Brandtornadoer forklaret

Den brølende Bootleg Fire, der brænder op i det sydvestlige Oregon, er landets hidtil største naturbrand i år og intens nok til, at det udløser vejrfænomener, inklusive lyn, massive søjler af røg- og askeskyer, der når højt op i atmosfæren, og endda muligheden for en "brandtornado". Loretta Mickley, seniorforsker i kemi-klima interaktioner ved Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, har undersøgt samspillet mellem naturbrande og klima og publiceret forskning om sandsynligheden for, at naturbrandene vil vokse sig større og hyppigere i de kommende år. The Gazette talte med Mickley for bedre at forstå årsagerne, farer, og forventninger til fremtiden.

Der var rapporter om, at Bootleg Fire kan have affødt en brandtornado, hvilket jeg synes rejser spørgsmålet, "Hvad er en ildtornado?"

Det er en spiralhvirvel af gasser og røg og ild. De er sjældne, fordi du har brug for meget opdrift fra opvarmning af luften ved at meget varme gasser kommer fra bålet. Opdriften vil give atmosfæren ustabilitet, men ustabilitet alene er ikke nok til at skabe en ildtornado. Du har også brug for en stak vinde, der skifter i hastighed eller retning med højden. Vi kalder dette vindskær, og vindskydningen sammen med den intense varme kunne generere en ildtornado, hvilken, i øvrigt, lyder forfærdeligt.

Når du taler om opdrift, taler du om, at varme stiger? Og skal det være varmere end en almindelig ild for at generere en ildtornado?

Du har brug for en meget varm ild, som du ville få med tørt brændstof. Jo tørrere brændstof, jo lettere kan ildens energi gå til varme, frem for at fordampe.

Siger det noget om brandens intensitet? Eller er det mere relateret til de tørkeforhold, der var før branden overhovedet startede? Eller er det det samme?

De er det samme. Hvis du har meget tørre forhold og rigeligt brændstof - brande kræver en masse kratt eller buske eller træer - så vil ilden brænde med større intensitet, hvilket betyder højere temperaturer.

Forventer vi flere brandtornadoer i de kommende år?

Brandtornadoer er så sjældne, at vi ikke kan sige, at der er en tendens indtil videre. Hvad vi kan sige er, at stigningen i brandaktivitet i Vesten i løbet af de sidste 30 år med stor sandsynlighed er knyttet til varmere temperaturer under klimaændringer, hvilket har ført til tørrere brændstof. Men stigningen er sandsynligvis også forbundet med brandhåndteringspraksis i det 20. århundrede. Dette er vigtigt og forsvinder ofte i medierne, hvor antagelsen er, at al stigningen i brande skyldes klimaforandringer.

Men det er ikke sandt. I det mindste en del af stigningen skyldes tendensen i det 20. århundrede til at undertrykke brande, især i Vesten. Det førte til en tilgroning af vegetation, tættere vegetation, som giver brændstof til de brande, der opstår. Det er meget udfordrende at drille ud, hvor meget der skyldes klimaændringer, og hvor meget der skyldes denne ophobning af brændstof. Det akkumulerede brændstof har resulteret i det, der nogle gange kaldes brandunderskuddet.

Vesten har altid brændt, med lejlighedsvis vedvarende perioder med meget hyppige brande. Trækulsregistreringer i jorden indikerer en ret omfattende brandaktivitet mellem 1100 og 1300 e.Kr. som tilfældigvis var en varm periode i hele Vesten. Så Vesten har gennemgået cyklusser med mere ild, mindre ild, mere ild. Men nu skubber vi for alvor frem med både klimaændringer og de akkumulerede brændstoffer.

Det, vi gerne vil gøre, er bedre at forstå, hvad der driver den seneste stigning. Antallet af brande har kun ændret sig beskedent siden 1980'erne, men størrelsen af ​​brandene - det område, der brændte - er steget dramatisk. For eksempel, det område, der er brændt af lynnedslag i skove, er steget med en faktor seks i Vesten siden 1985.

Er det direkte relateret til, at brændstoffet på jorden lettere antændes ved et lynnedslag?

Det er et godt spørgsmål. I det mindste en del af det er sandsynligvis på grund af undertrykkelse af brand, men en del af det skyldes klimaændringer. Vi har måske et bedre svar om to til tre år. Det er vigtigt at huske på, at mennesker har ændret klimaet, og de har ændret landskabet. Sammen, disse har ført til brandene. En anden faktor er, at antallet af mennesker, der bor i vilde områder er steget meget siden omkring 1990. Befolkningen vokser, og folk elsker at bo i smukke områder. Men dette bringer dem i fare. Så vi er ikke godt isoleret fra disse brande; vi er mere sårbare over for brande.

Jeg kan huske, at jeg tidligere har hørt om brandunderskuddet – det ophobede materiale på skovbunden – og vi bliver ved med at høre om disse store brande. Brænder vi igennem dette underskud, eller er området så stort sammenlignet med det område, der brændes hvert år, at vi virkelig ikke er det?

Jeg vil sige nej. Det ville tage flere årtier med vedvarende høje afbrændingsniveauer at udrydde brandunderskuddet.

Denne historie er offentliggjort med tilladelse fra Harvard Gazette, Harvard Universitys officielle avis. For yderligere universitetsnyheder, besøg Harvard.edu.