Bedre forudsigelser om naturbrande og røg med ny vegetationsdatabase

Det er svært at finde et sted i USA, der ikke er påvirket af skovbrande og røg.

Tørre landskaber, varmere temperaturer og mere udvikling nær skovområder bidrager alle til massive skovbrande over hele Nordamerika hvert år. Røg og dis fra disse brande kan rejse hundredvis af kilometer fra deres kilde, påvirker sundhed og velvære i samfund i hele USA.

I betragtning af disse påvirkninger, forskere stoler på modeller, der forsøger at forudsige sværhedsgraden af ​​skovbrande og røg. Mængden af ​​levende og død vegetation i et landskab, kendt som brændstoffer, er en central del af ligningen ved modellering af naturbrande og røgadfærd. Men på mange områder brændstofvurderinger er upræcise, fører til upålidelige røg- og brandprognoser - potentielt truende samfund.

Forskere fra University of Washington og Michigan Technological University har skabt den første omfattende database over alle de naturbrandsbrændstoffer, der er blevet målt på tværs af Nordamerika. Kaldet North American Wildland Fuel Database, værktøjet inkorporerer de bedste tilgængelige målinger af vegetation på bestemte steder, og giver brandledere mulighed for at se, hvor information om brændstoffer helt mangler.

Ultimativt, det kan hjælpe videnskabsmænd med at træffe mere informerede beslutninger om brand- og røgsituationer.

"Hvor der er brændstoffer og ild, der er røg, " sagde hovedforfatter Susan Prichard, en forsker ved UW School of Environmental and Forest Sciences. "Denne database informerer mere realistiske forudsigelser af røg, der gør det muligt at tage højde for, at vi måske ikke har indtastet brændstofferne perfekt."

Den nye database er beskrevet i et papir offentliggjort 4. december i Journal of Geophysical Research—Biogeosciences .

Der er mange typer af vegetation, der brænder under skovbrande, inklusive levende og døde træer, nyfaldne blade og nåle, buske, græs, mos - og endda nedbrydende træstammer og jord. Databasen, som inkluderer en kortvisning, viser en opdeling af hver type brændstof til naturbrande og dets mængde på forskellige steder i USA. Det giver, for eksempel, en hurtig måde at se, at døde træer er tættere pakket langs vestkysten, mens de nedbryder materialer, kaldet "duff, "er mere udbredt langs østkysten og øvre Midtvesten.

Mængden af ​​vegetation i et bestemt område kan variere drastisk efter årstid og naturlige begivenheder som vindstorme, der blæser træer ned, eller naturbrande, der brænder brændstof op på jorden. Som resultat, forskerne fandt ud af, at der skal en bred vifte af observationer til for at omfatte den naturlige variation, der er almindelig inden for vegetation i et landskab.

Deres datasæt inkorporerer alle de eksisterende oplysninger om brændstoffer over hele landet - hentet fra andre datasæt og offentliggjorte undersøgelser - og også faktorer i den potentielle variation af variabilitet for hver vegetationstype på forskellige steder.

"At sætte et statisk kort over brændstoffer vil ikke være en nøjagtig skildring af, hvordan vegetationen vil være på det sted for evigt, " sagde medforfatter Maureen Kennedy, en adjunkt ved UW Tacoma. "Det var vigtigt for os at finde måder at kommunikere på, at brændstoffer på landskabet er variable og har usikkerhed."

Forskerne håber, at røgmodellere og brandledere bruger disse data til at analysere rækkevidden af ​​naturbrandbrændstoffer på deres sted, og bruge det til at lave bedre forudsigelser om røgudledning og brandsværhedsgrad. Alle data er tilgængelige og kan downloades fra deres hjemmeside.

Ledere kunne også bruge disse data, når de beslutter, hvor og hvornår de skal foretage en foreskreven forbrænding, hvilket er vigtigt for at reducere brandfaren i tætte skove. Mere nøjagtige brændstofoplysninger vil hjælpe med at afgøre, om røg og andre forurenende stoffer vil være for høje eller inden for et sikkert område for omgivende samfund under en forbrænding.

Holdet håber også at tilføje flere data, efterhånden som andre forskere fortsætter med at tage målinger af brændstofferne i deres områder. Data om levende og døde træer er robuste på grund af satellitbilleder, Prichard forklarede, men data om brændstoffer, der skal måles i hånden, såsom blade, nåle og små grene, mangler stort set. Brændstoffer brænder alle forskelligt - nogle ulmer, mens andre antændes hurtigt - hvilket også kan påvirke nøjagtigheden af ​​forudsigelser om røg og brand.

"En af de ting, vi ikke havde forudset, er, at databasen også ville fortælle os, hvad der stadig mangler at blive gjort, " sagde Prichard. "Den store overraskelse for os alle er, hvor lidt data vi har om ikke-skovvegetation såsom græsarealer og buskadser. Det datagab er stort og værd at lukke over tid."