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Waldbrände stellen mit ihrem plötzlichen Auftreten und ihrer verheerenden Zerstörungsgewalt eine erhebliche Bedrohung für Ökosysteme und die öffentliche Sicherheit dar. Die Herausforderung, diese Brände effizient und präzise zu bekämpfen, bleibt ein entscheidender Schwerpunkt in der Forschung zur Brandbekämpfung. Unter den verschiedenen Löschmethoden hat sich die Brandbekämpfung aus der Luft aufgrund ihrer schnellen Reaktion und ihrer umfassenden Abdeckung als unverzichtbar erwiesen.

Das Dromader-Flugzeug von Western Pilot Services, ursprünglich als landwirtschaftliches Sprühflugzeug konzipiert, hat sich in diesem Kampf als unerwarteter Held erwiesen. Durch sorgfältige Modifikationen wurde dieses vielseitige Flugzeug in ein effektives Werkzeug gegen Waldbrände verwandelt. Dieser Artikel untersucht die Leistung des Dromaders in Bodentests unter verschiedenen Einsatzbedingungen und liefert wissenschaftliche Hinweise zur Steigerung der Effizienz der Brandbekämpfung und zur Reduzierung von Schäden.

Der Dromader wurde für Langlebigkeit mit außergewöhnlicher Leistung in geringer Höhe und erheblicher Nutzlastkapazität gebaut und fand seinen ursprünglichen Zweck in der Stäube von Feldfrüchten. Für Brandbekämpfungsanwendungen rüsten Techniker das Flugzeug typischerweise mit einem von zwei Torsystemen aus: Transland oder Melex. Diese Systeme unterscheiden sich hauptsächlich in ihrer Öffnungsgröße und Durchflussrate.

Das Melex-Tor verfügt über eine großzügige Öffnung von 656 Quadratzoll (41 x 18 Zoll), die beeindruckende 450 Gallonen pro Sekunde liefern kann. Im Gegensatz dazu bietet das Transland-System eine bescheidenere Öffnung von 390 Quadratzoll (39 x 10 Zoll) mit einer Durchflussrate von 80 Gallonen pro Sekunde. Beide mechanisch betriebenen Systeme sind einfach und zuverlässig. Mit einer Tankkapazität von 500 Gallonen Flüssigkeit lassen Piloten die gesamte Ladung während der Brandbekämpfungseinsätze typischerweise in einem einzigen Durchgang frei.

Das Wildland Fire Chemical Systems (WFCS)-Projekt unterzog den Dromader umfassenden Tests, um seine Brandbekämpfungsfähigkeiten zu bewerten. Dieses umfassende Programm bewertet die Leistung von Starrflüglern und Drehflüglern über verschiedene Brennstoffarten und Brandbedingungen hinweg, um optimale Bodendeckungsparameter zu ermitteln.

Die Tests untersuchten mehrere Flugvariablen, darunter die Fluggeschwindigkeit (von 74 bis 96 Knoten, etwa 85 bis 110 mph) und die Abwurfhöhe (mit Torhöhen von 40 bis 120 Fuß über dem Boden). Die Forscher bewerteten drei verschiedene Löschmittel: Wasser, Schaum und Gel-Verzögerer. Diese strengen Versuche zielten darauf ab, den optimalen Leistungsumfang des Flugzeugs in verschiedenen Szenarien zu ermitteln.

Das Missoula Technology and Development Center führte sorgfältige Bodentests mit einer Reihe von Plastikbehältern (ähnlich Cool Whip-Schalen) durch, die in Rastermustern über flachem Gelände angeordnet waren. Nach jedem Testabwurf maßen Techniker die Flüssigkeitsansammlung in jedem Behälter, um die Deckungsmuster präzise zu kartieren.

Die Ergebnisse zeigten erhebliche Auswirkungen von Durchflussrate, Abwurfhöhe und Fluggeschwindigkeit auf die Sprühmittelverteilung. Angesichts des Betriebs des Dromaders innerhalb bestimmter Höhen- und Geschwindigkeitsbereiche mit festen Durchflussraten für jedes Torsystem spiegeln die Daten in erster Linie die durchschnittliche Lieferleistung wider.

• Durchflussrate: Das Melex-System erzeugt durch seine höhere Durchflussrate eine breitere Abdeckung, birgt aber das Risiko einer ungleichmäßigen Verteilung, wenn es nicht richtig gehandhabt wird. Das Transland-System bietet eine konzentriertere Lieferung für gezielte Anwendungen.
• Abwurfhöhe: Höhere Freisetzungen fördern eine breitere Streuung, erhöhen aber die Anfälligkeit für Windeinflüsse. Geringere Höhen ermöglichen eine präzisere Platzierung mit reduziertem Abdeckungsbereich.
• Fluggeschwindigkeit: Höhere Geschwindigkeiten verlängern die Abdeckungsmuster entlang der Flugbahn, während langsamere Geschwindigkeiten dichtere, engere Bänder erzeugen. Die optimale Geschwindigkeit gleicht die Abdeckungskontinuität mit ausreichender Konzentration aus.

• Wasser: Die wirtschaftlichste und am leichtesten verfügbare Option, jedoch durch schnelle Verdunstung und geringere Wirksamkeit gegen intensive Brände begrenzt.
• Schaum: Bildet eine sauerstoffblockierende Schicht über Brennstoffen und bietet höhere Haftung und Verdunstungsbeständigkeit bei höheren Kosten und potenziellen Umweltauswirkungen.
• Gel-Verzögerer: Die verbesserte Wasserviskosität verbessert die Haftung und Hitzebeständigkeit, insbesondere in Kombination mit Brandschutzmitteln, ist aber teurer und potenziell korrosiv.

Das National Fire Danger Rating System (NFDRS) und das Fire Behavior Fuel Model klassifizieren Vegetationstypen, um die erforderlichen Verzögerungsabdeckungsniveaus zu bestimmen (gemessen in Gallonen pro 100 Quadratfuß). Hochbrennbare Grasbrennstoffe erfordern eine größere Abdeckung als dichtere Holzmaterialien und leiten Piloten bei der Ladungsplanung und den Abwurfstrategien an.

• Wählen Sie Torsysteme basierend auf Brandgröße und Brennstoffeigenschaften
• Passen Sie die Abwurfhöhe an die Windverhältnisse und die Brennstoffart an
• Ändern Sie die Fluggeschwindigkeit relativ zur Brandausbreitungsrate und Brennstoffverteilung
• Wählen Sie Sprühmittel, die für die Brandintensität und die Umweltbedingungen geeignet sind
• Überwachen Sie kontinuierlich die Bedingungen und passen Sie die Parameter entsprechend an

Die umfassenden Tests des Dromader-Flugzeugs von Western Pilot Services liefern wertvolle Einblicke in optimierte Brandbekämpfungstechniken aus der Luft. Diese Ergebnisse statten die Einsatzkräfte mit wissenschaftlich validierten Betriebsanleitungen aus, wodurch die Wirksamkeit der Unterdrückung verbessert und gleichzeitig die ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen minimiert werden. Da technologische Fortschritte die Fähigkeiten der Brandbekämpfung aus der Luft weiter verfeinern, stellt diese Forschung sicher, dass diese wichtigen Werkzeuge den wachsenden Herausforderungen des Wildfire-Managements gerecht werden.