无人机群、哨兵系统、最大直升机,山林里的“科技防火战”
中国应急管理
森林草原防灭火媒体行
2026年4月14日,沈阳市浑南区棋盘山风景区。预警指挥中心的大屏幕上,远程高清视频监控系统发现了火情。属地的向阳森林消防大队随即出动,5分钟后,他们到了现场。
这只是演练。但在真实的森林火灾面前,每一分钟都意味着生与死的距离。
浑南区森林防灭火指挥部办公室副主任宋志广站在指挥中心的沙盘前,眼前是微缩的28万亩林区,他介绍,全区现有专业森林消防队员420人,分成9支大队,派驻在7个有林街道及棋盘山地区。86个有林社区设立了驻防哨所,水车就近驻防,保证5分钟能到达现场。
他介绍了一种“4家合署办公”的实体化运行模式:“我们在浑南区森林防灭火指挥部办公室实行实体化运行,林草局牵头,应急管理局、森林、公安,都在一个院里办公。这在全国属于首创。”这种模式,形成了“防、扑、打击”全链条闭环。
这是辽鲁森林草原防灭火媒体行的其中一站。当前春季森林草原防火进入关键期,4月13日至17日,南方周末记者参加了国家森防指办公室、应急管理部组织的“森林草原防灭火媒体行”主题采访活动,赴辽鲁两省,实地走访基层单位、航空护林站、防火检查站等,观摩监测预警、无人机巡防、实战演练等,了解各地防灭火创新做法与实战经验。
从辽宁沈阳到山东临沂,从大型直升机到3元的灭火弹,从“天眼护山”到群众自建的水囤,一场森林防火的科技变革正在发生。
山火不等人。
无人机专班
在山东省临沂市,费县薛庄镇是林业大镇,全镇林地面积8.2万亩。
薛庄镇人大主席陈立华在2023年前后开始负责防火工作,他回想起曾经的场景,两三百人在山上巡查,还是顾不过来,面积太大了,人员补贴、工资也是一大笔开支。后来他们开始琢磨无人机。“人在地上跑,不如无人机在天上飞得快。”
他说,镇上专门组建了无人机专班,防火办的专职人员也去考了操作证。
近几年,无人机已在各乡镇逐步推广,从辅助工具升级为森林防火的主力军。
在山东省泰安市,薛旭是徂徕山林场防火办业务负责人。林场2025年建了无人机巢,五个点位的无人机在不同区域定时起飞、定时巡航,巡护半径5公里,能喊话、能拍照、能录像,具备AI识别功能。“能精准识别烟火、人员、车辆。”他说,“它可以自动充电、自动巡回。不用无人机操作手现场操作了。”
他说,无人机主要用于森林防火预警监测,原先在防火期,林场需派出大量人员在整个山区巡逻,“通过科技赋能,解放了人工,提高了工作效率,而且巡检效率也提高了”。
泰山景区的“天眼护山”系统是2020年正式上线的。泰山景区管委会大数据中心负责人宋磊介绍,63个监测点位,覆盖了泰山森林防火85%的区域。每个点两个镜头,热成像看温度,可见光看细节。“热成像第一时间报警,第二个镜头自动50倍光学放大,可以看到现场是在烧秸秆还是干什么。”
这套系统能够自动报警、自动定位、自动识别,过去发现火情到处理完,平均要20分钟,现在缩短到了5分钟,实现了监测预警、判断处置和现场查处的闭环流程。2025年一整年,系统上报了五十多起焚烧秸秆、上坟烧纸、焚烧垃圾等事件,多数在景区外围,“我们都第一时间主动出动消防队协助查处”。目前,该系统仍旧存在识别误报率高、火点定位误差大、景区边界识别不清等问题,他们也会引入新技术,优化模型算法,提高信息准确度。
此外,他提到,景区在2025年创新建设了“智能哨兵”系统,全景区共建365处,能在防火关键区域进行前端视频监测,并和护林员手机终端联动,护林员接到报警,可以通过语音喊话的形式,对违规进入人员进行管控。“实现了森林防火由‘人防’向‘人防’和‘技防’相结合的转变。”
在沈阳市浑南区,这套体系更庞大。宋志广介绍,全区28万亩林地,天上24颗卫星每十分钟扫描一次,空中47架无人机巡航,地上40个山体监控点24小时值守,护林员和巡逻车配了5G单兵终端,第一视角回传现场。“全区2000多个视频卡口集中在一个平台上。手机上装个软件,指挥员不在现场也能看到实时画面。”
浑南区还建了一套三维实景指挥沙盘。根据卫星图片处理,实时数据和图片都装进系统里。无人机拍摄的视频录入后,打开地图就能看到附近扑救人员、装备的分布,甚至水源地的位置。宋志广说:“这是我们在全国首创的功能。”
这套系统已获得国家、省、市应急和自然资源部门的认可,正在向全国推广。
但再好的设备也有短板。薛旭说,在信号弱的地方,或雷电、大风天气,无人机也有局限性,林场保留了12个瞭望台和50个高点监控,与无人机巢互补。
陈立华也觉得,无人机不能解决所有问题。除了无人机,镇上还装了27个高空摄像头,通过烟感和热感识别火情,一个摄像头约一万元。“不管是人员还是火警,早发现、早处置。”
“人力和设备不可达的地方”
发现火情只是第一步。怎么灭,是更大的难题。
在棋盘山演练场上,一辆红色带着天线的指挥车里,停满了无人机。这一名为“朱雀”的无人机智能集群巡灭火系统,单车载机数量及单次投弹量均列全国第一。沈阳无距科技公司副总经理张红卫说,他们研发“朱雀”,是为了解决远山悬崖火,“总体来说就是人力和消防设备不可达的地方,作为一种新型的消防装备,对传统力量进行一个补充”。
这套森林灭火系统的核心竞争力在于集群协同。据他介绍,1辆指挥车带2架侦察机、10架灭火机,每架灭火机能挂两枚25公斤的灭火弹,10架一次投500公斤。单枚灭火弹有效覆盖面积实测约60平方米,10架同时出动一次能覆盖1200平方米。
“大火往往是伴随着大风。”张红卫说,这套设备能抗8级大风,他们曾做过检测,“8级风力下,飞机会晃,但是能完完整整地做一遍动作。”这套系统不需要公网信号,指挥车自己就能组网,形成10公里半径的局域网。2024年启动研发,2025年9月开始量产。
他说,他们选择的是安全性更高的灭火弹,瞬间气爆,通过高压转低压将整个弹撑开,“不会有任何风险,但是成本稍稍高一些,一组弹可能就要几千块”。
在沈阳市浑南区的演练场上,还有不少大家伙。沈阳市棋盘山林草局副局长陈维浩介绍,FC100载重型无人机,能挂80公斤消防吊桶,6级抗风,零下20摄氏度到零上40摄氏度都能干活;远程多管灭火系统装在军用四驱越野底盘上,一次装9发炮弹,打出去能炸出50米宽的隔离带;履带式森林消防车“山猫突击队”,能爬坡能涉水。
在森林火灾扑救中,大型灭火机器人LUF120能够深入地形复杂、高温浓烟、人员难以接近的高危火场,通过远程遥控实施近距离灭火作业。他还提到一款无人巡逻车,能按照划定区域自主行驶,宣传禁火令,车里装着灭火器材。
高扬程灭火救援高炮车是另一个亮点。“这辆车填补了国内空白,同级别流量下,射程、射高国际领先。”陈维浩说,它专门应对山崖火、高山火、沟谷火、树冠火,同时,还可以有效地应对高层建筑外立面火灾和石油化工火灾,它的最大喷射高度150米,最大射程180米,每秒最大流量140升。该车采用无支腿、无臂架结构,可以在狭小空间内快速展开,秒级出水。
天上飞的还有更大的家伙。临沂费县通用机场,停机坪占地38000平方米,基地现有3架直升机,包括两架H125“小松鼠”,1架K-32。临沂市航空应急救援基地负责人王海涛介绍,航站自2023年12月成立以来,共执行了574架次飞行任务,洒水2360多吨。
K-32直升机机长苗树站在飞机旁说,它最大起飞重量13吨,“一次性吊5吨水,水线能达到50×200米的范围”。两架“小松鼠”则体型小得多,最大起飞重量2.8吨,吊桶1吨。“小松鼠”的机长吴陈总结,小飞机更敏捷,取水方便,小水坑都能用。多架飞机同时操作,效率更高。
在泰安航空护林站,大庆航空救援支队的陶源开着一架橙红色的直8,这是目前为止国产最大的直升机,已经服役了16个年头。他介绍,直8是现在森林草原防灭火的主战机型,它的特点包括载重量大、机动能力强、运送兵力多,能够在执行各种急、难、险、重的救援任务时,第一时间响应、第一时间出动、第一时间处置。
他和支队的同伴们近半年都驻防在泰安,他说,直8最大载水量可以达到3.5吨,在森林灭火过程中效率较高,同时机动性能较好,“两点之间线段最短,能第一时间把火情控制住”。
山东还驻着1架米26,它是世界上现役最大的直升机,全国一共只有4架。机长梁旭说,这架直升机吊桶的吊水量高达15吨。每次洒水大概在300米长、40米宽,适合在中大型火灾中执行任务。
米26不光能灭火,汶川地震时还吊过挖掘机,借助机体上的4根钢索,一些大型的货车、油车也可被悬吊运输。这些航空救援力量,具备多灾种处置能力,并非单一用于森林防火。梁旭介绍,“它能派上用场的地方是很多的。我们叫全灾种救援,抗震、防灭火、防汛都做”。
落地生根的尝试
好东西不少,落到基层,最难的不是技术本身。
在省级层面,据辽宁省应急管理厅介绍,他们会同省财政厅设立了一笔“达标奖励”资金,采取“以奖代补”的政策,拉动各地扩充专业森林消防队伍,带动近百个有防火任务的县区投入大量配套资金,用于提升基层防灭火综合能力。
到了基层,费县森林防灭火巡查大队大队长王峰与队员们琢磨出一种“水基气球弹”,投入使用已有两年时间。他说,这种“气球弹”是在训练弹基础上研发的,多次试验发现,效果同“(训练弹)基本一致”。其对无人机的载重量有一定要求。他们使用的无人机可承载60公斤,“水基气球弹”一枚重20公斤左右,“起降、投放都是非常轻松的”。
他介绍,无人机携带这种形似气球的灭火弹,到火点的正上方进行投掷。“水基气球弹”的弹壁薄,碰到尖锐的物品后会瞬间爆开,既能针对树梢树冠上的火,也能灭掉地面的火。这种方式节省了大量经费,以前一枚训练弹要几百元,现在换成这种自制弹,成本大幅下降,“按照现有的训练量来讲,我们现在至少投入训练了几千枚,最起码节省了几十万元”。
费县林业发展中心主任汤兴坤则让无人机发挥出了另一种用途——运料上山。山上缺水,灭火靠水,大型机械上不去。他们发现,可以用无人机把铁皮一片片吊上山,拼装成水囤,再放水囊,能储五十余立方米的水。在人扛不上去、没有路的情况下,解决了运料问题。“在不动大型机械的情况下,不管在再陡峭的地方,再高的地方,我们都能建设。”
水源保障是“以水灭火”的关键环节。徂徕山林场也设置了水源智能化。薛旭说,他们为蓄水池装了监测控制系统,后台能实时看水位,低于设定值自动补水,实现了防火蓄水池24小时不间断供水,可以有效替代人工巡检,弥补供水不足而导致的救援损失。他说,目前试点了3处,未来打算向全林场100多处蓄水池推广。
费县的水囤模式,则是让村民自己建、自己用、自己管。此举旨在破解森林防火“远水救近火”与林农“高地灌溉难”痛点,兼顾扑火队伍快速调度用水与林农就近取水灌溉需求。
对村民来说,山头的水囤能够用来抗旱、浇水、防火,乐见其成。但建一个五六十立方米的水囤,材料加上人工,对农户来说是一笔不小的开销。调研后,他们向县政府打了报告,申请了一笔专项资金。只要水囤规模达标、位置符合要求,就能获得一笔建设补贴。结果,这样的水囤目前已建了1000个,仅群众自发就建了四五百个。
临沂市林业局官网显示,水囤由林业部门负责验收,实行“先建后补、验收合格即兑付”,验收重点紧盯扑火取水便利性与生产灌溉实用性。
汤兴坤说,这种政策补贴模式,既减轻了村民的资金压力,也解决了他们以后的维护问题。“老百姓也有防火需求,平常旱的时候自己用,用完了再添上。群众也会用心管护,解决了后续维护问题。”
●来源:南方周末 记者 高伊琛 实习记者 孙琪
●编辑:常天(实习)