science >> Wetenschap >  >> Natuur

Brandbranden en huizen beschermen tegen bosbranden:vlammend door de wind opgeblazen puin begrijpen

Hoe brandbranden reizen. Krediet:Tyler Hudson

Terwijl brandweerlieden huizen in de buurt van Lake Tahoe probeerden te beschermen tegen een van de grootste branden in Californië ooit, zij vochten, door de wind geblazen sintels die steeds nieuwe kleine vuurtjes aanwakkerden, sommigen ver weg van de vuurlinie.

Die sintels, ook wel brandmerken genoemd, waren een krachtige en gevaarlijke herinnering dat het beschermen van huizen meer is dan het vermijden van een muur van vlammen.

Vuurbranden zijn stukjes vlammend materiaal die afbreken van brandende vegetatie of constructies en door de lucht worden getransporteerd. Ze worden vooral een probleem wanneer hitte en droogte grassen en bomen uitdrogen en de wind opsteekt. Huizen en andere constructies lopen een groter risico als ze droge brandstof hebben, zoals bladeren, naalden of houtsnippers, op de structuur of in de buurt.

dat risico, en hoe het gemakkelijk over het hoofd kan worden gezien, kristalliseerde voor mij in september 2020 toen mijn ouders werden gewaarschuwd om zich voor te bereiden op evacuatie toen een brand hun huis in Oregon naderde. Ik heb jarenlang bosbranden bestudeerd, vooral hoe ze zich verspreidden door brandmerken. Toch maakte deze dreiging het echt.

Hoe het beschermen van een huis eruit ziet

Ik maakte me geen zorgen over een muur van vlammen die het huis van mijn ouders bereikte - ze hadden een weelderige en groene tuin die waarschijnlijk niet zou ontbranden. In plaats daarvan, waar ik me zorgen over maakte, was of mijn ouders waren voorbereid op ontbranding door stookolie.

Brandbranden kunnen meer dan een mijl reizen door de wind en kunnen een belangrijke oorzaak zijn van het verspreiden van branden. In de Tahoe-regio, bijvoorbeeld, brandweerlieden konden zich in de zomer van 2021 niet alleen concentreren op de hoofdbrandlijn, ze moesten ook patrouilleren voor vlekbranden.

Bij mijn ouders thuis en bij een aantal van hun buren, " Ik gebruikte een bladblazer om mogelijke ontstekingsbronnen te verwijderen. Ik verwijderde gedroogde bladeren in goten en naalden in valleien van daken, en bewaterde de droge mulch in de buurt van huizen.

Wetenschappers hebben gemeten hoeveel brandmerken er werden geproduceerd en hoe ze reisden door witte vierkanten te gebruiken om de brandende sintels op te vangen. Krediet:Adusumilli, Chaplen en Blunck, 2021, CC BY-ND

Ik vroeg mezelf, als een brandende lucifer of lucifers op een locatie zijn gedropt, zouden ze een vuur kunnen maken? Als, de potentiële brandstof moest worden verwijderd. In elk huis dat ik bezocht, Ik heb locaties gevonden waar brandbare materialen mogelijk ontvlambare materialen kunnen ontsteken, ondanks de beste voorbereidingen van de huiseigenaren.

Wat me destijds verbaasde, was hoe weinig tijd mensen besteedden aan het voorbereiden van brandbranden, ondanks dat ze zich tot het uiterste inspannen om hun huizen te beschermen door het terrein te besproeien. Wat ik me realiseerde was dat mijn ouders en hun buren, zoals velen van ons, voorzagen dat het beschermen van huizen zou voorkomen dat een muur van vlammen hun huizen zou bereiken. Ze beseften niet dat in sommige gevallen de grotere dreiging door de wind naar binnen kon waaien.

Drie stappen naar brandvertragende branden

Brandwetenschappers spreken over vlekbranden die in drie stappen plaatsvinden:hoe brandmerken worden gegenereerd, hoe ze door de wind worden gedragen en hoe ze landen en brandstof ontsteken. Brand wetenschappers, waaronder die van mijn onderzoeksgroep, bestuderen actief elk van deze stappen om de risico's van brandstichtingen voor gemeenschappen beter te kunnen voorspellen en uiteindelijk te verminderen.

Vuurbranden worden gegenereerd door brandende vegetatie of structuren. Maten van de firebrands kunnen variëren, maar kan zo klein zijn als enkele vierkante millimeters.

Brandbranden kunnen afkomstig zijn van brandende stukken schors, takken, kegels of naalden als de bron bosbranden is. Voor stadsbranden, brandbranden kunnen afkomstig zijn van dakbedekking, gevelbeplating, spaanplaten of andere brandbare materialen.

In de laatste twee decennia, inspanningen om het genereren van brandhout te bestuderen, waren vaak gericht op het kwantificeren van het aantal brandmerken dat op bepaalde locaties landt als bomen of andere vegetatie afbranden. Recenter, onderzoekers werken aan een schatting van het totale aantal firebrands dat vrijkomt wanneer objecten branden.

Om te schatten hoeveel stookolie een brand genereert, we plaatsen brandwerende stoffen vierkanten rond brandende bomen en struiken, zoals Douglasspar en alsem, en verzamelde de brandbranden die landden. Door het totale aantal stookolie per eenheid van massa van de boom of struik die brandt te bepalen, we kunnen gegevens in computermodellen opnemen om het totale aantal brandmerken dat vrijkomt bij een brand te schatten en waar ze zich verspreiden. uiteindelijk, we hopen dat deze modellen kunnen worden gebruikt om de risico's van natuurbranden of stadsbranden beter te begrijpen.

Bij experimenten, brandende alsem stuurde beduidend meer brandbranden per kilometer massa dan Douglas-sparren en ponderosa-dennenbomen. Krediet:Adusumilli, Chaplen en Blunck, 2021, CC BY

Veel onderzoeksinspanningen waren gericht op het ontwikkelen van modellen die de fysica vastleggen van hoe brandbranden worden vervoerd of waar brandmerken het meest waarschijnlijk zullen landen. De aard van het verbranden van stookolie tijdens het transport is een belangrijke factor. Brandmerken kunnen vlammend of smeulend zijn. Beide kunnen nieuwe branden veroorzaken.

De derde stap is het aansteken van brandstoffen, zoals hekwerken, mulch en naalden - nadat de brandbranden zijn geland. Onderzoekers onderzoeken het verwarmingspotentieel of de temperatuur van stookolie. Het begrijpen van deze informatie is van cruciaal belang voor het implementeren van bouwvoorschriften en -normen en best practices om huizen beter te beschermen. We werken er ook aan om beter te begrijpen welke kenmerken van de brandstoffen bepalen of ze ontbranden.

Hoe kunnen huiseigenaren het risico verkleinen?

Dus wat kunnen huiseigenaren doen om zichzelf te beschermen tegen het risico van brandwonden?

Eerst, begin met het veranderen van je manier van denken over voorbereiding naar niet als, maar wanneer er in de buurt brand zal ontstaan. Ik zal toegeven dat, als huiseigenaar die in de buurt van een bos woont, Ik laat dennennaalden en bladeren zich ophopen op mijn dak. Ik verzin het excuus dat ik tijd zal hebben om me voor te bereiden op een echte brand. Nog, terwijl ik overweeg om me voor te bereiden op "wanneer een brand" bij mij in de buurt zal zijn, in plaats van "als, “Ik voel meer een gevoel van urgentie en verantwoordelijkheid.

Tweede, mensen in brandgevoelige gebieden moeten zichzelf informeren over mogelijke ontstekingsbronnen. Merk op dat locaties die brandgevoelig zijn, uitbreiden. Het huis van mijn ouders was in de 30 jaar dat ze er woonden niet bedreigd door branden - tot 2020. Een hulpmiddel bij het uitzoeken hoe het risico van een huis kan worden gecontroleerd, is de National Fire Protection Association.

Zeker, minimaal mensen nodig hebben om brandbaar materiaal van op of in de buurt van huizen te verwijderen. In aanvulling, ze moeten rekening houden met ontstekingsbronnen van constructies zoals dekken en ervoor zorgen dat brandmerken niet via ventilatiekanalen of andere methoden in huizen kunnen worden gezogen. Het plaatsen van horren op ramen en over ventilatiekanalen, met behulp van 1/8-inch gaten, kan een eenvoudige, goedkope en zeer effectieve manier om te voorkomen dat brandweerlieden een huis binnendringen.

Derde, consequent optreden om ontstekingsbronnen te controleren en te elimineren, zoals naalden of bladeren, die zich in de loop van de tijd geleidelijk kunnen ophopen. Vaak kost het weinig moeite om het vuil te verwijderen, maar het vereist constante monitoring en prioritering van verwijdering.

Zeker stappen ondernemen om op te voeden, audit en verwijder vervolgens ontstekingsbronnen van brandbranden zal niet voorkomen dat alle branden zich naar huizen verspreiden. Maar deze stappen zullen veel huizen redden en het risico voor brandweerlieden en gemeenschappen helpen verminderen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.