发现的，效果很好。到70年代，他们又研制出2种新的红外监测仪；高能象空中红外扫描器、低能象空中火灾定位器。通过传真照片把红外照片从飞机上通过遥测发射器送到地面防火部门。美国由于发展了这一技术，原有的防火了望台减少了6/7。
加拿大也在60年代开始红外监测林火野外实验，并于1964年通过效果鉴定，投入林区使用。目前，加拿大各主要林区空中红外林火监测与地面红外林火监测连成网络，成为各主要林区林火监测的重要组成部分。其机载红外监测仪主要是用AGA750型红外线扫描仪，主要任务是测定被浓烟覆盖的大火场或地下火的火场边界。该仪器是一种组合系统，由手提摄影机式检测器和一个分体的信号传递及显示装置两大部分组成。黑白显像，液氮致冷。监测的飞行高度距树梢50-100英尺。
最近加拿大、法国等采用新的AGA70热视仪安装在直升飞机上监测小火与隐火，当地面火场定位后，即可在照片上打上记号，空投给地面人员。 3.2.2 微波监测
即将微波辐射接收仪安装在飞机上，根据接收到的微波强度和波长来确定林火的存在、火场大小及林火定位的一种新的监测方法。如芬兰赫尔辛基的专家们研制成一种新型森林雷达，这种安装在直升飞机上的雷达设备发射微波，可以穿透森林的各个层次，收集到树木顶端到地面的各种数据。根据这些数据，可以识别森林种类，估计树木的数量，测出树木的高度及森林遭受污染的程度，还可利用微波辐射扫描仪发现林火，拍摄火场，计算火灾面积等。 3.2.3 卫星监测
卫星监测林火作为一种新的监测方法，已成为世界各国发现和监视林火的最重要的手段之一。这种方法速度快，监测面大，可随时掌握林火发生、发展动态，能准确确定火场边界，精确测得森林火灾面积等。80年代初，随着地理信息系统的发展，美国、加拿大等国家也先后开展了林火卫星监测。如加拿大等国利用人造卫星塔载红外装置监测林火，比机载装置巡视林区速度大大加快，效率大大提高，相对成本也低（加拿大用卫星图象绘制火烧迹地图，与航空勾绘相比，成本之比为1：1）；芬兰的卫星林火全自动监测系统，监测到的最小火灾发生面积为0.1 公顷，从接受气象卫星图象到传送火灾警报时间平均为31分钟；波兰利用遥感与GIS手段相结合监测林火开展全国森林火险区划、林火监测、火灾损失调查及评估和迹地恢复监测等；也发展传感器研究，解决传统卫星传感监测受云遮盖，较小火点监测不了的局限，提高监测水平，实现监测小于0.01 公顷与云覆盖无关的火。
目前，由于陆地卫星很少，覆盖周期长，每18天才能对同一地点巡视一次，而气象卫星虽然每天能成图几张，但分辨率低。因此，这两种卫星在林火监测上直接应用还有一定距离。虽然卫星监测林火的技术应用刚刚起步，但卫星能给监测大面积森林火灾提供可能。因此，可以相信，在林火监测系统中，建立卫星林火监测系统，必将提高林火监测的准确率，减少森林火灾，尤其是避免森林大火灾的发生。
4 防火通讯技术
世界发达国家的的森林防火通讯已经基本实现了地面通讯、地对空和空对空通讯。美国，利用卫星通信和电子天线实现了覆盖全国，尤其是偏远林区的联系，可适时而迅速的传递火情。加拿大，形成了主要由地面站、防火基地、微波通讯塔、无人中继站、联络站、无线电通讯和空中飞机组成的林火通讯系统。完善的通讯设施和装备，使这些国家的森林防火力量形成了一个有机的整体，大大提高了他们的工作效率。
5 林火扑救
由于林火的特点，人类在大面积森林火灾面前，单靠人力灭火是十分困难的。所以，目前许多国家把高科技应用到森林火灾扑救战斗中去，集空、地扑火力量于一体，扑火设备齐全，并有装备完善、训练有素的专业扑火队。 3.5.1 地面灭火
国外扑灭林火时除继续使用简单手工具外，一些工业发达国家，如美国、加拿大、日本和俄罗斯等国都设计和使用各种类型的背负式灭火器，如俄罗斯的莱路-M型背负式灭火器、欧洛-16型轻型多用（干粉或液体，灭火威力强，但连续工作时间短，成本较高）灭火器、乌坡-1型化学灭火剂喷洒机和OP-背负式手动灭火枪（有直流和雾化喷头，既可喷水也可喷泡沫等液体，效果较好）等。加拿大用橡胶尼龙布制成HP0-2喷雾器，用多层浸渍纸和防火外套制成背囊的HPO-喷雾器等喷水或喷洒化学药剂封锁或扑灭地面火。另外，前苏联制造一种背负式手持喷土枪，可有效扑灭1m宽以下的弱度和中度森林地表火，并能开设生土带；还利用大型推土机等开设隔离带。美国设计的TT-2型喷土机，每小时可开1.1 km控制线；还
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有一种自走式自动喷土器每分钟喷土1.5-3m，喷距6-15m。
各国对消防水泵的研究也很重视，设计制造的型号很多。如加拿大用于灭火的水泵多达10余种类型，但目前使用最多的是WAJA-3型和WAJA-26型2种。其特点是马力大，耗油量小，WJA-3型耗油量为1加仑／h，在地势较平坦的火场上，每台水泵的输水距离可达1km远。美国用于灭火的水泵则从轻型（重12Kg，喷水速度100L／min）到重型（80Kg，喷水速度750L／min）有11种之多。前苏联制造的灭火水泵主要有莫尔波-0.2型消防泵（用于扑灭下层火及泥碳火）、莫尔恩-05／025消防泵、莫尔波-1 型高压接力水泵，这种高压接力水泵，可将灭火液输送到1 km 以外的距离，也可送达50m高度。此外可借助它形成的高功能密集水流清除地面上的地被物，形成生土隔离带，也可作为消防车、森林防火拖拉机和越野车的水罐，森林灭火器的储水箱加水或添加各种水溶液。
为了加快到达火场的速度，许多国家还制造各种型号的森林消防越野车。如前苏联森林消防灭火车辆较多，应用较为普遍的2种是用TA366和TA376型汽车底盘改装的，车后装有汽车发动机带动的消防泵。另一种用TA366车底盘改装的森林消防巡逻车，装有短波电台和有主发动机驱动的水泵。另外，还有阿尔坡（66）-221森林巡逻汽车、波坡尔-149A型履带式消防车，阿尔坡-15型轮式消防车；加拿大有“戈姆鲍尔”履带式消防车及其它的两栖越野车等。这类消防车爬坡性能好（有的能在35度坡上行驶），速度快，有的还具有浮力，能从河底或水面浮过河，车前装有加强装甲，能撞倒小树。
此外，还设计了一些专用点火器，如前苏联的3A-1m、3A-ΦKT和美国的背负式丙烷喷灯等。为了更有效地组织灭火，许多国家在地面上还建立了各种储备仓库。如俄罗斯在各林管区建立了机械化灭火站、化学灭火站，例如洛罗杰茨林管区所属有7个林管所，3个化学灭火站，1993年又成立2个，这些灭火站有专门的库房，保存着扑火机具、药剂和俄罗斯国内生产的电台、对讲机。在下诺夫哥洛德航空护林大队，还设有编制40人的机械化防火站，装备着俄国生产的设备齐全的适合当地使用的防火灭火设备，如90马力履带式拖拉机、165马力载重拖车、3．5t载水车、TT-3多用车、18马力抽水机、手提4马力抽水机、漂浮式4.8马力抽水机等等。为了充分发挥扑火效能，美国、加拿大、俄罗斯等国家在重点林区，还建立补给水系统，解决林区水资源缺乏问题。 5.2 化学灭火
目前国外通用的长效灭火剂主要分磷酸铵、硫酸铵和卤化烃之类。不同的化学药剂能产生不同的灭火效果，有的药剂能产生泡沫，将燃烧物与空气隔离；有的分解过程中释放出不易氧化的气体，降低空气中氧气的含量；有的药剂分解时吸收大量的热或形成薄膜，覆盖在燃烧物表面，起到降低温度和隔绝氧气的作用；还有的药剂在高温时仍能保持湿润状态，从而阻止可燃物的燃烧。
各国在化学灭火上着重于化学药剂性能的研究，如美、加等生产的福斯切克202和259是世界著名的磷酸铵灭火剂，效果好，主要成份是磷酸亚氢二铵加防腐剂、增稠剂和色素。硫酸铵的灭火效果稍低于磷酸铵（3份硫酸铵相当于2份磷酸铵），但其成本低，故不失为一种优良灭火剂，较为通用的是美亚利桑那农化公司生产的法尔卓尔100。卤化烃中常用的有：苏制2种氟利昂乳液2-1和2-2，加拿大的海龙1301，英国的BCF(海龙1211）。以上化学灭火药剂，优点是灭火效果好，适于直接灭火或开设防火线，缺点是成本高，药剂混合需一定设备和基地。因此，降低成本，提高药剂灭火性能是化学灭火的根本出路。这方面，一些国家已经走到前列。如法国研制出的摩乃克斯粉未灭火剂（钾盐和尿素合成物）25051，俄罗斯利用生产氟塑料的废物经溴化处理所得卤化烃的各种成份用来制成灭火乳剂，其灭火效能与用纯氟利昂制成的灭火乳剂相差无几，但价格却低1／2～1／3。美国用造纸废液中硫酸木素等溴化物生产灭火剂，加工简单，成本低，且对环境污染少。
近年来，一些新的化学灭火方法不断涌现出来。如俄罗斯消防科学研究所研制出一种装有硝酸钾的玻璃灭火瓶，将灭火瓶投入火焰中，在受热作用下，从溶液中分解出氮，它与水蒸汽一起能大大降低空气中的氧含量，使火苗“窒息”。这种灭火瓶能存放多年而不降低有效性，即使玻璃瓶偶然破裂，也不必惊慌，因为硝酸钾无毒、安全，也不会分解出难闻的气味。在提高化学药剂的物理性能上，目前，还研究出一种专用浓缩剂，在水或非浓缩的化学液体中添加专门的浓缩剂，使灭火液变浓，大大提高灭火液的利用率。最近科学家们又发现一种灭火新药剂，即水玻璃，又称泡花碱。水玻璃有一定的粘度，将它喷洒在树上或草上，它就会粘在树和草的表面，不怕风吹，经火一烤，它就会变成树和草的“消防服”，不仅它本身不燃烧，而且还能阻隔空气，不让火烧树和草。水玻璃一遇高温就可以发泡，变成很厚的隔离层，隔离空气，实现灭火；水玻璃价格较低，易于储存的运输，既可以用一般或特别器械喷洒，也可以用飞机喷洒，进行大面积防火灭火。
化学药剂可以用小型喷雾机、消防车或飞机喷洒，也可制成灭火弹进行灭火。所以国外在注重寻求廉价有效的森林化学灭火剂外，还在研究和探讨用航空喷洒化学药剂，结合地面“大兵团”作战的组织协作，为能更有效的控制大面积森林火灾成为可能。俄罗斯注重以地面化学灭火为主，境内有2千个地面化学灭火站。美国则是地、空化学灭火同时发展，空中喷药的飞机主要有海军鱼雷轰炸机，它的航速为334km，装药2.33t，每次喷洒长度为57m。 5.3 爆炸灭火
俄罗斯的跳伞与地面灭火队员除配备手工工具、背负式灭火机外，还携带炸药用于爆炸灭火。据报道，国外用索状炸药开设防火控制线的速度快，效果很好。俄罗斯用索状炸药爆炸法开设100m长控制线比用挖坑爆炸法快5倍；美国用此法开设91.5m长的防火线比手工快1倍。另据《世界报》报道，德国研究出一种新的爆炸灭火法，将使森林灭火发生革命性变化。该法使用的灭火器材是一根只有0.11mm厚的高强度聚乙烯塑料管，里面装满水，并接上导火线。实验表明塑料管放在离“森林大火”约100m远的地方，利用遥控点火引爆塑料管，塑料管顿时被炸得粉碎，而水被炸成数10亿滴极细小的水珠，并形成约10m高的水云，熊熊燃烧的“森林大火”顷刻即被完全扑灭。研究认为，如果在水中增加些提高粘性的胶凝剂，灭火效果会更好。 5.4 人工降雨灭火
目前，世界上大面积森林火灾，最后几乎是靠下雨而浇灭的。因此，在扑救大面积森林火灾方面，人工降雨灭火就显得尤为突出。据统计，前苏联平均每年人工降雨扑救大火约50次。由于人工催化降雨需要一定的条件和技术，因而在目前它的应用受到了一定的限制。现在国外用于人工催化降雨的催化剂主要有干冰、碘化银、碘化铝、硫化铜、硫酸铵、固体二氧化氮、甲胺等，其中效果最好的主要是烟雾状的碘化银、碘化铝和粉未状的硫化铜，而以
硫化铜最有发展前途。另外，还有1973年的日本福田教授研究的四聚乙醛，价格为碘化银的1／100，但催化形成冰晶能力却比碘化银高1000倍。
现行人工降雨催化剂的撒布方法主要有：（1）地面发生器撒布法；（2）高炮火箭撒布法；（3）气球撒布法；（4）飞机撒布法。俄罗斯一般用伊尔-14、立-2、安-2飞机飞抵云层过冷部分时，用26mm信号枪，把含有造冰催化剂的信号弹从云层侧面射入云层内，或用排气管把硫化铜粉未喷入云层，促进降雨。美国一般用大型飞机携带碘化银焰弹，飞至云顶上，投掷云中，催化降雨。 5.5 航空灭火
由于森林面积大，地面灭火受到一定的限制。因此，航空灭火成为世界上普遍采用的高效快捷的灭火手段。从50年代起，俄罗斯、加拿大、美国和日本等国大力发展航空灭火，他们的森林防火工作以航空为主，有专门的航空护林飞行队，它们投入灭火的飞机数量多，种类多，实施灭火的方法多，技术和手段先进。航空护林防火灭火取得了迅速的发展。
加拿大各省防火中心都拥有包括侦察机、直升机、重型洒水机在内的各种类型的飞机。现在每年防火期用于防火、灭火的飞机超过1000架。在运送灭火队员方面，他们普遍采用直升机和水陆两用飞机。据不完全统计，全国在森林防火中所使用的各类直升飞机已达24种，分为轻、中、重3种类型。加拿大星罗棋布的大小湖泊，为发展飞机载水灭火提供了有利条件。因此，除了利用直升机喷洒液灭火外，还大规模开展固定翼飞机洒水、洒化学药剂和投掷炸弹进行灭火。其主要机型有C6-215飞机、堪索飞机、双水獭飞机、水獭飞机、河狸飞机以及几种不同型号的海狸飞机，多达十几种。最近还设计成世界上唯一的为扑灭森林火灾而制造的飞机。该机是水陆两用飞机，机身是船形，可以在水面起飞和降落，机身两旁设有活动起落架，着陆时可以斜着向外并向下延伸。机头下部另有一副可伸缩的单轮起落架，机身正中腹部设有两只水箱，飞机俯冲下降到水面时，可自动经由水勺及导管向水箱灌注，20秒钟即可装满5346 L水，以最快速度往返于火场之间。 俄罗斯航空护林体制健全，工作制度规范化。整个森林防火机构下设22个航空护林基地，323个航空护林站。其森林防火工作以航空护林为主，63%的森林资源航空巡护和航空灭火（其余37%是实施了望台监测和地面扑火保护）。俄联邦在防火期中，每年动用飞机（固定翼和直升飞机）一般为400-600架，最多可达1000架。当前机降灭火已减少，普遍采用直升机米-18和米-17机（索）降扑火队员和利用安-32固定翼飞机伞降扑火队员进行扑火，同时普遍利用直升机吊桶、吊袋和安-2机群进行洒水洒药灭火，效果很好。全俄有航空护林队伍1万多人。航空扑救森林火灾配有跳伞和机降队员6500人，空勤观察员800人，年均伞降扑火7万多人次，机降扑火3万多人次。
在美国，农业部林务局拥有航空护林飞机10余种，150余架飞机，分布在全美10个航空基地。另外还与空军及数百个私人飞机订立协议，一旦航空公司飞机不能满足需要，即由他们的飞机支援。美国还有一批航空跳伞人员，1979年跳伞灭火达6690人次。任何地区发生森林火灾，林务局都能在一天之内调数千名消防人员赶到火场。直升机空降消防队员至今仍在延用。大型军用飞机用于灭火效果最佳，目前使用的有P.2-海王星巡逻机、C-130双引擎飞机等。
上述这些国家较多地应用飞机洒水灭火，但并不是普遍适用，在大风、烟雾、山地地形等条件下，均不可行。 5.6 扑灭队伍的建设
美、加等国不仅注重科学的管理，拥有先进的设备和技术外，而且还拥有一支装备精良、技术过硬的扑火队伍。
在加拿大，森林消防队从各级指挥员到扑火队员绝大多数具有大专以上文化程度，绝大多数人员对诸如微机等现代化办公设备运用自如。从事森林消防工作的人员都经过不同层次
的专业培训。各级指挥中心的工作人员精通业务，工作效率很高，负责技术性工作的官员都堪称专家。扑火队员一般从大专院校的在校生中选用，体能好，接受能力强。入选的队员都要经过不同层次、一定课时的专业训练才能上岗。扑火队员都建有档案，对受训情况，体、技能状况，扑火表现等均记录在案，并储存在电脑中，每到防火季节根据档案资料择优录用。加拿大扑火队员的待遇较高，每年报名者很多，有较大的选择余地。比如，阿尔伯塔省经过培训的扑火队员5000多人，每年申请的3000多人，从中选用600-700人。对扑火队队长要求较高，必须经过一年以上的扑火实践，并且表现突出，素质过硬才被录用。扑火队员的训练实行小区、大区、省3级训练体制，基础训练和经常性训练相结合。各省在扑火队伍的培训方面有基地、有教材、有一套行之有效的培训方式。加拿大的飞机驾驶水平非常高，为实施机降、索降等直接灭火提供了可靠的空中保障。这样，他们的机动能力强，因此，扑火效
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率高，如安大略省有林地面积78.1万km，其中37.1万km为森林防火密集型管理区，其余为粗放型管理区，1983-1992年的10年间，该省平均每年发生林火1200起，其中90%是当日扑灭的。加拿大注重追求扑火经济效益，把最短的时间，最少的投入，最好的灭火效果，作为衡量扑火效率的三要素。
在美国，法律规定，未经过专门防火训练者不得参加森林灭火。其培训目标是：要求防火队员在正确的时间，带着正确的装备抵达正确的地点，一旦有林火发生便可召之即来，称火为“全流动防火队员”。美国尽管有先进发达的科学技术和仪器设备，但在扑灭森林火灾中起决定性作用的还是这批训练有素的专业防火队员。全美共有17个专业森林灭火队伍。为提高灭火力量的机动性，美国于1939年就建立了全国机降灭火队，共有360名队员，主要任务是提供快速支援力量，以最快的速度扑灭火灾，特别是偏远山区初起的小火。
2003-8-6
（作者：叶 兵 中国林业科学研究院硕士，指导导师：施昆山 孟永庆