I takt med att buskeldskrisen på östkusten utvecklas, New South Wales Premier Gladys Berejiklian och Rural Fire Service operations officer Brett Taylor har varnat var och en för invånarna att buskbränder kan skapa sina egna vädersystem.

Detta är inte bara ett tal eller en allmän varning om oförutsägbarheten av intensiva bränder. Bushfires kan verkligen skapa sina egna vädersystem:ett fenomen som kallas eldstormar, pyroclouds eller, i meteorologi-tala, pyrocumulonimbus.

Förekomsten av eldstormar ökar i Australien; det har varit fler än 50 under perioden 2001-18. Under en sexveckorsperiod tidigare i år, 18 bekräftade pyrocumulonimbus bildade, främst över det viktorianska höglandet.

Det är inte klart om de nuvarande skogsbränderna kommer att ge upphov till några eldstormar. Men med frekvensen av extrema bränder som kommer att öka på grund av varmare och torrare förhållanden, det är värt att titta närmare på hur eldstormar uppstår, och vilka effekter de ger.

Vad är en eldstorm?

Termen "eldstorm" är en sammandragning av "brand åskväder". I enkla termer, de är åskväder som genereras av värmen från en skogseld.

I skarp kontrast till typiska skogsbränder, som är relativt lätta att förutsäga och drivs av den rådande vinden, eldstormar tenderar att bildas ovanför ovanligt stora och intensiva bränder.

Om en brand omfattar ett tillräckligt stort område (kallas "djupt flammande"), uppåtgående rörelse av varm luft kan få elden att interagera med atmosfären ovanför den, potentiellt bildar ett pyrocloud. Detta består av rök och aska i rökröret, och vattenånga i molnet ovanför.

Om förhållandena inte är för allvarliga, elden kan producera ett moln som kallas pyrocumulus, som helt enkelt är ett moln som bildas över elden. Dessa är vanligtvis godartade och påverkar inte förhållandena på marken.

Men om elden är särskilt stor eller intensiv, eller om atmosfären ovanför den är instabil, denna process kan föda en pyrocumulonimbus - och det är ett helt mer ondskefullt odjur.

Vilka effekter ger brandstormar?

Ett pyrocumulonibus -moln är ungefär som ett normalt åskväder som bildas en varm sommardag. Den avgörande skillnaden här är att denna rörelse uppåt orsakas av värmen från elden, snarare än att bara värma som strålar från marken.

Konventionella åskmoln och pyrocumulonimbus har liknande egenskaper. Båda bildar ett städformat moln som sträcker sig högt in i troposfären (nedre 10-15 km av atmosfären) och kan till och med nå in i stratosfären bortom.

Vädret under dessa moln kan vara hårt. När molnet bildas, den cirkulerande luften skapar starka vindar med farliga, oregelbundna "nedbrott" - vertikala luftblåsningar som träffar marken och sprider sig i alla riktningar.

När det gäller en pyrocumulonimbus, dessa nedbrott har den extra effekten att torr luft släpps ner till ytan under elden. De virvlande vindarna kan också bära glöd över stora avstånd. Glödattack har identifierats som den främsta orsaken till förlust av egendom i skogsbränder, och de oförutsägbara nedbrotten gör det omöjligt att avgöra vilken riktning vinden kommer att blåsa över marken. Vindriktningen kan plötsligt förändras, fånga människor omåttligt.

Eldstormar ger också torr blixt, potentiellt utlöser nya bränder, som sedan kan smälta samman eller förena sig till en större flammande zon.

I sällsynta fall, en eldstorm kan till och med förvandlas till en "eldtornado". Detta bildas av de roterande vindarna i den konvektiva kolonnen i en pyrocumulonimbus. De är fästa vid eldstormen och kan därför lyfta från marken.

Detta hände under de ökända skogsbränderna i Canberra i januari 2003, när en pyrotornado rev en väg nära berget Arawang i förorten Kambah.

Förstående, eldstormar är de farligaste och oförutsägbara manifestationerna av en skogsbrand, och är omöjliga att undertrycka eller kontrollera. Som sådan, det är viktigt att evakuera dessa områden tidigt, för att undvika att skicka brandpersonal till extremt farliga områden.

Utmaningen är att identifiera de triggers som orsakar bränder att utvecklas till eldstormar. Vår forskning på UNSW, i samarbete med brandmyndigheter, har gjort betydande framsteg när det gäller att identifiera dessa faktorer. De inkluderar "utbrott av eldsvåda, "där istället för en jämn eldshastighet spred sig, när en brand interagerar med en sluttning, plymen kan fästa vid marken och snabbt accelerera uppför backen.

En annan process, kallad "virveldriven lateral spridning, "har också erkänts som en bra indikator på potentiell brandblåsning. Detta uppstår när en brand sprids i sidled längs en åslinje istället för att följa vindens riktning.

Även om ytterligare förfining fortfarande behövs, denna typ av kunskap kan avsevärt förbättra beslutsprocesser om när och var man ska sätta in brandpersonal på marken, och när man ska evakuera innan situationen blir dödlig.

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.