川西南高山峡谷区森林航空灭火技战法研究
2022-11-25林继平杜小红司莉青
林继平, 杜小红, 陈 锋, 司莉青
(1.应急管理部南方航空护林总站西昌站,四川 西昌 615000;2.北京林业大学生态与自然保护学院,北京 100083;3.中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所,北京 100091)
川西南(凉山州、攀枝花、甘孜州东南部地区)属滇川藏交界区域,这里山高、坡陡、谷窄、高差大,平均海拔在3 500 m以上,贡嘎雪山高达7 556 m,金沙江河谷底305 m,高差达到了7 000 m以上,气流紊乱、气象条件复杂,是典型高原区域,交通以及通讯非常不便。这里森林资源丰富,森林火情高发,地面扑救森林火灾极其艰难,在这样高海拔的高山峡谷林区需要配合开展航空灭火,但直升机受升限影响,往往只能在4 000 m以下作业,且经常需要在高山峡谷间穿行,直升机活动空间受到限制,飞行难度和风险极大,是实施航空灭火难度最大的地区之一[1],探索研究高山峡谷地区森林航空灭火技战法对扑救森林火灾具有重要意义[2]。
1 川西南航空应急救援主要机型及作用任务
1.1 适合川西南高原航空灭火的主要机型
直升机性能是决定直升机在高山峡谷林区航空灭火适应能力的关键因素,目前,K-32、M-26、K-max和AS-350B3(小松鼠)等直升机适合川西南高山峡谷林区开展航空应急救援[3]。
1.2 航空应急作用任务
航空应急救援面向大应急、全灾种,在森林草原灭火上发挥了尖兵作用,这些年在疫情防控、抗洪抢险、山体塌方等灾害救援面前也在积极发挥作用[4-5]。森林航空消防作用主要体现在以下六个方面:一是空中巡护,及时准确地发现和传递火情,为地方增加一双千里眼,起到了空中移动瞭望台的作用,实现早发现、早扑救;二是空中火场侦察,为火场前指快速提供准确、直观的火情报告、火场照片、火场态势图等火场信息,火场前指根据最新火场态势作出科学合理的扑救部署;三是空中直接灭火的实施,使山高坡陡、交通不便的边远林区、重点林区、原始林区和自然保护区发生的火灾得以及时扑救,做到 “打早、打小、打了”;四是重大火场救援,及时空运、空投物资食品,保障火场后勤供应,并迅速接回伤员,使其得到及时救治;五是通过强声喇叭等手段进行空中防火宣传,不仅可以引起社会各界对森防工作的重视和支持,也提高了全民防火意识;六是飞机作业机动灵活,即一个基地多个机场作业、移动加油与机群灭火作业,扩大了航护范围,增强了飞机能聚能分的机动灵活性,提高了利用率[6]。
1.3 森林航空灭火主要手段
我国森林航空消防空中直接灭火主要包括机降灭火、索降灭火、滑降灭火、吊桶灭火、化学灭火、伞降灭火、机腹式洒水灭火[7-10]。南方林区主要开展了机降、滑降、吊桶、机腹式洒水灭火等,目前吊桶灭火措施是南方林区最主要、最直接、最有效、运用最广的航空直接灭火手段。
2 森林航空灭火技战法研究的内容
森林航空灭火技战法以生态文明思想为指导,努力打造青山常在、绿水长流、空气清新的生态环境,以生态环境保护与经济社会发展之间的辩证关系为根本,研究航空灭火后勤保障、航空灭火训练、地空协同机制和直升机移动保障加油、直升机不关车加油作业、机群灭火等航空灭火技战法,包括建立最佳灭火航线,把握机型性能特点,发挥各自灭火优势,进行高效灭火等内容[11]。
3 森林航空灭火技战法研究的方法和步骤
森林航空灭火技战法要抓住航空灭火矛盾的主要方面,抓住影响直升机飞行高度和制约直升机活动空间因素,抓住森林草原防灭火科学扑救与航空灭火安全高效的关键问题,找准切入点和突破口,破解航空灭火难题,直升机灭火飞行要坚持实事求是,尽力而为、量力而行,做到安全第一。
森林航空灭火要以习近平总书记“防灾减灾救灾”、“实现人与自然和谐共生”的生态文明重要论述为指导,坚持以人民为中心深入彻贯“人民至上、生命至上”的科学理念,最大限度减少人与林火的直接对抗,避免人员伤亡,把保障人民群众生命财产安全作为重大任务,针对不同直升机性能特点,结合川西南多年来开展森林航空吊桶灭火的实战经验,从实践中研究高原地区森林航空灭火技战法,一是对不同直升机机型多年来在川西南地形复杂、气流紊乱的高山峡谷区进行航空灭火实战及演练进行总结分析;二是航空应急业务人员与机组人员有针对性地反复进行分析研讨;三是进行试验和演习;四是在航空灭火实战中,对每个火场实战结果进行总结分析,通过如上研究,总结了如下空中灭火技战法及相关支撑措施。
4 森林航空灭火技战法
4.1 下好先手棋,打好主动仗
灭火如打仗,先要完善预案,做到早谋划、早部署,有针对性地细化航空灭火各项措施,为航空灭火提供坚实的飞行保障,打有准备、有把握之仗。一旦发生火情快速制定灭火方案,选定就近的应急起降点、取水点后,保障工作就应同时启动,一是通知当地及时对选定的应急起降点进行障碍物清理,人员及时到位、设置警示标志、围拦等;二是地面保障的油车和必备的航材等同时出动,及时到达起降点;三是联系当地做好后勤保障。
4.2 移动保障加油作业,提升灭火效率
移动保障加油,就是将直升机、航油车飞(开)到火场附近,就地加注航油,从而缩短直升机作业距离,延长直升机灭火时间的作业方式。移动保障加油作业在航空灭火中显得越来越重要。
选取直升机野外起降场和取水点要坚持实事求是地开展是否能满足直升机起降要求的调查。近年来,川西南的凉山州新、扩建了直升机停机坪23处,天然、新建和改扩建直升机取水点34处;攀枝花市21处取水点1处停机坪,为实现关口前移、直升机靠前驻防、灾情发生在哪里,飞机就飞到哪里打下基础。2021年四川冕宁“4·20”火场的扑救就是关口前移最成功的战例[12]:6架直升机相继飞到距火场6.8 km的灵山景区未启用的高速公里服务区作为临时作业基地,航油车就地加注航油,取水点位于火场西约5.5公里的安宁河,从而缩短直升机的作业距离,延长直升机灭火作业时间,增加直升机吊桶灭火洒水量。如果以青山机场为作业基地,距火场约60 km,每架飞机每个架次往返场加油大约需耗时80 min,所余在火场灭火有效时间不到2 h,充分利用临时起降场大大提高了有效飞行时间,提高了灭火效率。
4.3 机群灭火,重兵出击
机群灭火,就是两架或两架以上直升机建立统一灭火航线相继起飞,对同一火场实施航空灭火的作业方式。
由于我们面对的火场是不断发展的,甚至是极速发展的。一桶水洒下去不能将火完全扑灭,就意味火还存在发展的可能,洒水间隔时间越长,对林火的控制难度越大,为此只能提高洒水频率,采用机群作业方式。在实施机群作业时应注意以下事项:一是所有飞机按指挥机指令飞行;二是制定飞行线路,所有飞机按规定方向进入或者退出,火场、取水点上空往往都面临着地形比较狭窄、烟尘大的情况,飞机采用机群灭火时,飞机都按照统一线路飞行,才能保证机群安全高效灭火;三是飞机数量多时,分成几个机队交替作业,这样既可避免作业空间小带来安全隐患,又可交替加油,持续灭火;四是飞行操控性能差异大的飞机不宜同时作业;五是坚持安全第一,天气条件不适时火场烟区直升机不能盲目进入。
4.4 “先重点后一般,先控制后消灭”的战术
每个火场的地形特点、火情情况和气象条件都是不一样的,航空灭火要把握火场火情的轻重缓急和扑救的难易程度,找出解决问题的具体措施和实施步骤,锁定重点目标连续洒水,对火头、火线采用逐个突破的方式。
按照指挥部的要求统一扑打火情,几架飞机连续对同一个火头或火线洒水直至控制,再根据指挥部指令打下一个点。不能东一榔头西一棒槌,不要这个点洒一桶,那个点洒一桶,或这一架飞机打这一个点,另一架飞机打另一个点。从多年的实战经验看,最近的取水点,取一桶水往返最少需要10多分钟,不采用定点连续洒水的方式火情就会复燃和蔓延。因而必须采用集中火力各个突破的战法。
2020年四川西昌“3·30”火场,凝聚机群合力,采用集中火力不间断洒水的方式,对泸山光福寺景区、奴隶博物馆、西昌学院等重要区域的火情进行精确打击;在火强度高的区域攻火头、切火线,为地面扑火力量创造灭火条件,飞机集中力量对地面人员无法到达的悬崖峭壁地段火情进行精准洒水,有力有效控制火场,大大缩短火场扑救时间[13]。
4.5 把握机型不同性能特点,发挥各机型灭火优势
充分掌握各种灭火飞机性能,发挥各机型灭火优势。近年来,航空应急使用的灭火机型越来越多,主要有M-26、K-32、卡曼、高原型M-171和H-125等。多种机型参与同一火场扑救,由于飞机转弯半径、马力、速度、爬高、悬停、载水量等性能差异大,在灭火中各有优势和不足,应根据不同飞机的性能合理安排任务。
K-32和卡曼直升机发挥在狭窄空域内转弯半径小的机动灵活特点,在灭山谷火和定点悬停灭火中具有优势[14]。M-171直升机发挥载量能力强的优势,适宜打处于山脊、山头的火线和火头。M-26和M-171在多灾种应急中还可发挥运送物资和人员等优势。
4.6 研判火场地形、气象特点,建立科学的机群灭火航线
近年来,川西南开展机群灭火时,主要是在雅砻江、大渡河、金沙江及安宁河等高山峡谷中取水,空域狭小、火场与取水点高差大,尤其是峡谷地区飞机的活动空间比较小,如果各自为战,不利于保证安全,为此必须有统一的取水规程。第一必须要设立指挥人员,所有飞机必须按指挥员指令飞行;第二必须要固定飞行路径,按统一的飞行路线飞行;第三飞机之间使用统一频率相互观察多提醒,能够做到这三点才能够保证安全。
指挥机选定取水点后,沿增速航线到转弯点,再飞向火场进入火点,带领各参战直升机沿灭火航线飞一圈,然后才能开始实施灭火。这样大家都知道线路怎么飞,从哪个地方转弯,在哪里取水,哪个地方是危险点不宜接近。灭火时在安全前提下逐渐增加飞机数量。
4.7 建立统一指挥的地空协同机制,实现灭火高效
森林草原灭火“坚持统一领导、分级负责、分级响应、属地为主”的原则,认真落实空地协同配合机制,实现各部门力量协同配合就能反应快速、处置有力、灭火决策顺利实施,就能凝心聚力、组织有序、步调一致,按照指挥部要求全体直升机集中力量指到哪里打到哪里,特别是在急、难、险、重和地面人员无法到达的悬崖峭壁,直升机发挥机动灵活特点,攻险段、打火头、扑明火,定点悬停清除火点,地面扑救队伍及时跟进清理余火。2021年冕宁县“4·20”森林火灾,在国家、省、州、县联合指挥部调度会议中,特别提到“空地配合作战有力,南方航空护林总站提供了强有力的空中支援,与地面扑火力量协同配合、相得益彰,是完成26日扑救任务的关键所在”。
4.8 开拓创新,跨战区开展直升机不关车加油作业
2019年1月27日,四川省凉山州盐源县前所乡发生火灾,距离泸沽湖景区约为10 km,社会关注高。该火场距离盐源直升机场90 km、西昌青山机场150 km、宁蒗泸沽湖机场32 km,为提高灭火效率,实施跨战区、跨区域到泸沽湖机场加油灭火,泸沽湖机场海拔高度为3 277 m,已超出K-32直升机关车加油标准,连续2天采用直升机不关车加油作业方式,扑灭了这起森林火灾。
4.9 加强航空灭火训练,提升灭火实战能力
一是对航空灭火运行、操作的熟练和技能提高;二是不断在训练时探索研究新战法;三是对灭火作业环境的适应训练;四是对不同作业条件下、不同机型作业能力对比分析,做到战前有的放矢,什么样的飞机、在什么条件下、能打什么样的火;五是对可利用的野外起降场和可利用取水点及变化情况进行调查记录标绘。
4.10 地空协同配合,发挥灭火资源优势
与地面专业队伍建立联动机制,一是地空联勤联训联战。地空相互提供指挥救援专业技术培训资源,开展业务交流培训,定期开展应急救援空地协同配合演练,组织应急救援队员进行快速登机、机降、运送人员物资等科目的训练,提高专业救援队伍处置能力,确保发生灾害时能够高效、有序地开展空地联合作战行动;二是强化工作协商,双方加强沟通联系,互相协助对方开展业务技能培训、联勤联训联战等工作,积极交流共享实战经验,共同制订训练计划、救援方案等,双方发挥各自资源优势,努力协助各方完成其他工作任务;三是战时协同保障。
5 支撑战法的基本措施
5.1 各级领导高度重视,组织指挥坚强有力
在制定扑火指挥方案和实施战术扑救过程中,充分发挥专业人员参与决策作用,确保火场一线指挥顺畅、快速、高效;火场前线指挥要坚持“属地指挥、分级指挥、统一指挥、专业指挥”原则,努力实现“火扑灭、零伤亡”目标。
各省、市、县党委及政府领导高度重视,及时作出指示,给予扑救工作明确指导,明确了扑救工作的方向,主要领导亲临火场,靠前指挥,科学决策,确保扑火救灾工作有力、有序展开。
5.2 准确、快速报送火场信息,为扑火方案的制定提供决策依据
航空应急救援直升机到达火场后,5 min完成火场情况报告的编写,5 min完成火场视频、照片的报送,10 min完成火场态势图的绘制,第一时间准确、快速将火场信息按规定时限和程序逐级上报各级指挥部,为指挥扑救提供决策依据,前指根据火场信息,及时制定扑火方案,各参战队伍按灭火计划有序开展扑救。
5.3 优良工作作风是扑灭林火的强大支撑
以践行习近平总书记对国家综合性消防队伍的训词精神体现责任担当,牢记习近平总书记在庆祝党百年华诞的重大时刻,在全党开展党史学习教育之际发表的“不论过去、现在还是将来,党的光荣传统和优良作风都是激励我们不畏艰难、勇往直前的宝贵精神财富”精神,航空应急牢记初心使命,忠诚担当,发扬优良工作作风,践行航空应急救援安全高效理念,在一次次森林火灾扑救的关键时刻敢于 “攻坚克难、甘于奉献、勇于胜利”,在天气不利、环境险峻、任务艰巨的情况下,以实际行动践行习近平总书记“对党忠诚、纪律严明、赴汤蹈火、竭诚为民”的训词精神。
5.4 坚持两个至上,以人为本,安全第一
贯彻习近平总书记对安全生产重要指示,树牢安全发展理念,牢牢守住安全底线。认真落实安全生产相关规定,增强忧患意识,落实安全生产监管责任和安全管理措施,完善对飞机维护的监管制度,定期或适时开展安全生产检查,消除一切安全隐患,严把飞行放行关,航空灭火要注意观察相互提醒,做到“重在防范不松懈、冷静判断不急躁、妥善处置不蛮干”,筑牢安全防线。
6 结论
多年来,川西南航空应急队伍针对不同的火场特点、地形地貌、气象等条件,努力进取、勇于担当,在灭火区域、灭火机群数量、洒水数量、直升机关口前移靠前驻防上不断实现新的突破,提升了航空应急救援能力,拓展了直升机航空灭火区域,积累了高山峡谷区航空应急灭火经验,探索研究切实可行的高山峡谷区航空灭火技战法,对提升整体航空灭火能力具有推广意义。