Strax före början av vinterns regnperiod 2017-2018, en av de största bränderna i Kaliforniens (USA) historia (Thomas-branden) ökade avsevärt de branta sluttningarnas mottaglighet för skräpflöden i Santa Barbara och Ventura Counties. Den 9 januari 2018, innan branden var helt släckt, en intensiv regnskur föll på delen av brinnområdet ovanför Montecito, Kalifornien. Nederbörden och tillhörande avrinning utlöste en serie skräpflöden som mobiliserade ~680, 000 kubikmeter sediment (inklusive stenblock större än 6 m) med hastigheter upp till 4 meter per sekund nedför urbaniserade alluvialfläktar. Den resulterande förstörelsen omfattade 23 dödsfall, minst 167 skador, och 408 skadade hem.
Det tragiska resultatet i Montecito understryker utmaningarna med att snabbt identifiera risker och risker efter brand. Med tanke på den förväntade ökningen av skogsbrändernas storlek och svårighetsgrad, nederbördsintensitet, och utveckling i gränssnittet mellan vildmark och stad, behovet av att ta itu med dessa utmaningar växer.
Som en del av ett försök att förbättra metoderna för riskbedömning efter brand, U.S. Geological Survey (USGS) och California Geological Survey (CGS) tillbringade 12 dagar omedelbart efter Montecito-skräpflödena för att samla in fältdata för att karakterisera översvämningen, flödesdynamik, och skador längs de fem huvudvägarna. Dessa data tillhandahåller sällsynta rumsliga och dynamiska begränsningar för att testa skräpflödesrunout-modeller, som behövs för att avancera riskbedömningar av skräpflöde efter brand. De använde också observationerna av skador i Montecito för att utveckla unika "bräcklighetskurvor" för träramskonstruktion. Dessa kurvor kopplar sannolikheten för skada till mått på skräpflödesintensitet.
USGS-CGS-teamet fann att mönstren för skräpflödesöversvämning skilde sig väsentligt från de flödesvägar som förväntades för vanliga vattenöversvämningar. De fann också att vägtrummor och broundergångar, som blev kvävd av skräp, spelat en betydande roll för att orsaka den omfattande skadan, eftersom de omdirigerade flödet bort från huvudkanalerna och in i stadsdelar. Komplexiteten i flödesvägarna på de utvecklade fläktarna gör evenemanget till ett särskilt utmanande testfall för runout-modeller.
Förhoppningen är att efterföljande testning av runout-modeller med denna datamängd och kombination av modellresultat med bräcklighetskurvorna som utvecklats här kommer att hjälpa samhällen att bättre identifiera sina risker efter framtida bränder.
