Ny undersøgelse undersøger 2017-2018 Thomas Fire-affaldsstrømme

Kort før begyndelsen af ​​vinterens regnsæson 2017-2018, en af ​​de største brande i Californiens (USA) historie (Thomas-branden) øgede markant stejle skråningers modtagelighed for affaldsstrømme i Santa Barbara og Ventura Counties. Den 9. januar 2018, før ilden var fuldstændig inddæmmet, et intenst udbrud af regn faldt på den del af afbrændingsområdet over Montecito, Californien. Nedbøren og tilhørende afstrømning udløste en række affaldsstrømme, der mobiliserede ~680, 000 kubikmeter sediment (inklusive kampesten større end 6 m) ved hastigheder op til 4 meter i sekundet ned ad urbaniserede alluviale fans. Den resulterende ødelæggelse omfattede 23 dræbte, mindst 167 kvæstelser, og 408 beskadigede hjem.

Det tragiske udfald i Montecito understreger udfordringerne ved hurtigt at identificere farer og risici efter brand. I betragtning af de forventede stigninger i naturbrands størrelse og sværhedsgrad, nedbørsintensitet, og udvikling i grænsefladen mellem vildland og by, behovet for at løse disse udfordringer vokser.

Som led i en indsats for at forbedre metoder til risikovurdering efter brand, US Geological Survey (USGS) og California Geological Survey (CGS) brugte 12 dage umiddelbart efter Montecito-affaldsstrømmene på at indsamle feltdata for at karakterisere oversvømmelsen, flow dynamik, og skader langs de fem vigtigste udløbsstier. Disse data giver sjældne rumlige og dynamiske begrænsninger til afprøvning af debris-flow runout-modeller, som er nødvendige for at fremme risikovurderinger af affaldsstrømning efter brand. De brugte også observationerne af skader i Montecito til at udvikle unikke "skrøbelighedskurver" til trærammekonstruktion. Disse kurver forbinder sandsynligheden for skade med mål for affaldsstrømningsintensitet.

USGS-CGS-teamet fandt ud af, at mønstrene for oversvømmelser af affaldsstrøm adskilte sig væsentligt fra de strømningsveje, der forventes for almindelige vandoversvømmelser. De fandt også ud af, at vejledninger og brounderføringer, som blev kvalt af affald, spillet en væsentlig rolle i at forårsage den omfattende skade, fordi de omdirigerede flow væk fra hovedkanalerne og ind i kvarterer. Kompleksiteten af ​​flowstierne på de udviklede ventilatorer gør begivenheden til en særlig udfordrende testcase for runout-modeller.

Det er håbet, at efterfølgende test af runout-modeller ved hjælp af dette datasæt og kombination af modelresultater med de skrøbelighedskurver, der er udviklet her, vil hjælpe samfund med bedre at identificere deres risici efter fremtidige brande.