Newswise — Последние новостиILDFIRE стали более масштабными и интенсивными, чем когда-либо в истории. Если вы смотрели новости в какой-либо момент за последнее десятилетие, это не удивительно.

Причины этого сложны, хотя и не удивительны — более жаркая и сухая погода; больше топлива, накопленного в результате десятилетий тушения пожаров; и увеличение числа человеческих возгораний от костров до неисправностей линий электропередач.

Удивительно то, какую роль играет космический лидар в борьбе с пожарами, и что уникальный вид на Землю может рассказать нам о снижении риска и опасности пожаров. Недавний исследование из Университета Северной Аризоны выяснили, что при интенсивных условиях, особенно при сильных, сухих ветрах, пожары могут распространяться по ландшафтам, горящим с высокой интенсивностью как в густых, так и в редких лесах.

Единственным исключением из этой тенденции является лестничное топливо, которое представляет собой кустарники, небольшие деревья и нижние ветки, которые могут перенести огонь из лесной подстилки в полог, где он может расти в геометрической прогрессии и распространяться быстрее. В отличие от общего количества топлива в лесу, оказывается, что вертикальное расположение этого топлива, особенно когда оно действует как лестничное топливо, может быть наиболее важным фактором в прогнозировании серьезности лесных пожаров даже в экстремальных условиях. Кроме того, усилия по управлению, направленные на лестничное топливо, могут помочь уменьшить размер и серьезность лесных пожаров на юго-западе Америки, независимо от погоды.

«В этом исследовании используются крупномасштабные спутниковые данные, чтобы показать, что если пожарная погода экстремальна и есть возгорание, скажем, от горящих углей, раздуваемых ветром, пожар с большей вероятностью приведет к высокому уровню ожога из-за таких факторов, как низкая влажность и скорость ветра по сравнению с чистыми объемами топлива», — сказал Крис Хаккенберг, доцент Школы информатики. Computing, and Cyber Systems (SICCS) в НАУ и ведущий автор исследования. «Тем не менее, мы были удивлены, обнаружив критическое исключение из этой тенденции, особенно в отношении лестничного топлива. Проще говоря, даже в экстремальных погодных условиях леса с меньшим количеством лестничного топлива, как правило, испытывают менее сильные пожары».

Это хорошая новость для земельных и пожарных управленцев, хотя ничего нового для тех, кто практикует культурные пожары на протяжении тысячелетий.

Важная роль пожаров и НАСА в борьбе с пожарами

Землеустроители давно знают, что огонь полезен в управлении земельными ресурсами. Контролируемые или предписанные пожары могут сжечь сухую траву и другой подлесок, поэтому, когда лесной пожар прорывается через лес, он не так быстро продвигается вверх в кроны деревьев и, скорее всего, погаснет сам по себе.

Космический лидар NASA Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI), который был использован в исследовании для характеристики топлива до пожара для 42 крупных калифорнийских пожаров в период с 2019 по 2021 год, обладает уникальной способностью заглядывать в леса, предоставляя согласованные данные о структуре топлива для больших территорий и за несколько лет. Команда смогла определить, что среди всех показателей лесного топлива, таких как высота или объем полога, наличие лестничного топлива было единственным наиболее последовательным фактором, определяющим высокую степень пожара. Кроме того, меньшее количество лестничного топлива было связано с уменьшением тяжести ожога.

Это означает, что в будущем наземные и пожарные службы смогут использовать спутниковые данные о погоде и топливе, чтобы задолго до пожара узнать, какие районы подвергаются наибольшему риску и как снизить этот риск, работая с менеджерами на местах для проведения топливной обработки перед пожаром и руководства усилиями по тушению.

Что означают экстремальные погодные условия для серьезности пожара

Лесное топливо не является хорошим предсказателем суровости, особенно когда экстремальные погодные условия являются частью уравнения, сказал Хаккенберг.

«В то время как лесные пожары являются естественным компонентом экосистем западной части США, адаптированных к пожарам, эта тенденция от смешанной интенсивности к крупным пожарам высокой интенсивности привела к тому, что режимы лесных пожаров более разрушительны для лесных экосистем и более опасны для человеческих сообществ», — сказал он. «Эти пожары высокой интенсивности также рискуют изменить наши лесные угодья в соответствии с новой нормой: превратить их в кустарники или луга, где деревья не могут укорениться из-за воздействия огня высокой интенсивности на микроклимат, почвенные условия и банк семян».

Потребность в разработке способов адаптации к новой климатической норме в ландшафтах с исторически густым лесным топливом велика, но одним из перспективных подходов является сосредоточение внимания на лестничном топливе.

Старший научный сотрудник НАУПатрик Бернс и профессор Риджентс Скотт Гетц, оба из SICCS, стали соавторами исследования, которое было проведено в сотрудничестве с исследователями из Калифорнии.