• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Firebrands och skydda hem från skogsbränder:Förstå flammande vindblåst skräp

    Hur brandmän reser. Kredit:Tyler Hudson

    När brandmän försökte skydda hem nära Lake Tahoe från en av Kaliforniens största bränder någonsin, de kämpade, vindblåsta glöd som hela tiden utlöste nya små bränder, några långt borta från brandlinjen.

    De där glöden, även känd som brandmän, var en kraftfull och farlig påminnelse om att skydd av hem handlar om mer än att undvika en vägg av lågor.

    Firebrands är bitar av flammande material som bryter av från brinnande växtlighet eller strukturer och transporteras genom luften. De blir särskilt ett problem när värme och torka torkar ut gräs och träd och vinden tilltar. Hem och andra strukturer löper högre risk när de har torrt bränsle, som löv, nålar eller träflis, på strukturen eller i närheten.

    Den risken, och hur det lätt kan förbises, kristalliserades för mig i september 2020 när mina föräldrar blev varse att förbereda sig för att evakuera när en brand närmade sig deras hem i Oregon. Jag har studerat skogsbränder i flera år, särskilt hur de sprider sig genom brandvaror. Ändå gjorde detta hot det verkligt.

    Hur det ser ut att skydda ett hem

    Jag var inte orolig över att en vägg av lågor skulle nå mina föräldrars hem – de hade en grönskande trädgård som knappast skulle antändas. Istället, Det som bekymrade mig var huruvida mina föräldrar var förberedda på antändning av brandmän.

    Brandmän kan färdas över en mil av vinden och kan vara en viktig orsak till spridning av bränder. I Tahoe-regionen, till exempel, brandmän kunde inte bara fokusera på huvudbrandlinjen sommaren 2021 – de var också tvungna att patrullera efter bränder.

    Hemma hos mina föräldrar och flera av deras grannar, " Jag använde en lövblåsare för att rensa potentiella antändningskällor. Jag tog bort torkade löv i hängrännor och barr i takdalar, och vattnade den torra komposten nära hus.

    Forskare mätte hur många brandvaror som producerades och hur de reste genom att använda vita rutor för att fånga de flammande glöden. Kredit:Adusumilli, Chaplen och Blunck, 2021, CC BY-ND

    Jag frågade mig själv, om en tänd tändsticka eller tändstickor tappades på en plats, kan de starta en eld? Om så är fallet, det potentiella bränslet som behövdes avlägsnas. I varje hem som jag besökte, Jag hittade platser där brandmän potentiellt kunde antända brandfarliga material, trots husägarnas bästa förberedelser.

    Det som förvånade mig då var hur lite tid folk använde för att förbereda sig för brandmän, trots att de har ansträngt sig för att skydda sina hem genom att vattna marken. Vad jag insåg var att mina föräldrar och deras grannar, som många av oss, föreställde sig att skydda hem som att stoppa en vägg av lågor från att nå deras hem. De insåg inte att det större hotet i vissa fall kunde blåsa in av vinden.

    Tre steg till brandstartade bränder

    Brandforskare talar om att fläckbränder uppstår i tre steg:hur brandvaror genereras, hur de bärs av vinden och hur de landar och antänder bränsle. Brandforskare, inklusive de från min forskargrupp, studerar aktivt vart och ett av dessa steg för att bättre kunna förutse och i slutändan minska riskerna för samhällen från brandvaror.

    Firebrands genereras från brinnande vegetation eller strukturer. Storlekarna på brandarna kan variera, men kan vara så liten som flera millimeter i kvadrat.

    Eldbrand kan komma från brinnande barkbitar, grenar, kottar eller nålar om källan är skogsbränder. För stadsbränder, brandvaror kan komma från takläggning, sidospår, spånskivor eller andra brandfarliga material.

    Under de senaste två decennierna, ansträngningar som studerar generering av eldsvånare har ofta fokuserat på att kvantifiera antalet brandvaror som landar på särskilda platser när träd eller annan växtlighet brinner. På senare tid, forskare arbetar med att uppskatta det totala antalet brandvaror som släpps ut när föremål brinner.

    För att uppskatta hur många brandvaror en brand genererar, vi sätter brandsäkra tygrutor runt brinnande träd och buskar, som douglasgran och sagebrush, och samlade eldsjälarna som landade. Genom att bestämma det totala antalet brandvaror per massaenhet för trädet eller busken som brinner, vi kan infoga data i datormodeller för att uppskatta det totala antalet brandvaror som släpps ut i en brand och var de sprids. I sista hand, vi hoppas att dessa modeller kan användas för att bättre förstå risker förknippade med vilda eller stadsbränder.

    I experiment, brinnande sagebrush skickade iväg betydligt fler eldsjälar per kilometer massa än douglasgran och ponderosa tallar. Kredit:Adusumilli, Chaplen och Blunck, 2021, CC BY

    Många forskningsinsatser har fokuserat på att utveckla modeller som fångar fysiken kring hur brandvaror transporteras eller var det är mest sannolikt att brandvarorna landar. Typen av förbränning av brandvaror när de transporteras är en viktig faktor. Brandvaror kan vara flammande eller glödande. Båda kan orsaka nya bränder.

    Det tredje steget är antändning av bränslen – som stängsel, kompost och nålar — efter att eldsjälar landat. Forskare undersöker uppvärmningspotentialen eller temperaturen hos brandvaror. Att förstå denna information är avgörande för att implementera byggnormer och standarder och bästa praxis för att bättre skydda hem. Vi arbetar också för att bättre förstå vilka egenskaper hos bränslena som avgör om de antänds.

    Hur kan husägare minska risken?

    Så vad kan husägare göra för att skydda sig mot risken för punktbränder?

    Först, börja med att ändra ditt tänkesätt om förberedelser till att inte om, men när en brand kommer att inträffa i närheten. Jag ska erkänna att som en husägare som bor nära en skog, Jag låter barr och löv samlas på mitt tak. Jag gör ursäkten att jag kommer att hinna förbereda mig i en riktig brand. Än, när jag överväger att förbereda mig för "när en brand" kommer att vara nära mig, snarare än "om, "Jag känner mer av en känsla av brådska och ansvar.

    Andra, människor i brandutsatta områden behöver utbilda sig själva om potentiella antändningskällor. Observera att platser som är utsatta för brand expanderar. Mina föräldrars hem hade inte hotats av bränder under de 30 år de hade bott där – fram till 2020. En resurs när man ska ta reda på hur man granskar ett hems risk är National Fire Protection Association.

    Säkert, som ett minimum måste människor ta bort brandfarligt material från på eller nära hem. Dessutom, de bör överväga antändningskällor från strukturer som däck och se till att brandvaror inte kan dras in i bostäder genom ventilationskanaler eller andra metoder. Sätta skärmar på fönster och över ventilationskanaler, använder 1/8-tums hål, kan vara en enkel, låg kostnad och mycket effektivt sätt att stoppa brandmän från att komma in i ett hus.

    Tredje, konsekvent agera för att övervaka och eliminera antändningskällor, som nålar eller löv, som gradvis kan ackumuleras med tiden. Ofta tar det lite ansträngning att ta bort skräpet, men det kräver konstant övervakning och prioritering av borttagning.

    Säkert att ta steg för att utbilda, granska och sedan ta bort antändningskällor från brandvaror kommer inte att stoppa alla bränder från att sprida sig till hemmen. Men dessa steg kommer att rädda många hem och bidra till att minska risken för brandmän och samhällen.

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




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com