野火使自己的天气造成自己的天气，这对火灾管理很重要

野火不知道他们的克制。他们将跳河，喷洒旋转火焰的旋转料斗，两大大小过夜。

乘坐Carr Fire - 加州最具破坏性之一 - 当一个扁平轮胎的边缘遇到路面时，在7月中旬引发了。随着火焰的增长，它跳过萨克拉门托河，引发了一个火烈性的旋风，被困并杀死了雷丁附近的消防队员。当它在8月30日完全包含的时候，它烧毁了930平方公里，摧毁了1,000多座建筑物，并杀死了七个人。

“一旦这些火灾速度迅速蔓延，足够强烈，你就无法阻止它们，”基于美国森林服务的燃烧工程师Ruddy Mell说。

管理野火的联邦和州州代理商使用数学方程式 - 火模型 - 预测燃烧者将如何传播并决定如何提交消防资源或是否需要疏散。但是，当火灾突然在新的方向或呈指数增长时，模型不能总是预测。

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现在，科学家正在开发更具细致细微的火模型，越来越详细的卫星数据，更好地了解火灾如何创造自己的天气和风扇自己的火焰。这些更精细的模型需要数小时或数天才能在计算机上运行，​​因此它们不太可能更换更快的快速肮脏的现场模型来响应当下的热量。但是，他们可以帮助科学家们推出驾驶野火的行为 - 并了解如何更好地保护社区免受火灾。

燃烧起来;动起来

Carr Fire于7月26日创造了火力龙卷风。分析表明，当快风扫除附近山脉（1）的斜坡时，触底并像波浪（2）一样，分析突出了独特的现象。在山群（3）的底部产生湍流，旋转空气。与此同时，火灾温暖的空气变得较小，玫瑰较少（4）。当火焰与湍流空气（5）相遇时，火灾和热空气开始在火焰旋转柱中旋转并升起（6）。

记录烧伤

2018年，野火在轨道上造成2017年在美国的损坏，据全国博伊西的际际防火中心始于1983年，他们燃烧了比几乎任何年度更大的地区。 ，爱达荷州。截至9月5日，火灾在全国近3万平方公里上发布了近3万平方公里，该面积比马萨诸塞州大。在过去的几年里，这些野火在美国西部施放了特别厚的颗粒污染面纱（SN：8/18/18，p。 9），目前差不多100次大火灾。

虽然野火自然引发雷击是许多生态系统的健康部分，但人类无意中使这种火灾变得更糟。抑制自然火灾的多年森林管理政策使得那些冒充更加凶猛的人，因为地面上有这么多的燃料。此外，人们始于84％的野火，意外或故意，2017年3月全国科学院的诉讼程序报告。研究表明，我们的影响力使火季节三次三次，只要它将是自然的。

气候变化可能会加剧这个问题。根据2017年12月在PLOS一个分析温度，积雪和野火数据的PLOS中，大部分美国美国大部分美国将在未来30年内燃烧的土地面积增加。而在未来，埃尔尼诺群岛等循环气候波动将对热浪和野火产生更强的影响，使得这种自然灾害更严重，研究人员在8月份在地球物理研究信中提出。

然而，通过数学方程捕获火灾行为几乎难以停止烧伤。野火受到复杂变量的影响。什么样的植物覆盖地面？地形公寓还是丘陵？风吹有多快？温度是多少？

消防管理人员考虑这些变量，但它们的预测模型是专为紧急情况而设计的快速响应是键的。粗糙的字段方程不会捕获更精细的细节 - 火灾与大气交互的方式，例如，创建自己的风，可以在意想不到的方向上吹火焰和吐余器。

火天气

当然，收集有关火灾与大气相互作用的方式的数据带来了一些后勤挑战。“在MICH的兰辛森林服务气象学家沃伦希尔曼沃伦希尔曼说，这几乎不可能在高强度野火旁边设立乐器。这将摧毁工具。

这就是大气科学家Janice Coen在Colo的国家大气研究中心开发的新预测工具，她的同事进来了。空气在火灾加热时，空气运动返回的方式因为，影响火灾的行为，“归结为复杂的数学和流体动力学”，“柯恩说。“如果你对这些事情正确，很多这种可怕的复杂行为展开了。”这些方程式已经在天气预报中使用，但Coen的团队正在通过Dubbed Compace的大气 - 威胁型火灾环境模型或Cawfe将它们应用于野火。

Coen的团队最近回顾了Cawfe，追溯到2014年的国王火灾，在加利福尼亚山脉内华达队烧毁了近400平方公里。火灾已经相当慢慢地旅行，但随后在仅11小时内比赛，令人费解的凶猛25公里 - 附近的气象站当时记录了平静的风。新闻报道称，留下景观的干旱，易燃易燃，但是Coen并不相信这很简单。

她的分析表明，干旱不是火灾突然严重程度的关键驾驶员。

相反，王火的快速展开了一个峡谷，由火灾本身创造的大气运动来推动，她的团队在生态应用中报道。大气压的差异产生风 - 空气从较高压力区域移动到较低压力区域。当火灾温暖在峡谷中的空气中时，它降低了空气压力并使空气膨胀并升高，造成比附近官方测量更强的风。

像Coen的模特可以重新创造其他令人惊讶的火灾事件，例如Carr Wildfire于7月26日鞭打的“Firenado”。该涡流产生的风超过每小时200公里，每小时温度高达1500°Celsius，每次牛排估算。当野火加热的空气与湍流环境空气碰撞时，这种火焰旋风形式。

这些详细的火模型提供了如何管理未来火灾的线索：例如，在分析国王火灾时，Coen的团队发现，刷子的数量（以及它的干燥方式）仅影响了火灾的倾斜地面。这表明，鉴于有限的资源，刷子清算努力可能最有助于减缓火灾扩散，因为在丘陵地带更多地比平坦的地形更加集中。

记住余烬

虽然Coen的模型看着内部野火天气，但正在开发的其他模型捕获当野火对抗城市地区和威胁建筑物时会发生什么。

森林服务燃烧科学家Mell表示，与建筑物内的火灾相比，寒风与燃烧相比，对这种野蛮城市界面的表现如何理解。研究也更复杂，在偏远的森林中有一个面孔的燃料种类有更多种类的燃料。此外，罢工社区通常点燃多个建筑物的野火，创造了一个不是问题的多米诺骨牌效果，例如标准的房屋火灾。

在2017年10月努力下加利福尼亚州的葡萄酒乡，梅尔访问了加利福尼亚州圣罗莎以外的烧焦社区。该郊区没有被确定为高火风险，实际上，火焰从未达到社区。破坏完全来自Firebrands - 燃烧植被或碎片的大块 - 在强风中扫过。Firebrands可以堆积起来并点燃建筑物，然后可以生成自己的Firebrands。在那一点上，“这很难停止，”梅尔说。

建筑物的安排，材料的制造和周围植被的类型都影响了社区对野火的脆弱性，但完全仍然尚不清楚。为了挑剔这些相互作用，梅勒，如CoEN，包括火的物理。但重点是处于更精细的分辨率 - 在燃烧米的规模上燃烧的方式，而不是它们影响空气运动超过公里。

他设计了一组方程，可以估计烧火燃烧会如何将热量转移到表面或燃料源在某些温度条件下会破裂。

具有此类模型的较大目标：更严格地评估ember危险，以便可以尽可能安全地设计和管理火灾易受易受的社区。

这些野生城市界面模型依赖于实验室实验的数据，该实验实验测试余烬如何飞行和燃烧。MAD，Gaithersburg（Gaithersburg），MD的标准和技术工程师，Sam Manzello表示，Firebrands是独一无二的。他们的密度不断变化，这会影响它们如何通过空气。来自火炬植被的Firebrands的表现形式不同于燃烧建筑物。

一些曼萨洛的作品涉及在火灾之后收集余烬并研究他们的物业 - 他们有多大，他们制造的是什么，它们的重量是多少。他的团队还建造了几个“龙” - 在Woodchips上喂养的对手然后吐余烬。科学家可以控制在龙腹部点燃的木片的大小，以及它们从口中飞出的速度，以确定施工计划的设计或材料中的脆弱性。

例如，在加利福尼亚州流行的瓷砖屋顶，因为陶瓷不会燃烧，看起来是防火。但是，“我们发现了，当我们将瓷砖屋顶曝光到Firebrand淋浴时，[Firebrands]穿过屋顶下方的瓷砖和光线下，”Manzello说。余烬在屋顶上落在屋顶上，直到足够小以通过瓷砖之间的裂缝来适应。现在，他说，瓦尔兰城市界面安全标准已更新：瓷砖屋顶应具有下面的燃烧材料或堵塞它们之间的间隙。