Хотя невозможно предсказать, где именно начнется следующий лесной пожар, новое исследование, спонсируемое Министерством обороны, из лаборатории пожарных исследований Университета Бригама Янга позволяет получить микроскопические детали того, как возникают пожары, чтобы дать больше информации о том, как лесные пожары сжигают топливо из диких земель.
«Мы работаем в малом масштабе, и, надеюсь, это даст нам некоторое представление о том, что происходит в большом масштабе», – сказал эксперт по пожарной безопасности Томас Х. Флетчер, профессор химического машиностроения BYU. "Мы пытаемся избавиться от непредсказуемости, проводя эксперименты в хорошо контролируемой среде."
Для своих экспериментов Флетчер и соавторы загрузили листья 14 видов кустарников (включая такие, как Inkberry, Wax Myrtle, Fetterbush, Dwarf Palmetto и Sparkleberry) в тигель термогравиметрического анализатора и медленно повысили температуру до 800 градусов Цельсия. Наблюдая за горением листьев, они классифицировали скорость разрушения растения и химические вещества, выделяемые теплом.
Они также сравнили воздействие двух источников тепла: конвективного (подумайте о ветровых пожарах) и радиационного (от горящих частиц растений или пламени).
Исследование показало, что химический состав кустарников имеет большое значение в том, насколько быстро они разрушаются перед сгоранием. Это важно знать, потому что тип растения, найденного на склоне горы, может помочь предсказать, как будет гореть огонь и как быстро он может перейти на другой вид растений.
«Очень подробные модели, которые уже существуют, требуют до двух недель для запуска на очень больших компьютерах, и к тому времени огонь переместился, и он больше не находится в том же месте», – сказал Флетчер. "Мы стремимся дать ответы о том, как пожар может распространиться в ближайшие 20 минут или полчаса вместо следующих двух недель."
Исследования направлены на совершенствование моделей прогнозирования как предписанных ожогов, так и незапланированных лесных пожаров. Поскольку борьба с лесными пожарами обходится Лесной службе и государственным органам в миллиарды долларов ежегодно, любые исследования, которые могут помочь повысить эффективность управления пожарами, являются высокоприоритетными.
Показательный пример: пожар в Pole Creek, который сжег 102000 акров в южной части округа Юта в прошлом году, начался с удара молнии, который остался, чтобы сгореть естественным путем. К сожалению, из-за жарких и сухих ветров он стал серьезной угрозой для Спэниш-Форк, Элк-Ридж и Мейплтон.
Пожар, который позже слился с другим лесным пожаром – Пожаром на Лысой горе – в конечном итоге стоил более 6 миллионов долларов, чтобы сдержать его.
«Несмотря на все, что мы сделали, чтобы исследовать их, пожары все еще выходят из-под контроля», – сказал Флетчер. «Наша модель не может предотвратить пожар, но она может помочь в принятии решений о том, как управлять пожарами, чтобы при возникновении пожара он не превратился в огромный неконтролируемый пожар."