孫威威
【摘 要】首都北京的水之源頭——密云水庫(kù),是京城最重要的飲用水來(lái)源地?,F(xiàn)作為戰(zhàn)略水源地。地面和水庫(kù)有一個(gè)重要的過(guò)渡就是庫(kù)濱帶,它是重要的橋梁和紐帶,起到調(diào)節(jié)和循環(huán)兩個(gè)不同生態(tài)系統(tǒng)的重要作用。它在防沙固土、留住水源、保持水質(zhì)等方面起到不可替代的作用。庫(kù)濱帶的建設(shè)實(shí)施實(shí)現(xiàn)了資源的合理科學(xué)配置,達(dá)到了生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益的和諧統(tǒng)一,在一定程度上對(duì)改善現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)水庫(kù)生態(tài)文明建設(shè)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的價(jià)值。為確保庫(kù)濱帶樹(shù)木正常生長(zhǎng),不受森林火災(zāi)侵襲,豐富管護(hù)模式及理念,文章主要從密云水庫(kù)管理處當(dāng)前防火管護(hù)體系、人員及設(shè)備進(jìn)行分析,探索新形勢(shì)下的防火理念及工作思路。
【關(guān)鍵詞】密云區(qū)庫(kù)濱帶;森林防火;防火設(shè)備;工作模式
【中圖分類(lèi)號(hào)】S762 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2020)05-0099-02
1 規(guī)劃建設(shè)的必要性和可行性
(1)水質(zhì)凈化和水源涵養(yǎng)的需要。水庫(kù)的水質(zhì)關(guān)系到整個(gè)片區(qū)的生態(tài)文明建設(shè),特別是生態(tài)健康對(duì)水的質(zhì)量影響較大,由于水質(zhì)的重要性與生態(tài)文明建設(shè)息息相關(guān),庫(kù)濱帶若被破壞,則會(huì)對(duì)水源污染嚴(yán)重,對(duì)水面源污物具有去除能力,尤其對(duì)氮與磷的溶解性,庫(kù)濱帶是最重要的樞紐,假如庫(kù)濱帶被破壞,污染物將很容易進(jìn)入庫(kù)區(qū)中,對(duì)水體造成直接污染。此外,水庫(kù)的調(diào)節(jié)固沙作用很重要。
(2)改善、美化生態(tài)環(huán)境的需要。密云的整個(gè)生態(tài)文明是北京市生態(tài)建設(shè)的重要任務(wù)之一。庫(kù)濱帶是北京防風(fēng)固沙的重要屏障。密云水庫(kù)庫(kù)濱帶在高程148~155 m的范圍內(nèi),如果庫(kù)濱帶發(fā)生森林火災(zāi)短期難以恢復(fù),易滋生大量病蟲(chóng)害且易出現(xiàn)沙質(zhì)揚(yáng)塵。
2 庫(kù)濱帶防火存在問(wèn)題
2.1 人員問(wèn)題
密云水庫(kù)周邊庫(kù)濱帶管護(hù)由密云水庫(kù)管理處負(fù)責(zé),目前負(fù)責(zé)森林管護(hù)人員共64人,按北京市林業(yè)局山林管護(hù)每13.33 hm2(200畝)1人[3]的參照標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足要求。未來(lái)實(shí)施網(wǎng)格化管護(hù)后,由于人員隸屬、專(zhuān)業(yè)素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)設(shè)備等諸多原因的限制,當(dāng)前人員配備不能應(yīng)對(duì)突發(fā)性森林火災(zāi)的預(yù)防及撲救。
2.2 設(shè)備陳舊
密云水庫(kù)管理處對(duì)森林火情監(jiān)控主要依賴(lài)于人員巡視和防火塔瞭望,現(xiàn)有防火塔不能滿(mǎn)足庫(kù)濱帶建設(shè)后瞭望工作,且遇霧霾、陰天等極端天氣后可視效果極差?,F(xiàn)撲火設(shè)備以單兵近距離物理滅火原理為主,效率低,靈活性差,缺少先進(jìn)的科技型機(jī)動(dòng)性滅火設(shè)備。
2.3 管理模式落后
當(dāng)前防火工作主要依靠人防,缺少技防、物防。庫(kù)濱帶建設(shè)完成后,在短期不能解決管護(hù)人員的前提下,需結(jié)合新科技、新形勢(shì)制定新的防火體系和管護(hù)模式,解決大量單兵人員單調(diào)巡視防火的問(wèn)題,提高防火效率。
3 規(guī)劃具體措施
3.1 建設(shè)森林防火智能預(yù)警視頻監(jiān)控與輔助決策指揮系統(tǒng)
森林防火智能預(yù)警視頻監(jiān)控與輔助決策指揮系統(tǒng)是一種用視頻采集設(shè)備結(jié)合煙火智能判別技術(shù),對(duì)地形復(fù)雜、人員難以到達(dá)區(qū)域內(nèi)的森林資源、火點(diǎn)、火情進(jìn)行監(jiān)測(cè)的一種方式。通過(guò)應(yīng)用電子智能化的森林固定預(yù)警防火技術(shù),不僅可以24 h監(jiān)查和記錄林木的實(shí)時(shí)情況,而且因?yàn)椴捎秒娮又悄芑臒熁鹋袆e技術(shù),可以通過(guò)電子智能化監(jiān)測(cè)設(shè)備自動(dòng)完成對(duì)森林林木的火災(zāi)監(jiān)測(cè)、煙火識(shí)別及隨時(shí)報(bào)警,輔助森林防火管理人員完成對(duì)森林林木的火情監(jiān)測(cè),由傳統(tǒng)的人工巡視瞭望監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)橛呻娮又悄芑瘷C(jī)器監(jiān)測(cè)的科技手段,一旦出現(xiàn)火情、火警、火災(zāi),則自動(dòng)報(bào)警,及時(shí)通知到屬地管理工作人員的一種現(xiàn)代化智能預(yù)警機(jī)制。
(1)硬件建設(shè)需求分析。電子智能化設(shè)備的前端基站需要對(duì)基站的選址進(jìn)行分析,基站選址主要由管轄林區(qū)的地貌地形結(jié)合智能化森林防火監(jiān)控的特點(diǎn)進(jìn)行,原則如下:長(zhǎng)條形山選址在長(zhǎng)條形山兩側(cè)向外的位置;起伏較大的山林選址在半山腰可以進(jìn)行太陽(yáng)能電力補(bǔ)給且視野較為開(kāi)闊的位置;起伏較小的山一般選址在山頂制高點(diǎn)位置且周邊未有較高林木遮掩、能夠進(jìn)行太陽(yáng)能電力補(bǔ)給的位置;長(zhǎng)條形山溝選址在山域中心山頂制高點(diǎn)位置。
前端基站防盜分析:電子智能化設(shè)備需要前端基站完成傳送,前端基站基本處在林區(qū)深處,為了防止設(shè)備丟失,結(jié)合實(shí)際情況采用自動(dòng)監(jiān)控錄像取證、紅外入侵探測(cè)及對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行喊話(huà)起到威懾作用。考慮實(shí)施及后期維護(hù)成本,至少保證前端設(shè)備具備設(shè)備自保攝像頭及語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)。
電子智能化設(shè)備前端基站供電分析:森林防火固定預(yù)警系統(tǒng)的前端基站都位于林區(qū)深處,供電是基站設(shè)備運(yùn)行的必備條件,是保障前端基站設(shè)備正常工作的前提條件??紤]地形復(fù)雜、地權(quán)林權(quán)分離、實(shí)施維護(hù)成本等因素,采用太陽(yáng)能發(fā)電配備蓄電池的電力系統(tǒng)。
(2)網(wǎng)絡(luò)傳輸途徑需求分析。前端基站采集數(shù)據(jù)需要傳輸回控制中心進(jìn)行分析、判別、報(bào)警。而前端基站建造位置及施工成本決定了采用有線(xiàn)傳輸無(wú)法構(gòu)建。結(jié)合現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)及傳輸速度,采用網(wǎng)絡(luò)傳輸途徑是搭建森林林木智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的必行之路。森林固定預(yù)警系統(tǒng)通過(guò)前端基站的監(jiān)控視頻影像、往來(lái)數(shù)字信號(hào)、預(yù)警傳送信息、煙火判定、火點(diǎn)定位等重要數(shù)據(jù)都需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸傳回控制中心,因此需結(jié)合森林資源分布情況構(gòu)建中繼基站通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)(4G/5G)才能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。由于智能化的森林林木監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)需要傳輸更多的音頻、視頻、影像、數(shù)據(jù)等信息,因此傳輸網(wǎng)絡(luò)需要采取基于IP技術(shù)的信息化網(wǎng)絡(luò)。
(3)前端基站采集設(shè)備分析。前端基站數(shù)據(jù)采集設(shè)備是煙火識(shí)別、火情判斷、火點(diǎn)定位的重要組成。設(shè)備構(gòu)成需要涵蓋熱成像、高清鏡頭、攝像機(jī)、云臺(tái)。根據(jù)監(jiān)控的半徑范圍選擇鏡頭和云臺(tái),根據(jù)管理單位需要的圖像成像質(zhì)量選擇攝像機(jī)。高清鏡頭及攝像機(jī)選擇超高清4K分辨率(3 840×2 160像素)或者全高清1 080PHD。
根據(jù)庫(kù)濱帶林木監(jiān)控半徑的范圍,采用遠(yuǎn)距離長(zhǎng)焦電動(dòng)鏡頭,監(jiān)控半徑范圍及長(zhǎng)焦鏡頭選擇原則如下。5 km以?xún)?nèi)的監(jiān)控范圍:選擇不低于400 mm的長(zhǎng)焦鏡頭;熱成像可選擇75~100 mm的焦距,但為保證監(jiān)控效果,需減少煙火的誤報(bào)率和漏報(bào)率;5~8 km的監(jiān)控范圍:選擇不低于500 mm的長(zhǎng)焦鏡頭;熱成像可選擇不低于125mm的焦距,保證在遠(yuǎn)近各范圍都可做到低誤報(bào)、低漏報(bào)率;8 km以上的監(jiān)控范圍:選擇不低于1 000 mm的長(zhǎng)焦鏡頭。熱成像選擇不低于150 mm的焦距。
3.2 補(bǔ)充人員,建設(shè)科學(xué)合理的防控巡視體系
考慮到短期內(nèi)難以在庫(kù)北建立工作場(chǎng)所,工作人員需從庫(kù)南出發(fā)進(jìn)行日常防火巡視,工作距離約60 km,距離遠(yuǎn),人員少是現(xiàn)存的矛盾。根據(jù)實(shí)際情況對(duì)林業(yè)管護(hù)部門(mén)補(bǔ)充10名人員,抽調(diào)原管護(hù)人員10名,組成20人機(jī)動(dòng)巡視隊(duì)伍。20人分為兩組,每日每組出動(dòng)5人,分別從水庫(kù)東西兩側(cè)向庫(kù)北進(jìn)行巡視。剩余人員進(jìn)行倒休、森林防火智能預(yù)警視頻監(jiān)控查看及后備撲救力量。每組巡視人員連續(xù)工作3日后更換本組另外5人交替。保障巡視人員身體體能及專(zhuān)注度。
3.3 補(bǔ)充完善先進(jìn)防火設(shè)備,提升專(zhuān)業(yè)素質(zhì)
密云水庫(kù)管理處現(xiàn)有森林消防工具以2號(hào)滅火工具、風(fēng)力滅火機(jī)、高壓細(xì)水霧滅火機(jī)、高壓水泵及滅火彈、鐵鍬為主。設(shè)備單調(diào)機(jī)動(dòng)性差。參考現(xiàn)庫(kù)濱帶位置及人員需購(gòu)置遠(yuǎn)程滅火設(shè)備如BMH-1型便攜式森林滅火系統(tǒng)。該設(shè)備是以高射炮為基礎(chǔ)研發(fā)的一款森林遠(yuǎn)程滅火系統(tǒng),采用火箭發(fā)射方式,具有多發(fā)連射、發(fā)射速度快、火力猛、機(jī)動(dòng)性能好等特點(diǎn)。通過(guò)遠(yuǎn)距離發(fā)射,可以避免消防人員近距離接觸火場(chǎng),減少人員傷亡。它可發(fā)射干粉滅火彈和高效水膠滅火彈,滅火劑攜帶量大,拋灑均勻,滅火效率高,引信安全性高,作用可靠。BMH-1型便攜式森林滅火系統(tǒng)作為撲救森林火災(zāi)的一種有效工具,該產(chǎn)品特點(diǎn)為重量輕、體積小、攜帶便捷、使用方便。全部操作過(guò)程單人即可完成。其機(jī)動(dòng)靈活,射擊精度高,特別適用于火勢(shì)較大的森林火災(zāi)和人員難以靠近的樹(shù)冠火、懸崖火等。與之相仿的設(shè)備如便攜式遠(yuǎn)程滅火裝備采用了40 mm口徑單兵肩扛火箭筒發(fā)射超口徑滅火彈、SLM60G型滅火發(fā)射系統(tǒng)。這些設(shè)備除了安全性高、操作簡(jiǎn)單外,還可裝載氣溶膠滅火彈。該滅火彈的特點(diǎn)為采用了2級(jí)助推火箭,最大有效射程為1 000 m,使得滅火人員更為安全。彈頭攜帶高效濃縮型氣溶膠滅火藥劑,該藥劑比傳統(tǒng)干粉滅火效果更佳。該滅火彈單枚滅火有效作用空間為80 m2,且對(duì)樹(shù)冠火有針對(duì)的懸掛附著特點(diǎn),滅火效果極佳。
4 密云庫(kù)庫(kù)濱帶防火規(guī)劃最終效益
森林作為生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵,是維護(hù)整個(gè)生態(tài)平衡關(guān)鍵的一部分。樹(shù)木正常生長(zhǎng)可使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)得到很好的恢復(fù),整個(gè)水庫(kù)庫(kù)濱帶生態(tài)景觀得到良好的改觀;可以控制水土流失,增強(qiáng)涵養(yǎng)水源的能力;具有防風(fēng)固沙功能。為生物物種多樣性帶來(lái)了更廣闊的空間,更多野生動(dòng)植物找到了適宜生存的棲息場(chǎng)所。其作為一個(gè)維護(hù)整個(gè)生態(tài)區(qū)域平衡的關(guān)鍵因素,為生物物種帶來(lái)了更多的空間。
5 結(jié)論及建議
新時(shí)代的密云水庫(kù)庫(kù)濱帶森林防火工作對(duì)于密云水庫(kù)管理處是新的考驗(yàn),也是轉(zhuǎn)變管理模式,實(shí)施新技術(shù)、踐行新理論的契機(jī)。黨員干部要在做好本職工作的前提下勇于創(chuàng)新,建設(shè)森林智能固定預(yù)警系統(tǒng)、更換新型滅火設(shè)備及創(chuàng)新管護(hù)思路,為庫(kù)濱帶森林防火工作的專(zhuān)業(yè)化、技術(shù)化、人性化打下基礎(chǔ),為新時(shí)代的年輕森林管護(hù)員更好地服務(wù)于林業(yè)事業(yè)創(chuàng)造良好的條件。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]國(guó)家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院.密云水庫(kù)庫(kù)濱帶水源保護(hù)一期工程造林工程施工設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)[Z].2015.
[2]中央全面深化改革領(lǐng)導(dǎo)小組.建立國(guó)家公園體制總體方案[Z].2017.
[3]北京市財(cái)政局,北京市園林綠化局.北京市中央財(cái)政森林生態(tài)效益補(bǔ)償基金管理辦法實(shí)施細(xì)則(京財(cái)農(nóng)(2010)2207號(hào)文件)[Z].2010.