• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur värmeböljor och torka kombineras för att producera den perfekta eldstormen

    Torkad vegetation är en av de mest kritiska faktorerna som driver extrema skogsbränder. Kredit:Shutterstock

    Långa värmeböljor under förankrad torka utlöser ofta rädsla för skogsbränder. Det är lätt att föreställa sig böljande dagar av varma, torrt väder som torkar ut löv, bark och kvistar, omvandla dem till ett kraftfullt bränsle.

    Victorias värmebölja 2009, som nådde en rekordtemperatur på 46,4 ℃, kom under svår, uthärda torkan och kulminerade i tragedin i svarta lördagens bushfire.

    Likaså, de oöverträffade svarta sommarbuskbränderna markerade slutet av 2019, Australiens varmaste och torraste år någonsin. Det utspelade sig i episoder av extrem värme i kombination med torr, blåsiga förhållanden.

    Medan vi vet att värmeböljor och torka gör bränder värre, detaljerna är dåligt förstådda. Detta är vad vår nya forskning undersökte.

    Vi fann att torka och värmeböljor intensifierar torkning av dött skogsbränder, och kan leda till "megabränder" som de vi såg förra sommaren. Dock, vi blev förvånade över att finna att effekten varierar i naturen över olika regioner. Låt oss titta på varför.

    Att elda på en megabrand

    Megabränder definieras främst av sin enorma storlek och mängden resurser som krävs för att få dem under kontroll. De kan brinna i månader, och består av flera "extrema" skogsbränder.

    Extrema skogsbränder brinner intensivt i mindre områden, varar upp till några timmar. De är också allmänt kända för att skapa sitt eget väder, och i allra värsta fall kan utvecklas till brandåskväder.

    De flesta av skadorna som orsakades av Black Summer-bränderna berodde på återkommande extrema skogsbränder. Dessa var utomordentligt kraftfulla, med hög brandspridningshastighet, hög brandintensitet och riklig "spotting" (när glöd i vinden startar nya skogsbränder).

    En av de mest kritiska faktorerna som driver extrema skogsbränder är fukthalten i bränslet från skogsbränder – gräs, löv, pinnar, buskar, stockar och träd.

    Torkare bränslen brinner inte bara lättare och med högre intensitet, men är mer mottagliga för massspotting, som snabbt kan driva en brand över landskapet.

    Vår studie kvantifierade den kombinerade påverkan av torka och värmeböljor på fukthalten i skogsbränder. Vi tittade specifikt på "döda fina bränslen", som består av död vegetation mindre än 25 millimeter i diameter.

    Döda fina bränslen beaktas specifikt vid brandhantering på grund av deras förmåga att antända bränder och driva den initiala spridningen. De spelar också en viktig roll i spotting. Faktiskt, när fukthalten i döda fina bränslen är kritiskt låg, spotting kan bli det dominerande sättet att sprida skogsbränder.

    Testar fuktnivåerna i skogsbränder.

    Värmeböljor och bränslefukt

    Vi tittade på toppvärme- och brandsäsonger i sydöstra Australien från 1971 till 2020, och undersökte den statistiska korrelationen mellan olika värmeböljsegenskaper - frekvens, varaktighet, genomsnittlig intensitet, och amplitud – och den genomsnittliga fukthalten för dödfin bränsle för denna period.

    Vi fann att värmeböljans egenskaper för varaktighet och intensitet (hög genomsnittlig värmeböljstemperatur) hade en stark effekt på torrheten i dödfinbränslet. Men överraskande nog var effekterna inte desamma i olika regioner.

    I och runt Australian Capital Territory, lägre bränslefuktighet drevs av långvariga värmeböljor.

    Under tiden, över nordöstra New South Wales, sydöstra Queensland och centrala Victoria, bränsletorrheten drevs av värmeböljans intensitet. Ett tydligt exempel på detta är när Melbourne utstod tre dagar i rad med temperaturer över 43 ℃ före 2009 års svarta lördagsbränder, leder till kritiskt torra bränslen.

    Vi fann att torka förvärrar effekten av värmeböljor på bränsletorrheten. Dock, detta beror också på regionen.

    I och runt ACT, en längre värmebölja med torka gav kritiskt låg bränslefuktighet. Men i centrala Victoria, extrema temperaturer med torka ledde till det torraste bränslet.

    Även om vår forskning inte tittade på varför dessa variationer inträffade, vi kan spekulera i att det kan bero på hur "klimatförare" påverkar vädret i olika delar av Australien. Dessa klimatfaktorer är fenomen skapade av cirkulationsmönster i atmosfären och havet, och inkluderar La Niña och El Niño (eller "ENSO"), och Southern Annular Mode (SAM).

    La Niña- eller El Niño-åren känns mest i Queensland, norra NSW och NT, och ta med fuktigare eller torrare väder. Och SAM påverkar antalet värmeböljor i centrala Victoria.

    Förbättra hur vi bekämpar bränder

    Att förstå vilka regioner som är sårbara för särskilda förhållanden är viktigt, eftersom det kan förbättra hur brandfaran bedöms.

    Det kommer också att hjälpa till att bättre identifiera vilka delar av landskapet som är mest benägna att uppleva katastrofala bränder, och ge mer detaljerad information för planering av föreskriven eldningsverksamhet över hela landet.

    Fortsatt forskning inom detta område är absolut nödvändigt eftersom vi står inför utmaningen att hantera den större risken för skogsbränder under klimatförändringar.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com