德吉央宗
西藏消防救援總隊,中國·西藏 拉薩 850000
中國幅員遼闊、地理面積較大,不同地區(qū)呈現(xiàn)出明顯的地勢差異,尤其是西南一帶的高原地區(qū),具有海拔較高、氣候嚴酷、溫度寒冷的特點。在高原寒區(qū),需保證通信設備的運行狀態(tài)良好,保證其使用功能穩(wěn)定,為突發(fā)事故的應急救援工作提供保障。
通信車輛、通信裝備、通信電源是高原寒區(qū)應急通信裝備的主要內(nèi)容,結(jié)合高原寒區(qū)的實際情況,在使用這些通信設備時,需要考慮如下影響及其后果:
高原寒區(qū)存在山高坡陡、道路稀少、雪深路滑等情況,車輛在行駛時的間距增大、行駛速度大大降低,很容易出現(xiàn)車輛脫節(jié)的情況;且由于氣溫較低,車輛的發(fā)動機會受到影響,導致燃油不充分,功率減小等情況。在高原寒區(qū)行駛通行車輛,由于寒區(qū)空氣含氧量較低,水與冷卻液的沸點低于普通地區(qū),發(fā)動機容易長時間處于高溫狀態(tài)之下,從而影響車輛的正常行駛。
現(xiàn)階段,高原寒區(qū)中常見的應急通信車輛分為大、中、小三個型號,大型車輛的長度在8m以上,通信鞥了最強,但是通過性與機動性較弱,一般被放置在指定地點使用,為重要會議等重大活動提供通行保障;中型車輛長度在5.5~8m之間,小型車輛的長度小于5.5m,這兩種類型的通信車輛具有通過性較強、載頻數(shù)量較少的特點,存在一定局限性。但是現(xiàn)在已經(jīng)引入了5G技術——5G應急通信車,同時支持GSM、LTE、NB-IOT和5G技術,能夠根據(jù)現(xiàn)場需求快速架設、開始工作,實現(xiàn)全頻段、全制式業(yè)務支撐。因此,只要引入這一技術,小型應急車輛與中型應急車輛也能夠充分滿足高原寒區(qū)的通信需求。
高原寒區(qū)的氣溫較低、紫外線輻射強烈,存在較大的晝夜溫差。在實際使用過程中,由于高原寒區(qū)的地形復雜、多高山陡坡,加之長時間的凍土層使有線通信架設難度增大,部分區(qū)域由于溝壑、高山的阻礙,很難選擇通信設備的線路架設路徑,且架設之后的維護難度較大。在高原寒區(qū)的早晚時間段,由于電離層較低,對通信設備的信號干擾較大,會降低通信聯(lián)絡效能。尤其是無線通信,其受到高山、地形的影響,信號的傳播距離較短,甚至會出現(xiàn)聯(lián)絡質(zhì)量降低、不能聯(lián)絡的情況。由于接口材料、膨脹系統(tǒng)的差異,外部通信傳輸線纜會出現(xiàn)內(nèi)外受熱不均勻的情況,導致信號不穩(wěn)定,也為線纜的安裝與拆卸帶來較大的困難[1]。
溫度對通信電源的電池性能影響較大,長時間在低溫環(huán)境中作業(yè)會降低電池的性能,導致電解液的黏度降低,甚至凝結(jié),進一步降低活性物質(zhì)的活力,增加極化反應,從而縮短電源的使用壽命。高原寒區(qū)應急通信電源主要分為:鋰電池類電源、太陽能類電源。
①高原寒區(qū)的年均溫度較低,尤其是冬季十分寒冷,此時這里會出現(xiàn)通信基站供暖不足、保暖措施較少、保暖效果不穩(wěn)定的情況,基站內(nèi)的溫度通常在零下幾度到零下十幾度之間,環(huán)境惡劣。較低的溫度會影響鋰電池類電源的性能,促使其長時間在低溫狀態(tài)之下工作。鋰電池、鋰聚合物電池的電解液屬于有機液體,在溫度較低時會出現(xiàn)電解液黏度下降、電解液凝結(jié),從而引起電池導電性弱化、活性物質(zhì)活力較低,出現(xiàn)提前終止放電、提前終止充電的情況。若溫度在零下十度以下,鋰電池、鋰聚合物電池的放電容量僅為正常的87%,其儲存的電量是正常狀態(tài)之下的70%。
②太陽能類電源是現(xiàn)階段高原寒區(qū)較為常見的應急通信電源,雖然能夠在緊急情況之下使用柴油機發(fā)電,但是由于寒區(qū)容易遭遇長時間的極端天氣,會導致光照不足,無法為太陽能電源蓄電,甚至會引起電源報廢。
根據(jù)上述對高原寒區(qū)的應急通信裝備使用所受到的影響分析,可以發(fā)現(xiàn),無論是通信裝備、還是通信車輛與電源,其之所以會受到不良影響,均是由于高原寒區(qū)的低氣壓與低氣溫環(huán)境導致的。因此,工作人員需要分別從這兩方面思考應急通信裝備的使用方法。
一方面,在低氣壓條件下使用應急通信裝備。要保證通信裝備可以在緊急情況之下有效使用,要分析高原寒區(qū)的現(xiàn)實條件,充分考慮寒區(qū)的低氣壓條件,確定低氣壓造成的影響為:在氧氣較少的情況下,低氣壓會造成柴油發(fā)動機內(nèi)部燃燒不充分,降低發(fā)動機轉(zhuǎn)速,影響應急通信車輛的啟動。因此,在低氣壓條件之下使用應急通信裝備,需充分考慮低氣壓引起的不良影響,詳細記錄各通信裝備的日常運行參數(shù),根據(jù)實際情況適當調(diào)整裝備技術操作細節(jié)。
另一方面,低氣溫條件下使用應急通信裝備。在高原寒區(qū),年均氣溫在零下20攝氏度到零下40攝氏度之間,且晝夜溫差較大,會直接影響設備的運行準確性。工作人員需要考慮低氣溫環(huán)境對各種通信儀器設備的影響,對裝備安裝防寒措施,從而改善外部溫度變化對裝備的直接影響。舉例分析,可以在裝備上覆蓋棉褥等,或者在裝備內(nèi)注入防凍液,提升裝備本身的抗寒能力,保證有效落實應急任務。惡劣的天氣也會影響應急通信裝備的使用效果,工作人員需要盡量避免在風雪天氣使用裝備;還需要及時固定野戰(zhàn)車等通信裝備;若發(fā)現(xiàn)元件脫落,則及時更新,避免對任務執(zhí)行造成不良影響[2]。
根據(jù)上述內(nèi)容來看,在高原寒區(qū)影響應急通信裝備使用的因素主要為溫度與氣壓,不同的通信裝備所受到因素影響的程度不足,且通信裝備中的各個元部件較為敏感脆弱,需加強對通信裝備的維護,具體操作如下。
需結(jié)合高原寒區(qū)的實際情況,定期檢測電源活躍性,對電源進行充電;在不使用電源的期間,需要對電池進行放電,定期觀察電池的運行情況,及時發(fā)現(xiàn)運行異常問題。若發(fā)現(xiàn)運行異常,則需要及時更新電池,或者對通信電源裝備進行調(diào)整優(yōu)化。在應急通信電源裝備的使用之前,需要提前進行預熱處理,輔助進行清朝工作;之后加壓,保證電源運行穩(wěn)定,避免出現(xiàn)無法啟動、打火故障等情況[3]。
由于高原寒區(qū)的地勢崎嶇不平,會影響車輛的使用狀態(tài),且低溫低氣壓的條件會影響燃油的使用。工作人員需要定期你保養(yǎng)與更新柴油機內(nèi)燃油,適當使用熱平衡技術優(yōu)化熱力系統(tǒng),降低燃油冷卻概率。由于高原寒區(qū)的紫外線強烈,會直接引起通信裝備的老化,因此需定期檢測通信裝備的橡膠材質(zhì),及時更新已經(jīng)出現(xiàn)老化現(xiàn)象的橡膠構件,保證其絕緣效果。
綜上所述,相較于其他地區(qū),高原寒區(qū)的地理位置較為特殊,氣候條件更加惡劣,其嚴寒天氣會直接影響設備的運行狀態(tài),縮短通信設備的使用壽命。為了更好地提升應急通信設備的運行穩(wěn)定與可靠性,延長其使用周期,工作人員需要結(jié)合具體的低氣溫與低氣壓環(huán)境合理使用通信設備,嚴格按照規(guī)范操作,避免人為失誤引起設備損壞,為高原寒區(qū)的各項任務有序開展、高效完成提供有力保障。