For at bekæmpe fremtidens katastrofale brande, vi skal se ud over den foreskrevne brænding

Californien brænder - en sætning, vi har hørt alt for ofte i år. Sydney er i øjeblikket opmærksom på skovbrand, da brandmænd bekæmper en brand i Hunter Valley -regionen, og temperaturerne er sat til top 40 ℃.

En cocktail af faktorer, fra klimaændringer til århundreders ignorering af indfødte afbrændingspraksis, betyder, at katastrofale brande sandsynligvis bliver mere almindelige.

En af Australiens foretrukne brandforebyggelsesforanstaltninger er foreskrevet brænding - ved hjælp af omhyggeligt kontrollerede brande til at rydde ud af brandfarlige materialer. Vi er næsten besat af det. Ja, det ser ud til, at resultatet af hver større undersøgelse er, at vi skal gøre mere af det.

Den kongelige kommissions undersøgelse, der fulgte med Victoria's Black Black -brande i 2009, anbefalede, at 5% af al offentlig jord i Victoria blev behandlet om året - en doktrine, der efterfølgende blev droppet på grund af upraktikitet.

Men vores forskning, offentliggjort i dag i International Journal of Wildland Fire, modellerede tusindvis af brande i Tasmanien og fandt ud af, at næsten en tredjedel af staten skulle brændes for effektivt at reducere risikoen for skovbrande.

Spørgsmålet om, hvor meget der skal brændes, og hvor er et puslespil, vi skal løse, især i betragtning af den iboende risiko, problemer forårsaget af røgrøg og krympende vejrvinduer til sikker afbrænding på grund af klimaændringer.

Hvorfor bruge computersimuleringer?

Det største problem, brandvidenskab står over for, er at indsamle data. Landskabseksperimenter med ekstrem brand er sjældne, af indlysende årsager til risiko og omkostninger. Når der sker et stort skovbrand, alle ressourcer går til at slukke det og beskytte mennesker. Ingen har tid til omhyggeligt at indsamle data om, hvor hurtigt det bevæger sig, og hvad det brænder. Vi er derfor begrænset til et par begrænsede datakilder til at rekonstruere adfærd og virkning af brand:vi kan analysere arret på landskabet efter en brand, se casestudier, eller køre simuleringer af computermodeller.

De fleste undersøgelser af effektiviteten af ​​foreskrevet brænding har været i lokal skala. Vi er nødt til at begynde at tænke større:hvordan kan vi afbøde virkningen af ​​flere store brande i en region som Tasmanien eller det sydøstlige Australien? Hvad er den kumulative effekt af forskellige foreskrevne brændingsstrategier?

For at besvare disse spørgsmål, vi laver modeller ved hjælp af matematiske ligninger for at simulere brandens adfærd på tværs af egentlige landskaber. Disse modeller omfatter virkningerne af vegetationstype, terræn og brændstofbelastninger, under særlige vejrforhold. Hvis vi simulerer tusinder af disse brande, kan vi få en idé om, hvor brandrisikoen er størst, og hvor effektiv foreskrevet brænding er til at reducere denne risiko.

Øen Tasmanien tilbyder det perfekte studiesystem. Selvstændig, med en bred vifte af vegetationstyper og brandordninger, det giver en ideel mulighed for at se, hvordan ild opfører sig på tværs af et mangfoldigt landskab. Måske mere interessant, øen indeholder store områder med brændbart landskab, der omgiver globalt unikke økosystemer og talrige byer og landsbyer. Naturligvis, vi kan ikke sætte ild til hele Tasmanien i virkeligheden, men computersimuleringer gør det muligt!

Så, opmuntret af det tasmanske brandvæsen, der startede vores forskning, vi simulerede titusinder af brande på tværs af Tasmanien under en række foreskrevne brændingsscenarier.

Foreskrevet brand kan være effektiv, i teorien

Det første scenario, vi kiggede på, var det bedste scenario:hvad sker der, hvis vi udfører foreskrevet brænding på al den vegetation, der kan klare det, givet teoretisk ubegrænsede ressourcer? Det er muligt, at dette tilnærmer sig den vedvarende og dygtige forbrænding fra tasmanske aboriginalske folk.

Wildfire -simuleringer efter dette scenario antydede, at en sådan tilgang ville være yderst effektiv. Vigtigere, vi oplevede betydelige reduktioner i brandaktivitet selv i områder, hvor foreskrevet brænding er umulig (f.eks. på grund af tilstedeværelsen af ​​mennesker).

Desværre, denne bedst mulige tilgang, mens det er interessant ud fra et teoretisk perspektiv, ville kræve foreskrevet brænding over mere end 30% af Tasmanien på et år.

Vi analyserede også virkningerne af 12 mere realistiske scenarier. Disse realistiske planer var mindre end halvt så effektive som det bedste tilfælde til at reducere brandaktivitet.

Gennemsnitlig, 3 hektar foreskrevet afbrænding ville reducere omfanget af brande med cirka 1 ha i græsarealer og tørre skove.

I andre brandfarlige tasmaniske vegetationstyper som røvgræs sedgelands og hedearealer, reduktionen i brande var endnu mindre. Dette er naturligvis bedre end ingen foreskrevet brænding, men det fremhæver det faktum, at dette er et relativt ineffektivt værktøj, og i betragtning af omkostninger og potentielle ulemper, bør kun bruges, hvor det er mest nødvendigt.

Dette er en grundlæggende gåde ved foreskrevet brænding:selvom det er ret effektivt i teorien, i hvilket omfang vi skulle implementere det for at påvirke brandadfærd i hele staten er fuldstændig uopnåeligt.

Derfor, det er bydende nødvendigt, at vi ikke bare blindt brænder en forudbestemt brøkdel af landskabet. Hellere, vi skal omhyggeligt designe lokaliserede foreskrevne brændende indgreb for at reducere risikoen for lokalsamfund.

Vi har brug for en tilgang til flere værktøjer

Vores undersøgelse har vist, at selvom foreskrevet brænding kan være ganske effektiv i visse scenarier, det har alvorlige begrænsninger. Derudover mens vi analyserede disse scenarier under dårligt brandvejr, vi var ikke i stand til at analysere den slags katastrofale dage, hvor effekten af ​​foreskrevet brænding er alvorligt reduceret, med hylende tør vind og bedøvende varme.

Desværre, på grund af klimaændringer, vi kommer til at se mange flere katastrofale dage i fremtiden i Tasmanien og faktisk globalt.

I Hobart er dette særlig bekymrende, som byen er omgivet af høje, våde eukalyptuskove, der har haft halvtreds år, vokser tætte underlag siden branden i Black Tuesday i 1967. Disse har potentiale til at forårsage nogle af de mest intense brande på planeten, hvis forholdene bliver tørre nok. Foreskrevet brænding er umulig i disse skove.

For at bekæmpe brandrisiko skal vi følge en flerstrenget tilgang, der omfatter innovative strategier, såsom at designe nye rumlige mønstre til foreskrevet brænding, manuel fjernelse af brændstoffer fra områder, hvor foreskrevet afbrænding ikke er mulig forbedring af standarderne for bygninger og forsvarlige rum og vigtigst af alt, engagere samfundet i alt dette.

Kun ved at angribe dette problem fra flere vinkler, og gennem tæt samarbejde med samfundet og alle forvaltningsniveauer, kan vi effektivt møde vores brændende fremtid.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.