Wildfire Dynamics בדרום אמריקה: The Interplay of Terrain and Vegetation

רכס ההר האנדים, המשתרע על פני 7,000 קילומטרים לאורך קצה מערב דרום אמריקה, מארח כמה מהמערכות האקולוגיות המגוונות ביותר על פני כדור הארץ.מריד אלטיפרו ליערות העננים הלוהים של המדרונות המזרחיים, נופים אלה פגיעים יותר ויותר לשריפות ברים.בעשרות שנים האחרונות, עונות אש חמורות פגעו חלקים של ארגנטינה, צ'ילה, בוליביה, ופרו, בתי גידול, מקורות מאיימת, שחרור מסיבי של כדור הארץ ופליטה: 1.

התנהגות של שריפות באנדים לא ניתן לחזות באמצעות מודלים נמוכים לבד.הקלה הקיצונית, עלייה מהירה ופסיפס של סוגי צמחייה ליצור סביבת אש ייחודית. מאמר זה בוחן את המנגנונים הפיזיים והאקוניים שבאמצעותם התפשטה הטופוגרפיה והצמחייה, ציור על מחקר עדכני וניסיון תפעולי.זה מציע גישות ניהול מעשיות שחשבונות גורמים אלה.

בקרת האש מתפשטת

צורות טופוגרפיה התפשטו בקנה מידה מרובים: מדרדרון של גבעה אחת ועד לנטייה של עמקים שלמים.In the Andes, שבו גובה נע מגובה הים ליותר מ-6,000 מטרים, השפעות טופוגרפיים מוגברות.

נפיחות וקצב אש של התפשטות

אש מתפשטת במהירות רבה ביותר (FLT:0) ,uphillFLT:1 , חום רדיאנט ולהבות בוהקת לחמם את הצמחייה מעל חזית האש, צמצום לחות דלק והפחתה של טוהר הפחתת לחות.על מדרונות וים תלולים, אש יכולה לטפס כמה פעמים מהירות של אש על פני שטח שטוח.

המחקר באנדים הצ'יליאניים מדד את שיעור ההאטה של התפשטות מעל 6 ק"מ / שעה בתנאי רוח בינוניים על מדרונות גדולים מ -30 מעלות, תנועה מהירה כזאת משאירה זמן מועט לפינוי או דיכוי.

קרינה השמש והקרינה

הכיוון של מדרדר פנים - ההיבט שלו - קובע את כמות הקרינה הסולארית הנכנסת.ב"ההר הדרומי, מדרונות צפופים צפונה מקבלים יותר אור שמש ישיר והם בדרך כלל חמים יותר ויבשים יותר מאשר מדרונות צפופים דרומה.ההבדל הזה במיקרוקליד משפיע ישירות על לחות הדלק.

ערוצים והנאה רוח

עמקי וים פועלים כמנהרות רוח טבעיות.כאשר אש מייצרת עמודה משלה, האינטראקציה עם רוחות עמק יכולה ליצור התנהגות אש לא יציבה.דפלות חזקות, אדיות, ורוחות משוריינות לשאת נביחות בוערות (ממותרות אש) למרחק של 1–3 ק"מ, החל לירות לפני החזית העיקרית.

סופת האש של 2017 במרכז צ'ילה הפגינה כיצד אינטראקציות ביןטופוגרפיה למזג אוויר לתוך אסון ממשק עירוני.אשים שהחלו בהרי החוף היו מפורשים על ידי עמקי הנהר לתוך פאתי סנטיאגו, שריפת אלפי דונם בשעות.

⁇ ומשכיות דלק

אלביסה מטילה תנודות חזקות על טמפרטורה, משקעים וצמחייה. בהרי האנדים, קו העץ מתרחש בדרך כלל בין 3,500 ל-4,500 מטרים. מעל זה, צמחייה מוגבלת לעשבים, לצרחות, לצמחים, בעוד שמשכיות גבוהה אלה הן דלות דלק, הן עדיין יכולות לשאת אש תחת תנאים יבשים ורוחניים.

דוגמה בולטת היא השריפה באנדונים הפטגוניים, שם החלה אש במכת רגל והתפשטה ביער מעורב של FLT:0) לאוףריג'ומפוסים 1 ומבוק מתחת לקומדיות, ובסופו של דבר הגיעה לאזור האלפים.האש הייתה מלאה רק כאשר הגיעה לקרקע סלעית, דלק-עפר ליד המחסנית.

גידול כמו דלק: סוגים, מבנה, ו Flammability

הטיפוח מספק את החומר הכרוך באש.באנדיס, המגוון של קהילות צמחיות מוביל להתנהגות אש שונה באופן נרחב.

גבעות ונהרות

דשא גבוה טווח (puna ו páramo) ואת matorral התחתונה הם בין הסוגים צמחייה הפרוזה ביותר של אש באנדים. Grasses לרפא במהירות במהלך תקופות יבשות, הופך טוב, גליצי הבזק אשר להצית במהירות להתפשט במהירות מתחת הרוח. in the puna, האש היא מרכיב טבעי באזורים מסוימים, אבל התדירות גדלה עקב נטיות אנושיות בשילוב עם משקולות, יכול להפיץ במהירות גבוהה מאוד.

(ב) , במיוחד אלה הנשלטים על ידי FLT:0 (Chusqueaph) 1:1 ממבוק או resprouting מינים כמו FLT:2 Nothofagus antarcticaphulph; 3) יש עומסי דלק גבוהים יותר מאשר עשבים.מבנה של שדות אלה - לעתים קרובות עם קפריז של twigs דקים ושכבה של עלים מתים מתחת לפני השטח, שניהם, הם תומכים בצמחייה גבוהה יותר של אש.

יערות

יערות וים נעים בין יערות קשקשים יבשים באזור המרכזי כדי למזג יערות גשם בדרום. ביערות יבשים, התנהגות אש מושפעת מאוד מתוכן לחות של שכבת המלטה.כאשר בצורת נמוך לחות מתחת ל-10%, שריפות יכולות להפוך אינטנסיביים וצורכים קאנופי עץ. ביערות רטובים, אש היא נדירה אך עלולה להיות חמורה כאשר תנאים בצורת עם ignition.20-20 בשריפות גדולות של עצי יער אנזים, ולגרום לאזורי עץ מקיפים.

גורם קריטי בהפצת אש היער הוא נוכחות של דלקים קרקעיים:0 (0) ; צמחייה תת-קרקעית המחברת את רצפת היער אל הקפיפון.ביעים רבים, מתחת לקומדיות כוללת ממבוק וטיפוס גפנים שיוצרים רצף דלק.

דינמיקה של לחות דלק

לחות דלק היא המשתנה החשוב ביותר הקובע הסתברות הזרה וקצב ההתפשטות.באנדיס, בצורת עונתית (העונה היבשה מנובמבר עד מרץ באזורים רבים) desiccates קנסות.עם זאת, תכולת הלחות של צמחייה חיה יכולה להשתנות באופן נרחב.לדוגמה, עלים נופליים בשכבה הצ'יליאנית יש חתך עבה כי מים, אך בבצורת ממושכת, הם הופכים להיות דלימים ל-100% לסף חי מתחת לרמה קיצונית:

האינטראקציה בין טופווגרפיה ללחות דלק חשובה גם כן.על מדרונות צפופים צפונה, דלקים יבשים מהר יותר ונשארים יבשים יותר, הגדלת החלון עבור אש בעוצמה גבוהה.על מדרונות דרומה, דלקים עשויים לשמור לחות אפילו במהלך תקופות יבשות, מתן התחדשות עבור מינים רגישים אש ויצירת הפסקות טבעיות.

הסתגלות ומשטרי אש

חלק מהצמחים היבשים התפתחו תכונות המאפשרות להם לשרוד או אפילו ליהנות מהאש.לדוגמה, רבים (FLT:0)NothofagusFLT:1 מינים יש דיו עבה ויכולים להתחדש לאחר אש בעלת רגישות נמוכה.

אינטראקציה בין Topography ו- Vegetation

ההפיכה של מדרונות תלולים וצמחייה דלה מייצרת אפקטים סינרגיסטים שמגבירים את התפשטות האש.אחד אינטראקציה חשובה הוא FLT:0preהתחממותFLT:1: על גבעה, צינור החום של האש נוסע למעלה למעלה ומצמצנח צמחייה מעל, ביעילות מרחיב את מיטה הדלק.אפקט זה הוא חזק יותר כאשר מדרונות מעל 20 מעלות וכאשר הצמחייה היא רציפה.

אינטראקציה נוספת כוללת את מבנה ה-FLT:0wind andדלק: ב- 1 (בשטחים פתוחים על רכסים, מהירויות רוח גבוהות יותר, והפצת אש היא בעיקר מונחה על ידי עמקים מעוקלים, התנהגות אש עלולה להיות נשלטת על ידי זיהום מוכוון טופוגרפיה.התנאים המסוכנים ביותר מתרחשים כאשר רוחות חזקות תואמות עם שטח תלול, מעלה - תרחיש טיפוסי של רוחות רפאים בארועים בפטוניים במאורעות הפטגוניים.

מחקרים מן השריפות האחרונות ממחישים את האינטראקציות הללו.האש של 2018 באזור אראוקאנה של צ'ילה שרפו מעל 100,000 דונם.זה התחיל בעמק ופשט את הפסיפס של צמחי אורן ויער הילידים.שילוב של FLT:0steep מדרונות FLT:1, FLT:2dense understory underphal F3, and Native Forest.

בדומה, שריפות בהרי הבוליביאנים מקורן לעתים קרובות בסוואנה של היבשת הנמוכה ולהגדיל את העקומה דרך יערות יבשים לתוך דשא מונטאן.האש המתקבלת יכולה לכסות אלפי דונם ביום אחד.כי טופוגרפיה מתחרה באש, ייתכן שיהיה אפשר לחזות את המסלולים הסבירים ביותר ואת המשאבים טרום-הצבת-הצבת- אלא רק אם האינטראקציות מובות.

השלכות על ניהול האש ומניעתן

בהתחשב בהשפעתה החזקה של טופוגרפיה וצמחייה, אסטרטגיות ניהול באנדים חייבות להיות מפורשות מבחינה מרחבית ומותאמות לתנאים המקומיים.אחת הגישות – כל הגישות אינן נופלות בגלל הכדאיות הקיצונית.

ניהול דלק על מדרונות

הובלת דלק היא אסטרטגיה מרכזית.על מדרונות תלולים, (FLT:0) strip נפלינגFLT 1 או FLT:2strategic דלק שוברים 3R) יכול להפריע לאפקט המחץ מראש.עם זאת, הפסקות דלק חייבות להיות רחבות יותר על פני השטח התלולה יותר כי האש עלולה לקפוץ דרך צומת, למשל, על מדרונות מעל 30 מעלות, ייתכן כי ניתן לשבור את צריכת דלק יעילה יותר מ -100 מטר:

באזורים מעוללים, דקר את מתחת לקומות כדי להסיר דלקי הסולם יכול להפחית את הסיכון של אש הכתר.אבל יש לבצע בזהירות כדי למנוע יצירת דלק פני השטח יותר.בכמה יערות וים, האש משמשת באופן מסורתי על ידי קהילות ילידיות לניהול מרעה.

דיכוי אש של טופוגרפיה-אזהר

מכבי האש באנדס כבר יודעים כי השטח מכתיב גישה.עם זאת, (FLT:0predictive ModelingFLT:1 המשלב מדרון, היבט, מפות דלק יכול לעזור לזהות היכן אש צפויה להימשך לפני שהיא מגיעה לשם. לדוגמה, אם אש מתחילה על מדרון צפופה צפונה עם דשא יבש במהלך אירוע רוח, המודל עשוי לנבא במהירות את הפחתת הסיכון להגדרה, או למקם את הבקעה של משאבים אחרים.

גילוי מוקדם באמצעות לווינים (כגון FLT:0 NASA FIRMSFLT:1) בשילוב עם ניתוח קרקע משפר את המודעות המצבית.מדינות ואנדיות רבות משתמשות כיום בכלים אלה, אך קישוריות ושיתוף נתונים בזמן אמת נותרו אתגרים.

תכנון ומוכנות קהילתית

שריפות יער רבות בהרי האנדים הן מעשה ידי אדם – כוויות חקלאיות, מדורות או ארססון.FLT:0 קומוניקציה מבוססת למניעת אש מבוסס-קומוניקטיבית 1:1 תוכניות שמטפלים במקורות של נזילות הם חיוניים.בנוסף, תכנון לשימוש בקרקע צריך להימנע מבניין בחלק העליון של מדרונות תלולים, עשירי דלק שבהם הסיכון הוא גבוה ביותר, עם אדמות מחוספות, ולהפחית את הלחצים הדרושים.

שינוי האקלים צפוי להגדיל את הסיכון לשריפה בהרי האנדים: טמפרטורות חמות יותר, בשלג מוקדם יותר, ובצורת תכופה יותר תפחית את לחות הדלק ותאריך את עונת האש.FLT:0 דוחות UNEP 1 מצביעים על כך שאירועי אש קיצוניים יהפכו נפוצים יותר בדרום אמריקה.

מחקר: כיוונים עתידיים

למרות ההתקדמות, פערים משמעותיים נותרו בהבנה של האקולוגיה של אש וים תיכונית.רוב דגמי ההתנהגות של אש פותחו בצפון אמריקה או באוסטרליה, ולא עשויים להופיע היטב בשטח התלול והמורכב של האנדים:0 משקעים מקומיים (FLT:1) של מודלים כמו משוואה של רוטר נדרשת באמצעות סוגי דלק ילידיים.

יתר על כן, ההשפעות של דינמיקה של לחות דלק (FLT) 1:1 הם מבינים גרוע.איך שכבת הגבול אטמוספירית אינטראקציה עם מדרונות תלולים כדי להשפיע על הייבוש של דלקים? מחקרים באמצעות חיישני ישיבה על פני טרנזיט גובה יכול לענות על שאלה זו.

תפקיד [ה] ב[דרוש מקור]: [ב]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]

מסקנה

טופוגרפיה וצמחייה הם שני הנהגים העיקריים של שריפות פרועות התפשטו בדרום אמריקה אנדס. Steep מדרונות להאיץ את תנועת האש ואת רוח התעלה, בעוד המבנה, לחות תוכן, סוג של צמחייה לקבוע זמינות דלק.

ניהול אש יעיל באזור זה דורש הערכה עמוקה של גורמים אלה.על ידי שימוש בהערכות סיכון ספציפיות בשטח, טיפולים דלק אסטרטגי ומניעה מבוססת הקהילה, ניתן להפחית את האיום.עם זאת, כמו שינויי האקלים מעצימים את הבצורת והדלקים ממשיכים לבנות, החלון לפעולה הוא צר. Integrated Research, שיתוף פעולה חוצה גבולות, והשקעה מתמשכת במדע ובדיכוי יהיה צורך להגן על נופים יוצאי דופן של פרנסות.