广东省以水灭火技术应用及其初步成效

李 溯

（1.广东省航空护林站，广东 广州 510173；2.广东省林火卫星监测中心，广东 广州 510173）

广东省俗有“七山一水二分田”之称，是我国森林防火工作的重点省份之一，林区山沟交错，地形复杂，受气候影响，高火险等级天气持续时间长，森林火灾发生频率高，森林防火任务艰巨。目前，全省132个县（市、区）有森林防火任务，其中，一级火险区29个，二级火险区38个，三级火险区65个。近年来所发生的森林火灾，火强度大、速度快，直接扑救十分困难，对森林消防队员的安全构成严重威胁。以水灭火具有安全、有效、快速的特点，是控制和扑灭森林火灾的重要方法。

1 以水灭火技术在广东省应用的背景

1.1 有利条件

广东省水系特别发达，河流众多，具有流量大、含沙量小，水力资源丰富的特点。全省集水面积在100km2以上的干流和各级支流共543条，其中单独流入海的河流有53条。主要河流有西江、北江、东江、韩江、漠阳江和鉴江等。全省绝大多数河流出自北部山区，平均径流深达1015mm，在全国各流域中居首位。广东省降水充沛，水量丰盈，全年河流入海的水量达4400亿m3。此外，广东省有大、中型水库321座，小型水库6240座，还有分布在山区、林区的数十万计的山塘、水塘和湖泊，丰富的水源遍布全省各地，而林区的水源就更为丰富，大部分林区在1km范围内就有可供水的水源，这为广东省开展以水灭火技术扑救森林火灾提供了优越的自然条件。

1.2 发展需求

广东林区地形复杂，地势陡险，草灌繁茂，植被丰富，一旦发生森林火灾，火强度大、火速度快。据实践统计，中高强度的地表火和高强度地表与林冠混合火在广东林火中占90%以上，直接扑救十分困难。现有直接扑火机具应用存在投入劳力大、效率不高、难度大和危险性高，对控制上山火火头、树冠火等高强度林火无能为力等问题；再有间接手段需要大量劳动力、效率很低，常常出现控制火线失败等问题。因此，传统的扑火机具和扑救森林火灾方法很难适应广东森林消防工作的需要。

1.3 实践推动

以水灭火技术是世界上控制和扑救森林火灾最有效的方法，以水灭火具有安全、有效、快速的特点。研究试验表明，熄灭1m长的地表火需要水约1.0～2.5L，只要能向火场持续供水，各种类型的森林火灾都可以扑灭。以水灭火技术是当今许多发达国家首选的林火扑救方法，是现代森林消防技术的发展方向。以水灭火技术的相应设备如消防水泵、水罐消防车、水罐灭火飞机等是发达国家必备的森林消防设备。以水灭火技术的普遍应用使得这些国家的森林消防水平大大提高，森林火灾的损失大幅度减少。平均每次森林火灾受害森林面积是综合反映一个国家森林火灾预防措施和扑救能力的重要指标，这一指标先进的国家如德国为 1.03hm2，瑞典 1.10hm2，日本 1.86hm2。因此，广东要提高森林火灾的防控能力，必须探索和发展以水灭火技术的应用，以期实现快速、安全、有效控制森林火灾的森林消防目标。

2 广东以水灭火技术应用现状

2.1 主要技术特色

广东省大力推动以水灭火技术在森林消防中应用，现已在不同的林火环境下形成了各种特色的灭火方法：

（1）消防水车运送水灭火。主要是在一些交通道路发达，便于消防车及消防设备运输的地方使用，对扑救城市近郊的山林火灾具有反应速度快，灭火效果好的优点。

（2）水车运送和多级水泵驳接等方法供水灭火。在火灾面积大、火线较长的地区，通过水车送水和多级水泵驳接向火场供水，以达到扑灭林火的目的。

（3）高压水泵输水灭火。在交通条件不好、水源离火线较远的火场，使用高压输水系统能有效扑灭，大大降低了扑救森林火灾的投入。

（4）便携式水泵快速灭火。便携式小型消防泵体积小、重量轻、扬程高、使用操作简便，基层队伍使用快速扑打初发火。

（5）直升机洒水灭火。在山高坡陡、复杂环境的火场，采用直升机洒水灭火，大大提高了扑火效率和扑火安全性。

2.2 队伍装备现状

全省大力推广应用以水灭火技术装备建设，各地森林消防队伍根据林地环境配备装备，形成了消防水车、高压水泵、小型水泵等多种装备的配合应用，实现了安全、有效和快速扑灭森林火灾的效果。

（1）水罐消防车及车载输水系统。水罐消防车除了装备消防水泵及器材以外，还设有较大容量的贮水罐及水带、水枪，可将水和消防人员输送至距离较远的火场位置而独立进行扑救，同时也可以从野外水源吸水直接进行扑救，或向其他消防车和消防水泵对外驳接灭火。选用的有东风、斯太尔、五十铃等水罐消防车，车载水量3～15t。

（2）远程输水系统。远程输水系统由高压水泵、发电机、水带、水枪等组成，野外发电机对水泵工作进行零负荷启动和平稳供电。水泵采用多级推动以便向更高扬程输水。该系统由皮卡车或小型车辆运输，也可装配在水罐车上，改装成远程森林消防水罐车。

（3）便携式水泵。广东省森林消防队伍使用的V2002和V20D2型消防泵，还有我国自行生产的林海BJ9-B等型号的消防泵，这些消防泵体积小、重量轻、扬程高、输水量大，使用操作简便。不仅能单泵抽水供水，在输水距离远的地方，还可以两泵驳接或与消防水车连接向火场供水，适合森林消防扑火使用，是水罐消防水车必备装备。

（4）柱塞泵输水系统。柱塞泵由发动机提供动力，为柱塞的往复挤压运动提高泵的输水压力。由我省从事森林消防装备生产的公司自行研发的高压远程供水系统，输水高程超过400m以上，输水量达750L/h以上，柱塞泵输水系统与水罐车组合，组成高压远程森林消防输水系统。其中：GX160-45型系列多用途水泵，具有搬运轻便、性能稳定、压力大、操作方便等特点，输水扬达可达400m，非常适合初发山火的扑救，已在我省森林消防队伍中普及使用。

3 主要做法

3.1 高位推动

近年来，省委、省政高度重视森林防火基础设施建设，夯实森林防火基础，不断提高预防和扑救森林火灾的综合能力。特别是在森林消防队伍建设步伐上，取得了长足的进步和改善，省财政近年来拨出近4000万元专项用于补助各地购置消防水罐车22辆、消防水泵50台、水带3万m、运兵车29辆、森林消防工具车28辆等重型扑火装备。

3.2 以点带面、逐步推进

近年来，全省各县（市、区）先后组建专业、半专业森林消防队伍455支，共264541人，主要配备扑火机具有风力灭火机、油锯、割灌机、灭火水枪、二号工具及少量的灭火水泵。广州市森林防火指挥部根据实际情况，组建了白云区、花都区、从化市等专业森林消防队伍，并配备了消防水车，主要采用消防水车、消防水泵供水灭火的以水灭火技术，在森林火灾扑救中发挥了快速、有效的作用，森林火灾当天扑灭率达100%，受害森林面积从平均每宗16.2hm2，下降到1.5hm2，较好地实现了“打早、打小、打了”的目的。目前，广州、深圳、东莞、珠海、惠州、中山、江门、韶关、清远、河源、云浮、肇庆等市已逐步采取以水灭火作为扑救山火的主要手段。

3.3 加大装备研发和技术创新

为适应广东森林防火工作的需要，省森林防火指挥部依托省林业科学研究院组建了广东森林防火研究中心，并针对广东森林防火实际提出扑救森林火灾以水灭火的发展要求，开展了以水灭火技术及相应设备的研究，为广东森林消防探索安全、有效、快速扑救森林火灾的新途径。

（1）开展“XH403远程森林消防水泵和输水系统的研究及应用”研制工作。广东森林防火研究中心自2005年开始了《XH403远程森林消防水泵的研制及其应用》项目的研究和开发工作，旨在研发适用南方森林火灾扑救的具有扬程高、体积小、输水距离远、便于携带、操作简单的森林消防专用水泵。该水泵单泵输水高度达260m，最大流量4.5m/h；在输水高差50～100m，输水距离达到3000m。

（2）结合我省从事森林消防装备生产的公司研发车载高压远程供水系统，开发了以汽车发动机为动力，通过液压传动系统、高压柱塞泵水泵、水流控制开头、出水标准接口、输水带、水枪组成森林消防高压柱塞泵输水系统。输水高程超过400m以上，输水量达750L/h以上，柱塞泵输水系统与水罐车组合，组成高压远程森林消防输水系统。

（3）积极探索地空配合技术，提高直升机洒水灭火能力。在水源丰富的林区开展直升机洒水灭火可以节约大量人力、物力、财力；通过空中洒水能够有效降低火强度，直接控制火强度和蔓延速度，在地形复杂、交通不便的林区，发生的森林火灾。地空配合指的是吊桶洒水与地面扑火人员配合扑灭山火的方法，吊桶灭火的优势是通过快速向火线洒水直接扑灭明火或降低火势，让地面人员扑救创造条件，对枯树桩、地被物比较厚、不规则地形和死角地带余火进行扑打。地空配合是先用吊桶洒水把明火扑灭或降低火势，然后地面人员再把余火消灭，就能取得事半功倍的效果。我省开展洒水灭火时间虽短，但每年都积极组织开展地面队伍与直升机空中灭火配合的技术培训，加强地空配合，提高灭火效率，确保直升机灭火的有效性、安全性。

3.4 加强培训、演练和考核

为更好地推广以水灭火技术的应用，2007年11月，广东省在广州从化市进行了以水灭火的实战演习，全面启动使用以水灭火技术扑救森林火灾。2008年8月在惠州博罗县组织开展专业森林消防队伍骨干技术培训，重点培训以水灭火装备使用方法，使参训学员队以水灭火技术有力新的认识和提高。2011年12月在广州增城市开展了以水灭火为主的多种灭火技术组合的立体灭火实战演练，有效提高了各级森林消防队员扑救森林火灾的能力。2013年7月，我省在深圳市举办了有史以来参训人员最多、轮训时间最长和以水灭火装备最全的森林消防骨干大轮训，重点对全省415名森林消防队员进行以水灭火装备使用、操作和技战术知识考核，从而使我省使用以水灭火技术扑救森林火灾能力达到新的高度，技术和手段都逐渐趋向于专业化、成熟化。同时，我省制定并印发了《广东省森林消防队伍建设和管理规范》，指导各地加强森林消防队伍的规范化、专业化建设。各地根据实际开展以水灭火实战演练和培训，对消防队伍在森林火灾环境分析与判断，装备使用与维护，不同功能队员的配合与分工，以水灭火技术使用与协调等方面进行了重点模拟训练，使灭火人员在接近扑救森林火灾的实战情景中得到锻炼，以水灭火作战技能得到了明显提高。

4 应用初步成效

我省森林消防以水灭火设备推广应用发展快速，在扑救森林火灾中发挥了显著效果。

4.1 森林消防水罐车

在道路发达交通便捷的地方，森林消防水罐消防车成为主要的以水灭火装备。在广州市及珠三角地区森林消防部门，东风、斯太尔、五十铃等水罐消防车已成为主要的扑火工具，这些水罐消防车载时能在林区的道路上行走，能及时扑灭山火，车上配备的水泵利用野外水源供水，在火灾面积大、火线长的火场，通过水车送水和多级水泵驳接供水控制火线。2013年12月27日，广州市白云区太和镇米龙村北二环高速转华南快速匝道旁的老杉窿山上发生森林火灾。区、镇森林专业消防队接报后携带消防水罐车、高压水泵等赶赴现场。根据火灾发展态势，决定北二环匝道边上的火线由太和镇森林消防中队的消防水罐车开至路边，采取直接喷洒进行扑打；区森林消防队由沙太路转到火场南线，采取消防水罐车为高压水泵供水的方法，架设三台水泵进行串联上山进行扑打，经2个多小时的扑救，火灾于23时左右被扑灭。这充分说明在我省道路发达的地方，使用森林消防水罐消防车扑救森林火灾反应速度快，灭火效果好。

4.2 高压远程供水系统

高压远程供水系统具有输水扬程高，距离远的特点，单泵输水扬和在300m以上，输水距离达3000m，在交通条件不好、水源离火线较远的火场，使用高压输水系统能有效扑灭离水源三、四千米远的森林火灾。2011年珠海市森林消防大队采用高压远程供水灭火方法，先后扑灭了高栏岛牛角山森林火灾、北师大珠海校区后山森林火灾和斗门区大托山森林火灾。与传统的扑火手段相比，投入扑火的人员少、危险性低、不易出现死灰复燃，大大降低了扑救森林火灾的投入。

4.3 小型柱塞泵

小型柱塞泵输水系统扬程100～300m，输水距离达3000m。该水泵重量轻，使用操作简便，用三轮摩托车运送，灭火的机动性能好，主要在我省乡镇半专业森林消防队使用，对发生在山边林缘的初发火，反应速度快，扑火效果好，是乡镇半专业森林消防队以水灭火的主要装备，在保护农村林火安全方面发挥了巨大作用。

5 以水灭火的成功战例

近年来，根据我省森林火灾发生大多在路旁、火灾现场附近常有丰富水源、交通比较发达的特点，我省大力推广“以水灭火”技术，并在扑救肇庆2007年“11·10”和“11·29”，惠州市惠城区 2008年“11·27”，2009年肇庆市鼎湖区“1·12”、惠州市惠城区“1·13”和珠海市香洲区“1·31”以及英德市“11·2”、2013年江门鹤山市“10·25”和汕尾海丰县“12·29”等几场较大山火中，取得了良好效果，得到了国家森林防火指挥部和省委省政府赞许及肯定。