該直升機起降場為作業基地，K-32直升機難以正常起飛。成都航站金川直升機起降場海拔高度1600米，九寨溝彭布直升機起降場海拔高度2400米，k-32直升機可以以金川和九寨溝起降場為作業基地，一旦遇到海拔高于3000米以上的森林火災，地面移動加油車先抵達火場附近，k-32直升機可以在海拔高于3000米的火場采用“不關車”加油，在滿足火場半徑10公里范圍內有合適的取水水源的基礎上，可以對海拔高于3000米的火場進行連續灑水滅火作業。

AS-350B3直升機屬于高原型直升機，其在高原飛行表現優異，每次飛行前檢查步驟少，一旦發現森林火情，可迅速起飛，從而最大化爭取滅火時機。缺點是由于其自身體積小，每次飛行載水量少。理論上該機型對川西高原出發型森林火災的撲滅具有其他機型不可替代的優勢。

2、直升機機腹取水探索

經過對直升機機腹水箱研究，其存在以下優點：一是機腹水箱安裝簡單、方便且與機體結合成為一體，飛機在川西高原峽谷中飛行安全、平穩，飛行速度高于掛吊桶飛行；二是直升機降落到地面距水源百米的平地上，利用外置發電抽水泵抽水，對水源深度沒有特殊要求，溪流就可以滿足其取水條件；三是水箱內部設計分成若干個儲水小格，減少水流在飛行中的運動從而影響飛機平穩性。缺點：機腹水箱自重太重。以AS-350B3為例，AS-350B3直升機機腹水箱自重160斤，由于該直升機體積小，有效載荷只有1026KG，故水箱自重影響了載水水量。

以AS-350B3直升機為例的探索：

一是實際載水研究。根據AS-350B3直升機操作手冊，其水箱載水量可以載水一噸，經實際載水實驗，AS-350B3直升機在保證安全飛行且乘坐正副機長2人并加入60%航油的情況下，其機腹水箱可以載水800KG。

二是機腹水箱加水時間的研究。從直升機起降場附近的河流給機腹水箱注水，由于飛機起降坪距離河流較遠，故注滿800KG水花費時間太長，經成都航站工作人員共同商議，在起降場內研究搭建了可以儲水20噸的臨時簡易儲水池，從儲水池給飛機機腹水箱注水，雖然大大縮短了注水時間，但是經秒表計時，注滿800KG水卻還需要7分鐘時間，注水時間很不理想，經全體同事的再一次商量、探索，在地方林業局的幫助下，為我們提供了一輛消防加水吉普車，該車以柴油為動力，車內有加水馬達，經該車為機腹水箱注水，注滿800KG水，只需要32秒的時間，機腹水箱加水時間問題的研究終于得到了解決。 三儲水工作的準備。每次巡護飛行結束后，從附近河流抽水到臨時蓄水池和消防加水吉普車，保證臨時蓄水池和車內儲滿水，從而為撲救森林火災時刻準備著。

3、直升機吊桶取水探索

2017年1月筆者實際走訪考察了九寨溝縣和各個鄉鎮附近的河流、魚塘、水電站，找到了61個適合直升機吊桶取水的水源深度取水點，但是由于取水點上空電線眾多，最后經過一一篩選確立了三處滿足直升機吊桶取水的取水點，并使用Google地圖進行標記，納入九寨溝基地常備取水點計劃。

甘海子：N：33°15′24″ E：103°45′41″海拔高度2658米

犀牛海：N：33°10′58″ E：103°53′36″海拔高度2329米

長海： N：33°02′30″E：103°55′53″海拔高度3081米

由于川西高原適合吊桶取水的取水點少之又少，經過同事積極探討，研究、制作了移動蓄水池，該缸型水池，材料為PVC夾網布熱和而成，尺寸為直徑5米，高1.5米，使用之前給氣管打氣，然后拉開水袋，向水袋注水，人為的幫忙扶正，免得水池歪斜，上水到氣管以下，水位不能高于氣管，打包體積約4分之一立方，重量約25斤。一旦發生林火，該蓄水池可以塞進越野車后備箱，車輛到達火場附近立即給蓄水池注滿水，直升機可利用吊桶從中取水，從而對火場進行連續掉滅。

移動蓄水池

4.川西高原林區森林航空消防直接滅火實例分析

2016年2月27日13時42分成都站九寨溝基地接到九寨溝縣林業局電話，九寨溝章扎鎮永竹村發生森林火災。基地立即組織工作人員進入機場并實施航空直接滅火，經偵查，該火場位于九寨溝章扎鎮永竹村（E 103°53′23″；N 33°17′13″），距離九寨溝景區較近，火場過火面積50畝，有林地面積10畝，地表火，火場主要樹種為油松，火場西北方向有一條100米煙線；火場由東北至東南方向有1 個200米不連續煙線，向東北方向發展；火場內已有地面撲火人員，由于地勢較陡地面撲救困難，請求直升機增援。直升機高空連續向煙線灑水，降低燃燒強度，待煙霧減弱后實施旋停灑水。第一次直升機對火場連續灑水20箱，灑水11394kg，18時10分灑水結束，火場已無煙點。18時30分火場兩處煙點復燃，地面人員無法清理，基地立即組織飛行，直升機對火場煙點再一次灑水2箱。截止19時05分林火全部撲滅，直升機共灑水22箱，灑水12334kg。

此次撲火戰斗，是成都站自1991年對川西高原林區開展森林航空消防工作以來，第一次實施空中直接滅火。成功撲滅林火是成都站所有工作人員25年來不斷努力及艱辛探索、研究的成果，也充分驗證了中小型直升機采用機腹水箱灑水可以為川西高原林區實施森林航空消防直接滅火的理論。

2016年3月6日16時南方航空護林總站成都站金川基地接金川縣森防辦報，金川縣勒烏鄉孫家坪村發生森林火災，請求直升機空中支援。接報后，金川基地全體人員迅速行動，用時30分鐘，全部安排人員進場、計劃申報、直升機檢查放行、水箱加水等航前準備工作。

16時43分兩架小松鼠直升機從金川基地起飛，載水直飛火場實施機腹灑水滅火。兩架直升機連續飛行灑水作業，在地面專業撲火人員配合下，安全、高效完成了該火場撲救任務。

此次撲救任務，兩架直升機累計飛行3架次，4小時，灑水14箱，約8噸。這是小松鼠直升機在高原林區首次實施雙機滅火作業，同時也進一步為中小型直升機在高原林區開展機腹水箱灑水滅火和機群作業積累了寶貴經驗。

川西高原森林航空滅火仍處于探索階段，但從以上理論和實踐效果不難看出，在川西高原實現森林航空滅火。一是在機型選擇上，以K32和AS-350B3中小型直升機為最佳；二是在取水灑水滅火上采用機腹灑水雖有水量偏小的弊端，但可達到便捷安全的效果；三是若能在地面凈空條件好的地方建造一定數量、且能滿足吊桶取水的蓄水池，中小型直升機吊桶滅火則為川西高原滅火的最佳方式。

筆者堅信隨著我國綜合國力的進一步增強，科學技術進一步發展，在國家林業局和全社會的大力支持下，川西高原森林航空消防一定有廣闊的發展前景，一定能實現“打早、打小、打了”的滅火目標，也一定能為青山綠山就是金山銀山提供堅強的空中保障。

【參考文獻】

[1]楊兆西.森林航空消防在川西高海拔林區如何發揮出應有的作用及其評價[A]. 第二屆中國林業學術大會——S7 新形勢下的森林防火問題探討論文集[C]. 2009

[2]張步春，侯雪雯.淺析K-32直升機在攀西地區森林防火中的應用[A]. 第二屆中國林業學術大會——S7 新形勢下的森林防火問題探討論文集[C]. 2009

[3]張步春.對森林航空消防直升機在高山峽谷林區吊桶滅火的探討[J]. 國家林業局管理干部學院學報. 2016（02）