李大有
(南方航空護林總站西昌站,四川 西昌 615000)
H-125直升機,由空客直升機公司生產(chǎn)的輕型單發(fā)多用途直升機。2016年、2017年南方航空護林總站西昌站(以下簡稱西昌站)使用四川某通用航空有限公司H-125直升機一架,對攀西地區(qū)開展航空護林工作,在森林防火、撲火工作中發(fā)揮了重要作用。為此,筆者通過H-125直升機兩年的飛行情況,簡述在森林防火工作中發(fā)揮的作用。
攀西地區(qū)是指“攀枝花”和“涼山”兩地的合稱,從行政區(qū)域上講,攀西地區(qū)包括攀枝花市和涼山彝族自治州的22個縣、市(區(qū)),攀西地區(qū)也是西昌站航護作業(yè)區(qū)。攀西地區(qū)位于四川省西南部,青藏高原東南緣,介于四川盆地和云南省中部高原之間(東經(jīng)100°03′~103°52′、北緯26°03′~29°18′),面積約為9.9萬km2,人口約451.55萬人,居住有彝、漢、藏等十多個民族,其中涼山州為全國最大的彝族聚居區(qū)。
攀西地區(qū)屬青藏高原向云貴高原和四川盆地的過渡地帶,地勢呈明顯的西部高、東部低,北部高、南部低,西北向東南逐步降低的態(tài)勢;地形復雜、崎嶇,地表起伏大、切割縱深和高差懸殊,具有典型的高山峽谷特征;攀西地區(qū)最高位于西北部的恰朗多吉山峰,海拔約 5 959 m,最低地處東南部的金沙江,海拔約305 m,平均高差達 5 000 m以上。
攀西地區(qū)屬于亞熱帶季風氣候,兼有亞熱、溫帶和寒帶3種氣候類型。由于復雜的地形和多樣的地貌,區(qū)內(nèi)日照充足、雨熱同季、降水集中、干濕分明、立體氣候差異大、小氣候多樣,呈現(xiàn)出“十里不同天,一山分四季”的氣候特點。貫穿于攀西地區(qū)的雅礱江、大渡河、金沙江和安寧河谷流域,冬春季氣候干燥,降水極少,又具有典型的干熱河谷氣候特征。
攀西地區(qū)位于大西南的腹心地帶,其高山峽谷的森林具有十分重要的生態(tài)意義,是我國長江水系上游的生態(tài)屏障,是維持我國整體生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定的重要地區(qū)之一,森林資源十分豐富,是全國重點林區(qū)之一。區(qū)內(nèi)有林地面積約264萬hm2,疏林地面積約3067 hm2,灌木林地面積約8.2萬hm2,平均森林覆蓋率約達55.4%,活立木蓄積約2.92億m3。由于復雜的地理環(huán)境和多樣的氣候特點,構成了特有的森林生態(tài)系統(tǒng)、草地生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)等。
由于特殊的氣候特征和特別的森林類型,攀西地區(qū)是我省乃至我國森林火災最嚴重地區(qū)之一。本區(qū)導致森林火災頻發(fā)主要因素有5個方面:一是氣候特征性強,從11月至次年4月為干季,其間空氣干燥,降水稀少,林內(nèi)可燃物極易燃燒,森林火險居高不下,防火期長達6~7個月;二是林區(qū)內(nèi)少數(shù)民族聚居,生產(chǎn)、生活用火習慣落后,刀耕火種現(xiàn)象比較嚴重;三是隨著旅游業(yè)的發(fā)展,人為活動掌控困難,火源管理難度大,森林火災防不勝防;四是攀西林區(qū)社會經(jīng)濟落后、交通不便、人口稀少、通訊不暢,地面監(jiān)控林火能力較弱,組織和撲救困難;五是攀西地區(qū)多為高山峽谷地段,山體坡度較大,地面撲救人員難以有效實施撲救。
H-125直升機裝備有一臺TURBOMECA生產(chǎn)的ARRIEL、2D型發(fā)動機,最大起飛功率為641 kw,最大連續(xù)功率551 kw。起飛和著陸(有地效)、飛行中最大容許重量為 2 250 kg,空機重 1 228 kg,最大燃油重量427 kg,最大有效外部載荷 1 399 kg,最大速度為287 km·h-1,最大巡航速度為258 km·h-1,實用升限為 5 280 m,有地效懸停升限 4 260 m,無地效懸停升限 3 630 m,最大爬升率10.3 m·s-1,續(xù)航時間4.23 h,航程652 km。主旋翼直徑為10.69 m,尾槳直徑1.86 m,機長10.93 m,機高為(至旋翼槳轂頂部)3.14 m,機艙長×高×寬:2.42 m×1.65 m×1.30 m。
2.2.1 動力強勁、機動靈活、高原性好
H-125直升機,在單發(fā)直升機中性能卓越,機動靈活。以強勁的動力、靈活的用途、低采購成本和維護費用,全面領先其他小型直升機。TURBOMECA生產(chǎn)的ARRIEL、 2D型發(fā)動機(最大起飛功率為641 kw,最大連續(xù)功率551 kw),采用了全權數(shù)控裝置操作系統(tǒng)(FADEC),具備自動啟動順序和發(fā)動機智能處理功能。H-125直升機適用于高原作業(yè),2005年5月,H-125直升機成功在珠穆朗瑪峰(8 848 m)上進行起降,創(chuàng)造了直升機一項世界紀錄;2017年12月12日上午10時,中國某通用航空公司H-125直升機成功完成珠峰大本營(海拔 5 200 m)起降任務。
2.2.2 H-125直升機適應能力強
在2016年、2017年西昌站航空護林工作探索實踐中,H-125直升機可靠性好、作業(yè)時間長、適用性廣。一是該機型續(xù)航時間長,可在偏遠的攀西林區(qū)、人口散居區(qū)安全高效的進行巡護。二是超低空飛行能力強,可在高山峽谷居民區(qū)、人口密集區(qū),通過機載航空強聲廣播系統(tǒng)播報森林防火標語,有效的實施森林防火宣傳與空中警懾。三是懸停能力強,可在高原森林火災撲救中作為機群滅火指揮機。四是具有體型小、機動靈活、轉彎半徑小等特點和優(yōu)勢,可高效實施定點滅火灑水工作。
通過2016年、2017年春航H-125直升機實戰(zhàn)性能與理論數(shù)據(jù)對比分析,充分證明: H-125直升機在攀西地區(qū)開展航空護林工作是適用的、可行的,并能在大部分高海拔、高山峽谷區(qū)域開展巡護、火場偵察、吊桶滅火等森林防火搶險救災工作。
H-125直升機較其他直升機續(xù)航時間長、飛行距離遠。西昌站充分利用這一特性和優(yōu)勢,以鹽源起降點為起降作業(yè)基地,將巡護航線延伸到了涼山州最偏遠林區(qū)、甘孜州南部林區(qū)和攀枝花最南端林區(qū),實現(xiàn)了攀西地區(qū)直升機巡護全覆蓋,填補了偏遠林區(qū)直升機巡護空白,提升了森林防火監(jiān)控能力。2016年、2017年,H-125直升機在春航巡護工作中,多次巡護到?jīng)錾街菽纠锟h亞宗鄉(xiāng)、俄椏鄉(xiāng)、麥地龍鄉(xiāng)和甘孜州九龍、稻城亞丁等偏遠林區(qū),實飛航程達500 km以上,返航落地時還可飛1.5h左右、150 km以上。由此可見,H-125直升機的巡護能力、巡護范圍得到彰顯,這有利于提升重點林區(qū)、原始林區(qū)、重火災區(qū)的巡護能力,有利于加強基礎設施、交通條件、通訊欠發(fā)達林區(qū)和偏遠林區(qū)的空中監(jiān)測能力,有利于提高火情早發(fā)現(xiàn)、早報告、早處置能力。
攀西地區(qū),主要有彝族、藏族等少數(shù)民族居住,其生活用火習慣相對較為原始、部分旅游景點(例如:瀘沽湖、邛海濕地等)森林防火高峰期游客較多,野外用火頻率增大等原因,潛在地存在著森林火災隱患。因此,2017年春航工作中,西昌站利用H-125直升機載強聲航空廣播系統(tǒng),在重點林區(qū)、火災多發(fā)區(qū)的城鎮(zhèn)、村寨和名勝區(qū)、風景區(qū)、人員活動聚居區(qū)進行空中宣傳、警示,成效突出。一是在巡護過程中低空飛行并播報森林防火宣傳標語;二是在節(jié)假日和高火險期間對旅游景點、清明期間上墳區(qū)域、林區(qū)燒荒多發(fā)地段、野外私自燒制鋼碳地等進行低空盤旋、鳴笛和空中喊話等方式進行預防和制止。實踐證明,西昌站在挖掘H-125直升機的機動靈活、超低空飛行能力的基礎上,充分利用機載強聲航空廣播系統(tǒng)聲音大、傳輸距離遠的優(yōu)勢,全方位向林區(qū)群眾、旅行游客和進山人員進行森林防火宣傳,其宣傳力、震懾力是其他媒體不可取代的,有效地減少和控制了森林火災的發(fā)生。
H-125直升機窗口大、通透好,偵察效果好;機型小、轉彎小,偵察角度好;機內(nèi)噪音小、通訊好,偵察質(zhì)量高。例如,2016年4月15日鹽源縣桃子鄉(xiāng)、4月23日木里縣依吉鄉(xiāng),2017年3月16日鹽源縣烏木鄉(xiāng)、3月18日博科鄉(xiāng)、4月9日木里縣俄椏鄉(xiāng)、5月10日木里縣博窩鄉(xiāng)、麥地龍鄉(xiāng)和麥日鄉(xiāng)等地發(fā)生森林火災,由于這些火災均發(fā)生在交通不便、通訊不暢林區(qū),各級指揮員無法及時了解、掌握火場情況,根據(jù)四川省森林防火指揮部辦公室要求,西昌站組織H-125直升機對森林火災進行偵察,及時將火場情況、火場照片、火場態(tài)勢圖和火場撲救建議等報告各級森林防火指揮部,為各級指揮部制定撲救措施提供了依據(jù)。也正因為H-125直升機對這些火場偵察和提供的時機及時、內(nèi)容全面、情況準確、建議合理,保證了各級指揮員對火場態(tài)勢分析、研判清楚,組織、布防兵力合理、方案、措施到位,使火災得到有效撲滅,減少了火災損失。
空中指揮滅火,是在直升機群滅火的情況下實施的。機群滅火,是指在同一起森林火災撲救中,有三架或三架以上的直升機同時或輪流對火線、火頭、火點、煙點等開展吊桶灑水滅火作業(yè),以最短時間控制或撲滅森林火災。機群滅火是國內(nèi)外撲救森林火災的先進手段之一,也是未來森林消防的發(fā)展趨勢,開展機群滅火可以在森林火災的撲救中充分發(fā)揮出直升機在森林火災撲救中的空中優(yōu)勢,以最短的時間和最快的速度對火場實施控制。由于多架直升機在較小空間和較窄范圍內(nèi)實施滅火,既要保證機群滅火高效性,更要保證機群滅火的安全性,因此就必須有一架高空性能好、通訊效果好、易于縱觀全面的直升機作為指揮機,在滅火機群的多個高度層上進行指揮,才能確保機群滅火安全、有序、高效地實施。2017年3月18日至20日,在撲救涼山州木里縣博科鄉(xiāng)森林火災中,西昌站一架H-125、一架M-26TC、一架K-32直升機組成滅火機群, 其中H-125直升機為指揮機群滅火直升機。H-125直升機在實施指揮機群滅火作業(yè)中,一是在M-26TC直升機、K-32直升機的兩個高度層(600 m)以上,有序指揮兩架直升機沿預設小航線低進高出,依次到達取水點、脫離取水點、到達火場、脫離火場并返回取水點,保持安全距離、循環(huán)滅火飛行;二是對該起森林火災實施了偵察;三是保持與地面調(diào)度聯(lián)系,實時傳報火場信息與直升機飛行動態(tài);四是當其中一架滅火直升機返場加油時,H-125直升機在承擔指揮機功能同時,也加入了滅火直升機隊列之中。
直升機空中懸停、垂直起降是直升機固有屬性,是使用直升機對森林火災開展吊桶滅火目的所在,也是實現(xiàn)森林防火工作中積極消滅的方針。H-125直升機憑借高原性能好、懸停能力強、起降速度快等特點,在這兩年吊桶滅火多起高山峽谷區(qū)森林火災中,該機型的懸停取水、掛桶起降、峽谷飛行、火場灑水、安全脫離的優(yōu)勢和效果得到充分展示,其滅火能力、航護地位也得到了鞏固,實現(xiàn)了小機型發(fā)揮大作用,有力促進森林火災撲救工作。2016年4月15日,H-125直升機首次對鹽源縣桃子鄉(xiāng)甲米森林火災開展了機腹灑水滅火作業(yè),嘗試了該機型在撲救高原森林火災的能力;2017年3月16日,在撲救鹽源縣白烏鄉(xiāng)火場中, H-125直升機單機作業(yè),在海拔 2 700 m高度取水,精準對火場實施灑水作業(yè),灑水21桶(約16.8 t),效果十分明顯,實現(xiàn)當架次、當日撲滅林火,得到了州、縣森林防火指揮部充分肯定。
西昌站自1986年建站以來,對攀西地區(qū)開展森林航空護林工作,其重要的一項工作就是利用飛機執(zhí)行空中巡護。西昌站主要使用了M-171、K-32、H-125直升機和C-208B、Y-12固定翼飛機進行巡護。經(jīng)對比分析,一是H-125直升機在機身結構、性能特點、作業(yè)范圍、飛行高度、作用優(yōu)勢等方面,較其他直升機質(zhì)地更好、優(yōu)勢更強、適用更廣;二是H-125直升機較C-208B和Y-12固定翼飛機巡護,飛行高度更適、空中觀察更明、火場偵察更清;三是租機費用和維護成本低,可有效節(jié)省森林航空消防經(jīng)費。由此,H-125直升機在攀西地區(qū)開展森林航空消防巡護最為適宜。
直升機野外流動加油就是將直升機運油車、加油車等保障設施快速趕往火災發(fā)生地附近,近距離為直升機加油開展航空直接滅火的一種手段。近年來,西昌站曾多次使用K-32直升機在偏遠林區(qū)開展野外保障加油滅火作業(yè),但相當一部分區(qū)域受地形條件的限制,無法選擇適宜的停機坪,也就無法開展野外保障滅火作業(yè),因此可利用H-125直升機型小、機動靈活、野外起降點選擇容易優(yōu)勢,開展野外保障加油滅火作業(yè)是可行的,也是大中型直升機野外保障加油滅火作業(yè)的補充。
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