Som bränder i hela Utah har visat under de senaste veckorna, brandsäsongen tar inte slut snart. Med tanke på vårregnen som främjade så mycket tillväxt till potentiellt eldbränsle, det kan bli rekordår.

Även om det är omöjligt att förutsäga var nästa skogsbrand kommer att starta, ny forskning som sponsras av försvarsdepartementet från BYU:s Fire Research Lab går in på mikroskopiska detaljer om hur bränder initieras för att ge mer insikt om hur skogsbränder brinner genom vilda bränslen.

"Vi arbetar i liten skala och förhoppningsvis ger det oss en inblick i vad som händer i stor skala, " sa brandexperten Thomas H. Fletcher, BYU professor i kemiteknik. "Vi försöker ta bort en del av oförutsägbarheten genom att göra experiment i välkontrollerade miljöer."

För sina experiment, Fletcher och medförfattare laddade blad av 14 buskarter (inklusive sådana som Inkberry, Wax Myrtle, Fetterbush, Dwarf Palmetto och Sparkleberry) i degeln i en termogravimetrisk analysator och vred långsamt upp värmen till 800 grader Celsius. När de såg bladen brinna, de kategoriserade den hastighet med vilken anläggningen gick sönder och de kemikalier som produceras av värmen. De jämförde också effekten av två värmekällor:konvektiv (tänk på vinddrivna bränder) och strålning (från brinnande växtpartiklar eller lågor).

Forskningen fann att buskens kemi gör stor skillnad i hur snabbt de bryts ner innan de förbränns. Det är viktigt att veta eftersom den typ av växt som finns på en bergssluttning kan hjälpa till att förutsäga hur en eld kommer att brinna och hur snabbt den kan hoppa till en annan växtart.

"Mycket detaljerade modeller som redan finns tar upp till två veckor att köra på mycket stora datorer och vid den tiden, elden har rört sig och den är inte på samma plats längre, "Sade Fletcher. "Vi siktar på att ge svar på hur en brand kan sprida sig under de kommande 20 minuterna eller halvtimmen istället för de kommande två veckorna."

Studierna syftar till att förbättra förutsägbara modeller för både förskrivna brännskador och för oplanerade bränder. Med skogsbränder som kostar skogsvården och statliga myndigheter miljarder dollar att kontrollera årligen, all forskning som kan bidra till att göra brandhanteringen mer effektiv har hög prioritet.

Ett exempel:Pole Creek-branden som brann 102, 000 hektar i södra Utah County förra året började med ett blixtnedslag som lämnades för att brinna ut naturligt. Tyvärr, varm, torra vindar gjorde det till ett stort hot mot Spanish Fork, Elk Ridge och Mapleton. Elden, som senare slogs samman med en annan skogsbrand – Bald Mountain Fire – slutade med att det kostade mer än 6 miljoner dollar att kontrollera.

"Med allt vi har gjort för att undersöka dem, bränderna är fortfarande utom kontroll, " sa Fletcher. "Vår modell kan inte förhindra en brand, men det kan hjälpa till med beslut om hur man hanterar bränder så att när en brand startar, det blåser inte ut i en enorm, okontrollerbar brand."

Detaljer om experimenten visas i två separata studier i Journal of Analytical and Applied Pyrolysis .