美國森林航空消防發(fā)展特點(diǎn)及對(duì)我國的啟示?

郭天峰

[廣東省航空護(hù)林站(廣東省林火衛(wèi)星監(jiān)測中心），廣東 廣州 510520]

森林航空消防是利用飛機(jī)預(yù)防和撲救森林火災(zāi)的方法和手段，是目前較為先進(jìn)的防火、滅火措施，森林航空消防水平是衡量一個(gè)國家森防水平高低的重要標(biāo)志[1-2]。美國從1917 年開始重視森林航空消防事業(yè)的建設(shè)[3]，經(jīng)過100 多年的發(fā)展與完善，已建立比較健全的森林航空消防體系，積累了許多先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。分析美國森林航空消防發(fā)展過程中的具體做法，特色經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國森林航空消防高質(zhì)量發(fā)展具有借鑒意義。

1 林火管理理念

在林火管理層面，美國經(jīng)歷了從嚴(yán)控階段、應(yīng)用階段到生態(tài)管理階段的過程[4]，主要倡導(dǎo)發(fā)揮火的積極作用，凸顯火的生態(tài)意義，認(rèn)為野火對(duì)維持生態(tài)平衡具有重要意義，體現(xiàn)在減少可燃物、減少病蟲害傳播、改善動(dòng)植物棲息地、快速將養(yǎng)分收回土壤等方面[5-8]。因此，美國在2001 年制定了《林火利用實(shí)施指南》，在2010 年明確提出“與火為伍，用火管理自然資源”的愿景，2016 年提出將計(jì)劃火燒作為森林管理的工具。計(jì)劃火燒，即在精心管理的條件下，故意燃燒一個(gè)特定區(qū)域，以減少枯木、落葉等燃料，也就是在正確的時(shí)間和正確的地點(diǎn)燃燒正確的火，以發(fā)揮野火促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)健康的作用[9]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010—2019 年期間，美國平均每年約進(jìn)行了10.32 萬次計(jì)劃火燒，涉及土地面積147.95 萬hm2（表1）。

表1 2010—2019 年美國各部門計(jì)劃火燒次數(shù)及面積Tab.1 Number and area of fires planned by U.S.departments for 2010—2019

2 林務(wù)局航空消防管理體制

美國負(fù)責(zé)森林航空消防的主要機(jī)構(gòu)是農(nóng)業(yè)部林務(wù)局，林務(wù)局共有11 個(gè)航空消防管理辦事處，包括華盛頓總部辦公室(WO)，9 個(gè)區(qū)域辦事處和東北地區(qū)(North East Area)。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有效的管理，林務(wù)局在華盛頓總部辦公室設(shè)立了業(yè)務(wù)處(Aviation Operations)、業(yè)務(wù)運(yùn)營處(Aviation Business Operations)、適航事務(wù)處(Airworthiness)、飛機(jī)項(xiàng)目管理處(Aircraft Program Management)、標(biāo) 準(zhǔn) 化 處(Pilot and Flight Crew Standardization)、戰(zhàn)略規(guī)劃處(Aviation Strategic Planner)、安全管理(Aviation Safety Management System)等部門，并分別指定了各處負(fù)責(zé)人，壓實(shí)各部門責(zé)任。國家林務(wù)局航空項(xiàng)目主要由航空主任助理統(tǒng)籌、管理和指導(dǎo)，包括員工、機(jī)構(gòu)間的協(xié)調(diào)，航空規(guī)劃、預(yù)算、政策、運(yùn)營、飛機(jī)適航、試點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、航空培訓(xùn)和航空質(zhì)量保證等工作。航空主任助理指導(dǎo)和監(jiān)督業(yè)務(wù)運(yùn)營處、適航事務(wù)處、組標(biāo)準(zhǔn)化處、飛機(jī)項(xiàng)目管理處、航空戰(zhàn)略規(guī)劃處等部門的具體工作。其中，航空業(yè)務(wù)處負(fù)責(zé)監(jiān)督、協(xié)調(diào)和指導(dǎo)國家辦公室和各地區(qū)的航空業(yè)務(wù)，包括直升機(jī)業(yè)務(wù)、固定翼業(yè)務(wù)、空中加油機(jī)業(yè)務(wù)、傘降/索降業(yè)務(wù)、空中管制業(yè)務(wù)等；航空業(yè)務(wù)運(yùn)營處負(fù)責(zé)為航空政策、預(yù)算、監(jiān)督、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和指導(dǎo)；適航事務(wù)處負(fù)責(zé)國家飛機(jī)適航性管理、設(shè)備維修及預(yù)算分析；飛機(jī)項(xiàng)目管理處負(fù)責(zé)管理機(jī)隊(duì)項(xiàng)目；標(biāo)準(zhǔn)化處負(fù)責(zé)飛行員和空勤人員的標(biāo)準(zhǔn)化工作，識(shí)別和審批合格的飛行員、飛行員教練、檢察員等。航空戰(zhàn)略規(guī)劃處為林務(wù)局制定航空戰(zhàn)略，并負(fù)責(zé)航空培訓(xùn)工作；航空安全管理處負(fù)責(zé)國家航空安全和風(fēng)險(xiǎn)管理，包括國家航空安全中心、國家航空安全委員會(huì)、安全報(bào)告系統(tǒng)的監(jiān)管、安全標(biāo)準(zhǔn)的制定、航空安全培訓(xùn)和教育等工作。

3 飛機(jī)種類豐富

美國森林航空消防的主要任務(wù)除了通過傘降、索降、運(yùn)送撲火隊(duì)員和撲火物資、巡護(hù)飛行、火場偵察和航空化學(xué)載液滅火等各種方式支持地面撲火隊(duì)伍，還開展樹木病蟲害防治、科研、植被恢復(fù)、執(zhí)法支持、空中攝影等林業(yè)工作任務(wù)。美國用于森林防火滅火的飛機(jī)種類繁多，通常根據(jù)其速度、運(yùn)行高度、直接或間接攻擊、消防能力、對(duì)地形的適合性、消防成本及任務(wù)的適合性進(jìn)行調(diào)用。類型多樣的飛機(jī)為消防管理人員提供了滅火的正確工具，大大提高滅火效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國每年用于森林滅火的飛機(jī)每年飛行近7 萬h，擔(dān)負(fù)著全國95%以上的護(hù)林任務(wù)，為國家森林和草原的安全有效管理提供支持（表2）。

表2 2014—2020 美國林務(wù)局各類別森林航空消防飛機(jī)數(shù)量及飛行時(shí)間統(tǒng)計(jì)Tab.2 Statistics on the number and flight time of various types of forest aviation firefighting aircraft by U.S.Forest Service from 2014 to 2020

當(dāng)前，美國林務(wù)局自有/租賃飛機(jī)約880 架，主要分為直升機(jī)、空中加油機(jī)、水陸兩棲飛機(jī)、輕型固定翼、空中監(jiān)控機(jī)組（ASM）、領(lǐng)航機(jī)、大型運(yùn)輸機(jī)、傘兵運(yùn)載飛機(jī)、無人機(jī)（UAS）系統(tǒng)等。其中，無人機(jī)系統(tǒng)使用性價(jià)比高、可以在煙霧中或夜間飛行，是了解火情和收集數(shù)據(jù)的有效工具。美國從2015 年起就將無人機(jī)系統(tǒng)納入國家空域系統(tǒng)，當(dāng)前已在數(shù)十個(gè)消防部門部署了無人機(jī)，并設(shè)置了固定職位，如無人機(jī)飛行員（UASP）、數(shù)據(jù)分析專家（UASD）、經(jīng)理（UASM）、機(jī)組負(fù)責(zé)人等。2020 年，無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目最終確定批準(zhǔn)支持項(xiàng)目發(fā)展的幾個(gè)基礎(chǔ)文件，包括《小型無人機(jī)系統(tǒng)（UAS）業(yè)務(wù)案例》、《無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估》和《美國林務(wù)局無人機(jī)系統(tǒng)操作標(biāo)準(zhǔn)》。這些基礎(chǔ)性文件將使該項(xiàng)目獲得無人機(jī)系統(tǒng)，專業(yè)人員及更多無人機(jī)系統(tǒng)業(yè)務(wù)。2020 年，無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目在工作人員和機(jī)隊(duì)數(shù)量有限的情況下完成了大量飛行任務(wù)，在16 個(gè)州飛行979 架次，約240 h，主要開展空中點(diǎn)火、紅外圖像、滅火和培訓(xùn)演練任務(wù)。

4 森林航空消防標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化

美國首先為森林航空消防發(fā)展制定了具有全局性的《航空戰(zhàn)略計(jì)劃》（USDA Forest Service Aviation Strategic Plan 2014-2018），指明了森林航空消防發(fā)展方向，確定航空業(yè)務(wù)發(fā)展目標(biāo)，計(jì)劃旨在實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面的目標(biāo)：一是實(shí)現(xiàn)零事故，二是建設(shè)高素質(zhì)人才隊(duì)伍，三是制定長期航空政策框架，四是研發(fā)、利用新技術(shù)。為了標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化森林航空消防業(yè)務(wù)，美國林務(wù)局獨(dú)立或與內(nèi)政部相關(guān)機(jī)構(gòu)聯(lián)合從“人-機(jī)一環(huán)一管(4M)”四個(gè)方面制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，涉及到空中監(jiān)管、空域協(xié)調(diào)、安全管理、航空培訓(xùn)、飛機(jī)操作等航空消防業(yè)務(wù)。

圖1 美國森林航空消防標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建Fig.1 Architecture of American forest aviation firefighting standard system

其中，航空培訓(xùn)是美國森林航空消防建設(shè)的重點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為此，美國制定了《機(jī)構(gòu)間航空培訓(xùn)指南》，該指南為內(nèi)政部、農(nóng)業(yè)部林務(wù)局和其他合作伙伴開展航空消防培訓(xùn)、資格認(rèn)證和課程運(yùn)行提供了指導(dǎo)。指南將培訓(xùn)課程分為六大類，即100 級(jí)課程、200級(jí)課程、300 級(jí)課程、400 級(jí)課程、管理級(jí)課程（直升機(jī)飛行經(jīng)理）和林業(yè)局指定課程（USDA-FS Required Courses）（具體課程內(nèi)容見表3），并詳細(xì)描述了每門課程的課程代碼、課程名稱、開課目的、開課條件、課程時(shí)長、交付方法、期末考試(在線課程）、講師要求。如A-100，航空安全基礎(chǔ)，內(nèi)容包括任務(wù)計(jì)劃和準(zhǔn)備、飛行員和飛機(jī)簡報(bào)、操作安全、飛行職責(zé)和無人航空系統(tǒng)注意事項(xiàng)等，采取網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式為用戶提供知識(shí)、技能和能力培訓(xùn)，課程時(shí)長6 h。

表3 機(jī)構(gòu)間航空培訓(xùn)課程Tab.3 Interagency aviation training course

（續(xù)表3）

5 經(jīng)驗(yàn)與啟示

美國的森林航空消防事業(yè)起步早，發(fā)展快，具有較為超前的森林防火觀念、先進(jìn)設(shè)備和管理手段。與我國“預(yù)防為主、積極消滅”的滅火方針不同，美國注重加強(qiáng)野火利用，重視開展計(jì)劃火燒，以發(fā)揮火因子在生態(tài)系統(tǒng)平衡中的生態(tài)效應(yīng)[10]。其次，理順體制機(jī)制是提升森林航空消防運(yùn)作效率的關(guān)鍵，美國針對(duì)森林航空消防事業(yè)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)立相關(guān)部門，壓實(shí)和理順了森林航空消防責(zé)任。再次，在火災(zāi)撲救中，美國投入滅火的飛機(jī)有十多種，包括監(jiān)管類、運(yùn)載類、滅火類，功能齊全，能全方位多層次地滿足控火滅火需求。最后，美國非常注重標(biāo)準(zhǔn)化體系的建設(shè)，制定了包括人員隊(duì)伍建設(shè)、應(yīng)急管理、業(yè)務(wù)操作等多個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

5.1 加強(qiáng)野火管理和應(yīng)用

我國林火管理工作起步較晚，在森林防火過程中，仍非常強(qiáng)調(diào)林火的社會(huì)災(zāi)害屬性，忽視了其自然屬性，從而降低了林火利用價(jià)值[11]。美國開展的計(jì)劃火燒在進(jìn)行可燃物管理、避免極端火災(zāi)發(fā)生、森林病蟲害防治、改善動(dòng)植物棲息地方面發(fā)揮了重要作用。我國應(yīng)積極借鑒美國野火管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步提升對(duì)野火管理的應(yīng)用意識(shí)，加強(qiáng)林火科學(xué)研究[12-13]，重視可燃物管理，建立可燃物模型，制定野火管理計(jì)劃[14-15]，適當(dāng)開展引入計(jì)劃火燒，積極加強(qiáng)林火利用，從而降低防火成本。

5.2 多渠道增加滅火機(jī)源

飛機(jī)是森林航空消防的主導(dǎo)力量，目前我國滅火飛機(jī)主要靠從國外引入，缺乏自主研制，機(jī)型較為單一。在航空護(hù)林機(jī)型配備上，我國還需綜合滅火飛機(jī)性能和森林火災(zāi)特點(diǎn)，堅(jiān)持調(diào)優(yōu)結(jié)構(gòu)與增加總量并重，重視大、中、小飛機(jī)的結(jié)合。通過加大政策扶持力度，促進(jìn)通用航空公司積極購置適合于航空護(hù)林的飛機(jī)：引進(jìn)續(xù)航能力強(qiáng)、載液量大的固定翼飛機(jī)，增加適合吊桶滅火的重、大型直升機(jī)數(shù)量，組建大型直升機(jī)吊桶滅火機(jī)群，加大機(jī)群建設(shè)。在無人機(jī)方面，適量購置無人機(jī)，用于開展火情偵察和巡護(hù)、初期火災(zāi)控制、災(zāi)后處置等工作，但同時(shí)應(yīng)配套制定無人機(jī)使用規(guī)定，防止與直升機(jī)等滅火飛機(jī)沖突[16]。

5.3 加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)

目前，我國尚未建立森林航空消防標(biāo)準(zhǔn)化體系，南北方的航空護(hù)林總站由于發(fā)展現(xiàn)狀和管理體制各異，許多管理和技術(shù)規(guī)定尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。且現(xiàn)階段國內(nèi)通航飛行的管制、保障等標(biāo)準(zhǔn)，均按照通用航空標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，而通用航空標(biāo)準(zhǔn)體系同樣存在組織標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)施設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、培訓(xùn)演練標(biāo)準(zhǔn)的缺失[17]。因此，我國應(yīng)借鑒美國標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，由應(yīng)急管理部統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、統(tǒng)籌規(guī)劃南、北方的森林航空消防建設(shè)發(fā)展，強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，制訂適合全國森林航空消防實(shí)際的技術(shù)規(guī)范、管理規(guī)定、規(guī)章制度、工作程序、崗位職責(zé)、操作規(guī)程和應(yīng)急預(yù)案，同時(shí)應(yīng)與航空應(yīng)急救援體系建設(shè)相銜接，形成統(tǒng)一規(guī)范的森林航空消防標(biāo)準(zhǔn)體系，防止出現(xiàn)自成體系、重復(fù)建設(shè)和低水平應(yīng)用等問題，使森林航空消防工作逐步走向制度化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。

6 結(jié)語

美國森林航空消防已建立較為健全的體系，且在林火管理、機(jī)制體制建設(shè)、機(jī)源供應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)等方面積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，值得我國借鑒和學(xué)習(xí)。為進(jìn)一步推動(dòng)森林航空消防高質(zhì)量發(fā)展，我國需要進(jìn)一步提升林火管理意識(shí)，加強(qiáng)野火管理，多渠道增加滅火機(jī)源以及加強(qiáng)人員培訓(xùn)、內(nèi)部規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作。