野火动态

概览

野火行为产生于燃料量和连续性、植被湿度,风能等相互作用的大气稳定性以及地貌。 火焰通过辐射和对流预热出未燃烧的材料,而被所起的相机火花可以产生超出主前部的新点燃. 大火可以改变局部风能并产生出自己的对流天气.

技术基础

荒地燃烧包括干燥,热解等活性氧化和慢化. 前热转移会降低燃料湿度并释放可燃气体;氧气供应和动荡混合再调节火焰强度. 半经验传播模型将前向速率与燃料载荷,地表面积对体积比相接而来;水分取出后起落度也相应. 组合式大气相火模型用燃烧产生的热和水分源解决了流体流动与熱力學等方程,使羽道能加速风速、倾斜火焰并组织对口. 点火通过起子楼、运输和概率性放电,使喷发过程不连续地扩散。

如何运作

运行模型估计燃料类别、坡度和近地气候的传播速度及方向。 更详细的模拟器将燃烧和热能转移与流体动力学,水分流失以及羽状发育相配合. 卫星、飞机和气象站以及地面人员更新了防火周界及烈度估计,因为情况迅速变化使先前的预测无效。

衡量和研究方法

测量将燃料调查、气象站,红外相机和多光谱卫星结合起来。 活火探测提供了热异常,而周边测绘和火灾辐射动力估计的范围和能量释放则受到云、烟及过道的限制。 现场实验在可控烧伤下测量火焰长度,消耗量、热通取和火炉分布. 模型评价比较了抵达时间和独立事故的周边,并量化出风能和燃料投入方面的不确定性。 数据同化可以更新事件中的预测,但耐久性和快速变化相变的条件限制了预报仍可操作的时间.

二. 主要想法

• 风能,斜道和燃料相通时火线行为会突然改变.
• 斑点可以使一起火跨越障碍来阻止连续的火焰前锋.
• 制止决定需要不确定性的范围,而不是一个确定性的周长。

目前的研究领域

目前的研究研究了由火灾产生的雷暴,远距离烟雾暴露和涉及高温、干旱及风的化合物极端. 高分辨率模拟寻求羽流驱动过渡的阈值,而实验室研究则量化了树em点火结构和植被. 燃料处理被评价为空间网络,其有效性取决于遇到时的维护和天气。 生态模型将低烈度再生起火与站位倒置事件区分开来,并包括了后发地侵蚀和重活. 公开的挑战包括:代表多种活燃料、预测干电光,将人类点火和交流共同风险结合起来以便应急管理人员能够采取行动而不把不确定的界限当作决定。

为什么它很重要

了解火灾动态可以改善疏散,消防员安全性能以及烟雾预报和生态系统管理. 它还通报规定的焚烧和景观处理,以减少严重火灾而同时又不消除生态上必要的干扰。

限制和未决问题

燃料和水分数据在空间上不完全,极端的相位可超过经验模型所假设. 气候、土地管理,点火和定居模式相互作用。 因此任何单一的干预措施都不能消除风险;紧急情况期间必须通报模型不确定性情况.