En ny löpeldsmodell hjälper till att förutsäga var och när skogsbränder kommer att starta i Aburrá -dalen i Colombia. Denna forskning, presenterades tidigare denna månad vid American Geophysical Union Fall Meeting 2019 i San Francisco, hjälper lokala städer att undvika de förödande miljö- och hälsoeffekterna av bränder.

Aburrá -dalen har varit särskilt mottaglig för torra förhållanden som El Niño åstadkommit under det senaste decenniet, enligt forskare.

Brandkåren i Colombia använder nu den nya modellen för att identifiera och övervaka känsliga områden under torrsäsongen och direkta resurser när bränder bryter ut. Medborgarforskare använder också modellens resultat som en del av ett projekt för att övervaka luftkvaliteten i hela dalen.

"Vi är verkligen systemet för tidig varning, "sade Nicolas Velásquez, en postdoktor vid University of Iowa som hjälpte till med projektet vid Universidad Nacional de Colombia.

I Colombia, många lokala brandkårer bemannas av volontärer som arbetar självständigt med liten kommunikation mellan grupper. Modellen hjälper till att förena ansträngningar för att stoppa bränder innan de börjar genom att tillhandahålla konsekvent information. Eftersom modellen identifierar nya regioner med hög risk, svarsteam kan flytta för att rensa potentiellt farliga röror som skräp eller olagliga bränder.

Den nya modellen fungerar som en förankringspunkt för snabba åtgärder, enligt forskare. Paulo Artaxo, en atmosfärisk fysiker vid universitetet i São Paulo som inte var inblandad i studien, tror att robusta modeller kommer att vara centrala för att förbättra prognoserna vid upptäckt av eldeldar.

"Om du vill minska samhällets sårbarhet för bränder, detta är precis vad som måste göras, "Artaxo sa." I mindre skala, du kan styra parametrarna lättare, men att göra den här typen av forskning för den övergripande Amazonia kommer att vara oerhört viktigt. "

Förutsäger var bränder kommer att bryta ut

Den nya modellen genererar varje timme rapporter om områden där bränder sannolikt kommer att bryta ut, använder data som markskydd, markfuktighet, nederbörd och temperatur. Variabler som markskydd förblir ganska statiska över tiden, men faktorer som nederbörd och temperaturförändringar från dag till dag. Forskare använder modellen för att skicka aktuell information till brandkåren i hela regionen. När uppdaterad data publiceras, det rullas in i modellen, hålla det exakt och förutsägbart över tiden.

"Vi har grupper som arbetar med varje variabel för att kartlägga dem över dalen, "sade Sebastián Ospina, en kandidatexamen på projektet som presenterade resultaten på höstmöte. Ospina arbetar för SIATA, ett team av regionala proffs som hjälpte till att fylla i modellen.

Resultaten visar att regioner som omger större städer ofta listas med "höga" sannolikheter för löpeld under den torra säsongen. I Aburrá -dalen, bränder är ofta ett resultat av avsiktlig markröjning när stadskärnor tränger in i närliggande vildmark. Varje torrsäsong, Velásquez sa, de ser bränder dyka upp längs kanterna av städer.

Dessutom, särskilt fukt och nederbörd visade sig vara starka påverkare av brandrisk. Områden som får större nederbörd eller fler dagar i följd med regn är föga förvånande mindre utsatta för bränder.

Medborgarforskare hjälper till

Denna modell kom första gången i bruk 2017 och har visat sig vara användbar för att rikta resurser till områden som är mest angelägna. Nu, teamet letar efter sätt att använda sina resultat för konkreta sociala fördelar. Bränder är en uppenbar skada för miljön, men de påverkar också invånarnas hälsa.

"Modellen var bara en del, "Sade Velásquez." Efter utvecklingen [av modellen] ville vi titta på hela bilden för att övervaka bränder i realtid och spåra luftkvalitet. "

SIATA hjälpte till med utvecklingen av en liten, billig luftkvalitetsmonitor och distribuerade den till 250 medborgarforskare. Monterad på byggnader och trampade runt i städer på cyklar, avläsningarna ger en dynamisk, realtidsbedömning av luftkvalitet i hela regionen.

Under en ny brand 2017 forskarna använde censordata för att dokumentera en spik i partikelformigt material som är tillräckligt bra för att skada lungorna. Samma sensorer spårade vindriktningen, visar var partiklarna mest sannolikt skulle byggas upp i stadskärnor.

Dessutom, de använder nu en serie kameror i de mest riskfyllda områdena för att övervaka nya bränder. Med hjälp av drönare, de kan ge information om flam- och rökkolonnförhållanden och kartlägga områdena för att bedöma förändringar i marktäckning före och efter en brand.

Som oöverträffade skogsbränder griper grannlandet Brasilien, forskare säger att mer uppmärksamhet ägnas åt långsiktig övervakning. Den här modellen, även om den bara är två år gammal, kommer att ge värdefull baslinjekunskap framåt i en osäker framtid under förutsägelser av klimatförändringar.