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산불은 갑작스럽게 발생하고 파괴적인 파괴력을 가지고 있어 생태계와 국민의 안전에 큰 위협이 됩니다. 이러한 화재를 효율적이고 정확하게 진압하는 과제는 소방 연구에서 여전히 중요한 초점으로 남아 있습니다. 다양한 진압방법 중 공중소방은 빠른 대응력과 광범위한 취재능력으로 인해 필수불가결한 요소가 되었습니다.

원래 농업용 살포기로 설계된 Western Pilot Services의 Dromader 항공기는 이번 전투에서 예상치 못한 영웅으로 등장했습니다. 세심한 개조를 통해 이 다재다능한 비행기는 산불에 맞서는 효과적인 도구로 변모했습니다. 이 기사에서는 다양한 작동 조건에서 지상 테스트를 통해 Dromader의 성능을 조사하여 소방 효율성을 높이고 피해를 줄일 수 있는 과학적 지침을 제공합니다.

탁월한 저고도 성능과 상당한 탑재량으로 내구성을 갖추도록 제작된 Dromader는 농작물 살포에 원래의 목적을 두었습니다. 소방 분야의 경우 기술자는 일반적으로 항공기에 Transland 또는 Melex의 두 게이트 시스템 중 하나를 장착합니다. 이러한 시스템은 주로 개구부 크기와 유량이 다릅니다.

Melex 게이트는 초당 인상적인 450갤런을 전달할 수 있는 넓은 656평방인치(41x18인치)의 개구부를 갖추고 있습니다. 이와 대조적으로 Transland 시스템은 초당 80갤런의 유량으로 보다 적당한 390평방인치(39x10인치)의 개구부를 제공합니다. 기계적으로 작동되는 두 시스템 모두 단순성과 신뢰성을 유지합니다. 500갤런의 액체 탱크 용량을 갖춘 조종사는 일반적으로 소방 작업 중에 단일 통과로 전체 부하를 방출합니다.

WFCS(Wildland Fire Chemical Systems) 프로젝트에서는 Dromader의 화재 진압 능력을 평가하기 위해 철저한 테스트를 거쳤습니다. 이 포괄적인 프로그램은 다양한 연료 유형과 화재 조건에 걸쳐 고정익 및 회전 항공기 성능을 평가하여 최적의 지상 범위 매개변수를 결정합니다.

테스트에서는 대기 속도(74~96노트 범위, 약 85~110mph) 및 낙하 고도(지상 40~120피트의 게이트 높이)를 포함한 다양한 비행 변수를 조사했습니다. 연구자들은 물, 거품, 젤 지연제 등 세 가지 억제제를 평가했습니다. 이러한 엄격한 시험은 다양한 시나리오에서 항공기의 최적 성능 범위를 설정하는 것을 목표로 했습니다.

Missoula 기술 개발 센터는 평평한 지형에 걸쳐 격자 패턴으로 배열된 플라스틱 용기(Cool Whip 그릇과 유사) 배열을 사용하여 세심한 지상 테스트를 수행했습니다. 각 테스트 낙하 후 기술자는 각 용기의 액체 축적을 측정하여 적용 범위 패턴을 정확하게 매핑했습니다.

결과는 유속, 낙하 높이 및 대기 속도가 진압제 분포에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 각 게이트 시스템에 대해 고정된 유량을 사용하여 특정 고도 및 속도 범위 내에서 Dromader를 작동하는 경우 데이터는 주로 평균 전달 성능을 반영합니다.

• 흐름율:Melex 시스템의 높은 유속은 더 넓은 적용 범위를 제공하지만 적절하게 관리하지 않으면 고르지 못한 분포가 발생할 위험이 있습니다. Transland 시스템은 대상 애플리케이션에 대해 보다 집중된 전달을 제공합니다.
• 낙하 고도:방출량이 많을수록 분산이 더 넓어지지만 바람 간섭에 대한 민감도가 높아집니다. 고도가 낮을수록 적용 범위가 줄어들어 보다 정확한 배치가 가능합니다.
• 대기 속도:속도가 빠를수록 비행 경로를 따라 커버리지 패턴이 늘어나고, 속도가 느릴수록 밴드가 더 조밀하고 좁아집니다. 최적의 속도는 적절한 집중과 적용 범위 연속성의 균형을 유지합니다.

• 물:가장 경제적이고 쉽게 사용할 수 있는 옵션이지만 빠른 증발과 강렬한 화재에 대한 낮은 효율성으로 인해 제한됩니다.
• 거품:연료 위에 산소 차단층을 형성하여 더 높은 비용과 잠재적인 환경 영향으로 우수한 접착력과 증발 저항성을 제공합니다.
• 젤 지연제:강화된 물 점도는 접착력과 내열성을 향상시키며, 난연제와 결합할 때 특히 효과적이지만 가격이 더 비싸고 부식 가능성이 있습니다.

NFDRS(National Fire Danger Rating System) 및 화재 행동 연료 모델은 식생 유형을 분류하여 필요한 지연 적용 범위 수준(100평방피트당 갤런으로 측정)을 결정합니다. 가연성이 높은 잔디 연료는 밀도가 높은 목재 재료보다 더 넓은 적용 범위를 요구하므로 조종사에게 부하 계획 및 낙하 전략을 안내합니다.

• 화재 규모와 연료 특성을 기준으로 게이트 시스템을 선택하세요.
• 바람 상태와 연료 종류에 따라 낙하 고도를 조정하세요.
• 화재 확산 속도 및 연료 분포를 기준으로 대기 속도를 수정합니다.
• 화재 강도 및 환경 조건에 적합한 진압제 선택
• 지속적으로 상태를 모니터링하고 그에 따라 매개변수를 조정합니다.

Western Pilot Services의 Dromader 항공기에 대한 포괄적인 테스트는 최적화된 공중 소방 기술에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 이러한 발견은 최전선 대원들에게 과학적으로 검증된 작전 지침을 제공하여 진압 효과를 높이는 동시에 생태적, 경제적 영향을 최소화합니다. 기술 발전으로 공중 소방 능력이 지속적으로 개선됨에 따라 이러한 연구는 이러한 필수 도구가 산불 관리의 증가하는 과제를 충족할 수 있도록 보장합니다.