Terwijl het Westen de schade van het bosbrandseizoen 2017 telt, onderzoekers van de Oregon State University proberen meer te weten te komen over hoe sintels worden gevormd en over het potentieel dat ze met zich meebrengen.

Voorlopige bevindingen geven aan dat de diameter van de takken die branden de grootste factor is waarachter degenen het snelst sintels zullen vormen en hoeveel energie ze zullen verpakken.

"Toegenomen bevolking in het grensgebied tussen wildland en stedelijk betekent een groter risico voor mensenlevens en eigendommen door bosbranden, " zei Tyler Hudson, een afgestudeerde student in het College of Engineering. "Vlekbranden die zijn ontstaan ​​door sintels die vóór het hoofdvuurfront zijn geplaatst, zijn moeilijk te voorspellen en kunnen over verdedigbare ruimte rond constructies springen."

Onderzoek toont aan dat takken met een kleinere diameter beter zijn in het produceren van sintels, ook wel brandmerken genoemd.

"Sintels zijn de meest uitdagende manier van bosbranden om verspreiding te veroorzaken, " zei David Blunck, universitair docent werktuigbouwkunde. "Door te begrijpen hoe sintels zich vormen en door de lucht reizen, wetenschappers kunnen nauwkeuriger voorspellen hoe vuur zich zal verspreiden. We hebben een multischaalbenadering waarbij monsters worden verbrand in een laboratoriumomgeving, grotere brandwonden - het verbranden van 10 meter hoge bomen - en vervolgens samenwerken met de US Forest Service om deel te nemen aan voorgeschreven brandwonden."

In zijn laboratorium, De onderzoeksgroep van Blunck controleert meerdere parameters die de generatiesnelheid kunnen beïnvloeden:brandintensiteit, zijwind snelheid, soorten boom, diameter van het monster, brandstofconditie (natuurlijk versus verwerkt), en het vochtgehalte van de brandstof.

"De intensiteit van de brand had weinig effect op de tijd die nodig was voor het genereren van sintels, "Zei Hudson. "En natuurlijke monsters en pluggen met vergelijkbare diameters kunnen heel verschillende generatietijden van sintels hebben."

Met behulp van monsters van Douglas-spar, westelijke jeneverbes, ponderosa grenen en wit eiken met een diameter van 2 en 6 millimeter, de onderzoekers stelden vast dat monsters van 2 millimeter ongeveer vijf keer zo snel sintels produceerden als monsters van 6 millimeter.

Deze trend kan worden verklaard door de waarneming dat de buigspanning evenredig is met 1 gedeeld door de derde macht van de diameter - dus, hoe groter de diameter, de kleinere hoeveelheid buigspanning en een kleinere kans op breuk, en creatie van sintels. Bovendien, kleinere diameters hebben minder brandstof die moet worden verbrand.

In het veld, onderzoekers kunnen de energie van sintels volgen "van het moment dat ze de boom verlaten tot ze hun bestemming bereiken, "Hudson zei, gebruikmakend van technieken variërend van infraroodvideografie tot het meten van schroeiplekken op vierkanten van brandwerend weefsel die op verschillende afstanden van het vuur op de grond zijn geplaatst.

Blunck, Hudson en collega-student werktuigbouwkunde Mick Carter presenteerden hun voorlopige bevindingen in april tijdens de 10e editie van de tweejaarlijkse U.S. National Combustion Meeting in College Park, Maryland.

In augustus, Blunck behoorde tot een groep medewerkers die $ 500 ontving, 000 toelage van het National Institute of Standards and Technology "voor de ontwikkeling van een computermodel dat patronen zal definiëren voor de verspreiding van vuurbranden tijdens bos-stedelijke interfacebranden en hun waarschijnlijkheid om nabijgelegen structuren te ontsteken."

Het afgelopen brandseizoen in Oregon, ongeveer 2, 000 branden samen om meer dan een half miljoen hectare te verbranden - dat is ongeveer 1, 000 vierkante mijl, een gebied zo groot als Rhode Island.

Een van de meest verwoestende van die branden was de Eagle Creek-brand in de Columbia River Gorge, die bijna 50 verschroeide, 000 acres en bedreigde de historische Multnomah Falls Lodge - en gaf een angstaanjagende illustratie van wat sintels kunnen doen.

"Het vuur sprong over de rivier en begon te branden in Washington vanwege sintels, "Zei Blunck. "We schatten dat het vuur 2 mijl over de rivier is gesprongen."