science >> Wetenschap >  >> Natuur

Vuurtornado's uitgelegd

Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein

De brullende Bootleg Fire die delen van het zuidwesten van Oregon verbrandt, is de grootste bosbrand van het land tot nu toe dit jaar en intens genoeg om weersverschijnselen te veroorzaken. inclusief bliksem, enorme rookkolommen en aswolken die hoog in de atmosfeer reiken, en zelfs de mogelijkheid van een 'vuurtornado'. Loretta Mickley, senior research fellow in chemie-klimaatinteracties aan de Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, heeft de interactie tussen natuurbranden en klimaat onderzocht en onderzoek gepubliceerd over de kans dat de natuurbranden de komende jaren groter en frequenter zullen worden. The Gazette sprak met Mickley om de oorzaken beter te begrijpen, gevaren, en verwachtingen voor de toekomst.

Er waren berichten dat de Bootleg Fire mogelijk een vuurtornado heeft voortgebracht, wat volgens mij de vraag oproept, "Wat is een vuurtornado?"

Het is een spiraalvormige draaikolk van gassen, rook en vuur. Ze zijn zeldzaam, omdat je veel drijfvermogen nodig hebt van verwarming van de lucht door zeer hete gassen die van het vuur komen. Het drijfvermogen zal de atmosfeer instabiliteit geven, maar instabiliteit alleen is niet genoeg om een ​​vuurtornado te creëren. Je hebt ook een stapel wind nodig die met de hoogte in snelheid of richting verschuift. We noemen dit windschering, en de windschering samen met de intense hitte kan een vuurtornado veroorzaken, die, trouwens, klinkt verschrikkelijk.

Als je het hebt over drijfvermogen, heb je het over warmtestijging? En moet het heter zijn dan een gewoon vuur om een ​​vuurtornado te genereren?

Je hebt een heel heet vuur nodig, die je zou krijgen met droge brandstof. Hoe droger de brandstof, hoe gemakkelijker de energie van het vuur in warmte kan worden omgezet, in plaats van te verdampen.

Zegt dit iets over de intensiteit van het vuur? Of heeft het meer te maken met de droogte die al bestond voordat de brand begon? Of zijn dat hetzelfde?

Ze zijn hetzelfde. Als je erg droge omstandigheden hebt en veel brandstof hebt - branden hebben veel kreupelhout of struikgewas of onderbegroeide bomen nodig - dan zal het vuur met grotere intensiteit branden, wat hogere temperaturen betekent.

Krediet:Wetenschappelijk Amerikaans

Verwachten we de komende jaren meer vuurtornado's?

Vuurtornado's zijn zo zeldzaam dat we tot nu toe niet kunnen zeggen dat er een trend is. Wat we kunnen zeggen is dat de toename van vuuractiviteit in het Westen in de afgelopen 30 jaar zeer waarschijnlijk verband houdt met warmere temperaturen onder klimaatverandering, wat heeft geleid tot drogere brandstof. Maar de toename houdt waarschijnlijk ook verband met brandbeheerpraktijken in de 20e eeuw. Dit is belangrijk en gaat vaak verloren in de media, waarbij de veronderstelling is dat alle toename van branden te wijten is aan klimaatverandering.

Maar dat is niet waar. Ten minste een deel van de toename is te wijten aan de neiging in de 20e eeuw om branden te blussen, vooral in het westen. Dat leidde tot een overgroei van vegetatie, dichtere vegetatie, die brandstof levert aan de branden die zich voordoen. Het is een hele uitdaging om erachter te komen hoeveel het gevolg is van klimaatverandering en hoeveel te wijten is aan deze ophoping van brandstof. De opgehoopte brandstof heeft geresulteerd in wat soms het branddeficit wordt genoemd.

Het Westen heeft altijd gebrand, met af en toe aanhoudende perioden van zeer frequente branden. Houtskoolrecords in de bodem duiden op vrij uitgebreide brandactiviteit tussen 1100 en 1300 na Christus, wat toevallig een warme periode was in het Westen. Dus het Westen is door de cycli van meer vuur gegaan, minder vuur, meer vuur. Maar nu gaan we echt tot het uiterste met zowel klimaatverandering als de opgehoopte brandstoffen.

Wat we willen doen, is beter begrijpen wat de recente stijging veroorzaakt. Het aantal branden is sinds de jaren tachtig slechts bescheiden veranderd, maar de omvang van de branden - het afgebrande gebied - is dramatisch toegenomen. Bijvoorbeeld, het door blikseminslag in bossen verbrande areaal is in het Westen sinds 1985 met een factor zes toegenomen.

Is dat direct gerelateerd aan de brandstof op de grond die gemakkelijker vlam vat bij een blikseminslag?

Dat is een goede vraag. Tenminste een deel daarvan is waarschijnlijk te wijten aan het onderdrukken van vuur, maar een deel daarvan is te wijten aan klimaatverandering. Misschien hebben we over twee tot drie jaar een beter antwoord. Het is belangrijk om in gedachten te houden dat mensen het klimaat hebben veranderd, en ze hebben het landschap veranderd. Samen, deze hebben geleid tot de branden. Een andere factor is dat het aantal mensen dat in ongerepte gebieden woont sinds ongeveer 1990 sterk is toegenomen. De bevolking groeit, en mensen wonen graag in mooie gebieden. Maar dit brengt ze in gevaar. We zijn dus niet goed geïsoleerd van deze branden; we zijn kwetsbaarder voor branden.

Ik herinner me dat ik in het verleden hoorde over het vuurtekort - het verzamelde materiaal op de bosbodem - en we blijven horen over deze grote branden. Branden we door dit tekort of is het gebied zo uitgestrekt vergeleken met het gebied dat elk jaar wordt verbrand dat we dat echt niet zijn?

Ik zou zeggen van niet. Het zou tientallen jaren van aanhoudend hoge verbranding vergen om het vuurtekort weg te werken.

Dit verhaal is gepubliceerd met dank aan de Harvard Gazette, De officiële krant van Harvard University. Voor aanvullend universiteitsnieuws, bezoek Harvard.edu.