Table of Contents

Взаимосвязь между развитием человека и деятельностью по ликвидации лесных пожаров в западных Соединенных Штатах коренным образом изменила профиль риска целых регионов. За последние 50 лет частота, размер и тяжесть пожаров в этом регионе резко возросли. В то время как засуха, волны тепла и инвазивные виды способствовали этому кризису, наиболее важным фактором является расширение человеческого развития в природные ландшафты. Понимание этой причинно-следственной связи имеет важное значение для разработки эффективной политики землепользования и защитных стратегий, которые могут разорвать цикл разрушения.

Пожар - естественный процесс в западных экосистемах, но современный кризис лесных пожаров - это человеческая проблема. Он вызван тем, где мы строим, как мы управляем землей и что мы делаем в пожароопасных средах. В этой статье исследуются конкретные механизмы, связывающие развитие человека с инцидентами лесных пожаров, и анализируются стратегии, необходимые для снижения риска.

Понимание интерфейса Wildland-Urban

Интерфейс Дикой Земли-Городской-это основная географическая зона, где человеческое развитие и риск пожара сходятся. WUI определяется как область, где дома, предприятия и инфраструктура строятся рядом или в пределах дикой растительности. По мере расширения WUI, вероятность воспламенения увеличивается, и последствия пожара становятся намного более серьезными.

Рост и демографические сдвиги

За последние три десятилетия WUI рос быстрее, чем любой другой тип землепользования в Соединенных Штатах. Движимый желанием живописных видов, конфиденциальности и рекреационного доступа, миллионы новых домов были построены в пожароопасных районах по всему Западу. Эта демографическая тенденция приносит источники возгорания в ландшафты, которые исторически сжигались только ударами молнии - редкое явление по сравнению с ежедневным потенциалом возгорания, генерируемым человеческой деятельностью.

В таких штатах, как Калифорния, Колорадо, Орегон и Вашингтон, наблюдается наиболее резкий рост. В период с 1990 по 2020 год число домов в ВОВ выросло более чем на 40%, поместив десятки миллионов людей в зоны прямой пожарной опасности. Этот рост увеличивает вероятность начала пожара и значительно повышает стоимость и сложность усилий по тушению пожаров и эвакуации.

Инфраструктура как вектор зажигания

Помимо домов, инфраструктура, необходимая для поддержки сообществ WUI, представляет собой основной источник зажигания. ЛЭП, распределительные столбы и трансформаторы несут ответственность за некоторые из самых катастрофических пожаров в современной истории. Пожар в лагере 2018 года в Калифорнии, который уничтожил город Рай и убил 85 человек, был зажжен изношенным крюком на вековой башне передачи электроэнергии. Утилита Pacific Gas & Electric была признана ответственной за миллиарды убытков, установив прецедент для подотчетности инфраструктуры.

Железные дороги, газопроводы и дорожные сети также способствуют возникновению искр от неисправных тормозов, сварочных работ на трубопроводах и выхлопных системах транспортных средств, которые могут воспламенить сухую растительность в районах повышенного риска. По мере того, как развитие расширяется в более глубокие районы дикой природы, новые дороги прорезают топливные пласты, создавая пути для зажигания и коридоры доступа, которые иногда удваиваются по мере распространения огня.

Наследие подавления и измененных топливных ландшафтов

Развитие человека влияет на лесные пожары не только прямыми возгораниями, но и наследием методов землеустройства, которые резко изменили естественные нагрузки топлива. На протяжении более века основной стратегией в отношении пожара в западных Соединенных Штатах было полное подавление. Кампания Smokey Bear и агрессивная тактика пожаротушения эффективно удаляли огонь из экосистем, которые развивались вместе с ним.

Огненный дефицит

Подавляя природные пожары, в первую очередь те, которые задаются молниями и коренными народами, землеуправители допустили неестественное накопление поверхностного топлива, топлив лестницы и подлесковой растительности.Когда огонь в конечном итоге вспыхивает в этих условиях, он горит с гораздо большей интенсивностью, перемещаясь с лесного дна в навес и убивая зрелые деревья, которые исторически пережили ожоги низкой тяжести.

Этот «пожарный дефицит» был количественно оценен на миллионах акров западных лесов. Исследования показывают, что до евроамериканского поселения пожары низкой интенсивности очищали сосновые иглы, мертвую траву и мелкие деревья каждые пять-30 лет. Сегодня эти же леса часто несут огненные нагрузки, которые в 10-100 раз превышают исторические нормы, что приводит к ожогам высокой тяжести, которые стерилизуют почвы и разрушают целые водоразделы.

Человеческое изменение пожарных режимов

Развитие также включает расчистку земель, строительство дорог и фрагментацию ландшафтов. Эти действия изменяют природные пожарные режимы. В некоторых случаях развитие блокирует естественное распространение огня, создавая небольшие очаги неестественно плотной растительности. В других случаях фрагментация создает новые «краи» между развитыми районами и дикими землями. Эти края становятся восприимчивыми к инвазивным видам, таким как читграсс, который очень легко воспламеняется и быстро распространяется по нарушенным районам.

В районе Большого бассейна читграсс преобразил ландшафт. Он заполняет пробелы между местными растениями-шалфеями, высыхает в начале сезона и создает сплошное ложе из мелкого топлива. Пожары в ландшафтах, где преобладает читграсс, гораздо более часты и намного больше, чем исторические нормы. Это преобразование местных экосистем в горючие ежегодные луга является прямым следствием изменений и развития землепользования, вызванного человеком.

Умножители климатического стресса

Изменение климата является усиливающим фактором, усиливающим последствия развития человека. Теплые зимы и более раннее таяние снега продлевают сезон пожаров на месяцы. Стресс засухи убивает деревья и высыхает почвы, делая леса более горючими. Сочетание потепления климата и переизбытка топлива создает условия, при которых пожары с большей вероятностью воспламеняются, быстрее распространяются и сгорают с большей интенсивностью.

Это не уменьшает важность человеческого развития в уравнении. Вместо этого это означает, что предел погрешности уменьшается. Тот же уровень человеческой деятельности, который вызвал незначительный пожар в 1980 году, теперь может вызвать катастрофический мегапожар в 2024 году. Модели развития, которые игнорируют или недооценивают риск пожара, должны быть пересмотрены в свете изменения климата.

Антропогенные источники зажигания

Наиболее непосредственный способ воздействия человеческого развития на инциденты лесных пожаров заключается в воспламенении. В то время как молния вызывает пожары в отдаленных районах, подавляющее большинство лесных пожаров, которые угрожают сообществам и структурам, начинаются человеческой деятельностью. В западных Соединенных Штатах, вызванные человеком пожары составляют 84% всех инцидентов лесных пожаров и 44% общей площади, сжигаемой ежегодно, согласно исследованию, опубликованному в Труды Национальной академии наук .

Специфические механизмы человеческого зажигания

Деятельность человека обеспечивает предсказуемое зажигание. Понимание этих механизмов позволяет руководителям пожарных служб эффективно нацеливаться на усилия по предотвращению пожаров. К наиболее распространенным категориям относятся:

  • Оборудование и использование транспортных средств: Газонокосилки, триммеры сорняков, бензопилы и внедорожники, поражающие камни или перетаскивающие цепи, могут создавать искры, которые воспламеняют сухую траву. Это одна из наиболее распространенных причин пожаров в растительности в весенние и летние месяцы.
  • Камповые пожары и сжигание мусора: Побеги из костра и неразрешенное сжигание мусора являются значительными причинами лесных пожаров в ВОВ. Сильные ветры или сухие условия могут привести к тому, что даже небольшой контролируемый огонь может убежать и быстро распространиться на окружающую растительность.
  • Линии электроснабжения: Перебои в электроинфраструктуре, включая пощечину проводника, поломки и ветровые контакты между линиями и растительностью, представляют собой источник возгорания высокого риска в WUI. Коммунальные службы все чаще внедряют отключения питания общественной безопасности (PSPS) для смягчения этого риска во время экстремальных погодных явлений.
  • Поджог и фейерверки:] Умышленное возгорание и незаконное использование фейерверков добавляют еще один уровень риска, особенно в праздничные периоды, когда сухие условия совпадают с высоким рекреационным использованием общественных земель.
  • Курение: Хотя оно встречается реже, чем в прошлые десятилетия, выброшенные сигареты остаются статистически значимым источником воспламенения, особенно на обочинах дорог и в зонах отдыха.

Сезон человеческих пожаров

Воспламенения человека следуют предсказуемой схеме. Большинство из них происходит в выходные и праздничные дни, когда пики отдыха на открытом воздухе. Они также концентрируются в конкретных географических районах - вблизи кемпингов, троп, дорог и энергетических коридоров. Эта пространственная и временная модель отличается от вызванных молнией пожаров, которые, как правило, происходят в более отдаленных районах и достигают пика во время летних гроз.

Пожарные используют эту информацию для распределения ресурсов. Профилактика патрулирования, ограничения на огонь, воздушное наблюдение и образовательные кампании развернуты в периоды высокого использования. Понимание того, что сезон пожаров во многом зависит от поведения человека, а не только от погоды, имеет решающее значение для сокращения инцидентов.

Последствия для общества и экосистем

Воздействие человеческого развития на лесные пожары создает каскадные последствия, которые выходят далеко за пределы зоны пожара. Прямое разрушение домов и инфраструктуры является лишь наиболее заметной стоимостью. Более широкие последствия включают кризисы в области общественного здравоохранения, экономическую нестабильность и долгосрочный экологический ущерб.

Экономический стресс для сообществ и страховщиков

Растущие расходы на тушение лесных пожаров являются значительным бременем для федерального и государственного бюджетов. Лесная служба США в настоящее время тратит более 50% своего бюджета на тушение пожаров, по сравнению с 15% в 1990-х годах. Это оставляет меньше средств на предотвращение пожаров, управление лесами и восстановление.

Потери недвижимости одинаково серьезны. Лесные пожары уничтожили десятки тысяч домов за последнее десятилетие, что привело к сотням миллиардов долларов в претензиях. Это вызвало страховой кризис в нескольких западных штатах. Домовладельцы в районах с высоким риском сталкиваются с резко растущими премиями, невозобновлением, а в некоторых случаях и полным снятием покрытия крупными страховщиками. Калифорнийский план FAIR и аналогичные государственные страховщики последней инстанции быстро растут, сигнализируя о том, что частный рынок не в состоянии оценить риск, создаваемый развитием WUI.

Общественное здравоохранение и безопасность

Дым от крупных лесных пожаров теперь регулярно влияет на качество воздуха по всей стране. Мелкие твердые частицы от дыма пролетают тысячи миль и связаны с респираторными чрезвычайными ситуациями, сердечно-сосудистыми событиями и преждевременной смертностью. В 2023 году дым от канадских лесных пожаров окутал Восточные Соединенные Штаты, продемонстрировав, что воздействие западных пожаров не является региональным - оно является национальным.

Эвакуация и перемещение создают дополнительные психологические и социальные травмы. Целые общины вынуждены покидать свои дома с небольшим уведомлением. Стресс, связанный с неоднократной необходимостью выполнения приказов об эвакуации или проживанием в состоянии повышенной пожарной готовности, наносит ощутимый ущерб психическому здоровью, особенно уязвимым группам населения, таким как дети, пожилые люди и семьи с низким доходом, которым не хватает ресурсов для легкого перемещения.

Экологический ущерб и выброс углерода

В то время как пожары низкой и средней степени тяжести полезны для многих западных экосистем, пожары высокой степени тяжести, вызванные развитием человека и измененными нагрузками топлива, не являются. Эти пожары убивают зрелые деревья, разрушают структуру почвы и увеличивают эрозию. водоразделы загрязнены пеплом и мусором, что влияет на питьевые запасы воды для общин ниже по течению.

Мегапожары также выделяют огромное количество углекислого газа и других парниковых газов, хранящихся в лесах. Один мегапожар может высвободить эквивалент нескольких лет выбросов транспортных средств штата, превращая леса из поглотителей углерода в источники углерода. Это создает петлю обратной связи: пожары выделяют углерод, способствуя изменению климата, который, в свою очередь, высыхает леса и делает их более горючими.

Смягчение, политика и адаптация сообщества

Связь между развитием человека и лесными пожарами сложна, но это не судьба. Существуют проверенные стратегии снижения риска. Задача заключается в их реализации в масштабах и темпах, необходимых для соответствия растущей угрозе. Эффективное смягчение требует многоуровневого подхода, который касается топлива, строительных материалов, инфраструктуры и планирования землепользования.

Проактивное управление вегетацией

Восстановление естественных пожарных режимов посредством предписанного горения и механического истончения является одним из наиболее эффективных способов снижения топливных нагрузок. Назначенные пожары имитируют низкоинтенсивные ожоги, которые исторически поддерживали здоровье лесов. Механическое истончение снижает топливную лестницу и плотность деревьев, снижая риск возникновения высокопрочных кронных пожаров.

Эти методы лечения научно доказаны, что они работают. Домовладельцы, которые поддерживают защитное пространство - очищают растительность и создают буферную зону вокруг сооружений - значительно увеличивают вероятность того, что их дом переживет лесной пожар. Сообщества, которые инвестируют в ландшафтные методы лечения, создают более безопасные условия для жителей и пожарных.

Препятствия на пути реализации включают финансирование, проблемы ответственности, правила качества воздуха и общественную оппозицию. Преодоление этих барьеров требует проведения политической реформы на государственном и федеральном уровнях, а также вовлечения общин в создание поддержки инициативного управления.

Домой Упрочнение и строительные кодексы

В ВОВ само состояние дома определяет живучесть. Угли от лесного пожара могут перемещаться на мили впереди фронта пламени. Если угли приземляются на деревянную крышу, в желобе, полной листьев, или вблизи открытого вентиляционного отверстия, они могут воспламенить дом без какого-либо прямого контакта пламени.

Упрочнение дома включает использование материалов, устойчивых к зажиганию, для кровли, сайдинга, палуб, окон и вентиляционных отверстий. Это также включает в себя устранение накопления мусора и поддержание невоспламеняющейся зоны в пределах пяти футов от конструкции. Сообщества, которые принимают и применяют строгие строительные нормы для WUI, такие как строительные стандарты главы 7A Калифорнии, демонстрируют значительно более низкие показатели потерь дома во время пожаров.

Устойчивость инфраструктуры

Для зажигания линий электропередач требуется системный ответ. Коммунальные предприятия должны инвестировать в закалку сетей, включая крытые проводники, замену полюсов, подземные линии в районах с высоким риском и усиленный мониторинг погоды. Регуляторы должны привлекать коммунальные предприятия к ответственности за инвестиции, а не только за доход акционеров.

Отключения электроэнергии общественной безопасности (PSPS) являются краткосрочным инструментом, который предотвращает воспламенение во время экстремальных ветровых явлений, но они также накладывают значительные затраты на общины. Долгосрочные решения включают модернизацию сети, чтобы противостоять сильным ветрам и предотвращать электрические неисправности от искрения пожаров.

Планирование землепользования как первая линия обороны

Возможно, наиболее действенная стратегия также является наиболее сложной: ограничение новых разработок в зонах пожаров высокого риска. Местные постановления о зонировании, комплексные планы и обзоры воздействия на окружающую среду должны учитывать риск лесных пожаров. Строительство в ВОВ должно включать требования к адекватным маршрутам эвакуации, водоснабжению для пожаротушения, а также соблюдение защитных площадей и стандартов закалки.

В ряде штатов начинают интегрировать риск лесных пожаров в планирование землепользования. Калифорния требует от местных органов власти определять и составлять карты зон пожарной опасности и принимать в свои общие планы элементы безопасности, направленные на устранение риска лесных пожаров. Орегон внедрил правила зонирования, ограничивающие жилую застройку в определенных районах с высоким риском. Эти ранние шаги представляют собой переход от чисто реактивного реагирования к упреждающему предотвращению.

Вывод: Переосмысление экономического роста на Западе

Кризис лесных пожаров в западных Соединенных Штатах не является неизбежным актом природы. Это следствие человеческих решений о том, где строить, как управлять землей и как распределять ресурсы между подавлением и предотвращением. Расширение интерфейса Wildland-Urban поставило миллионы людей в опасное положение, создало риски возгорания там, где их не существовало, и накопило топливные нагрузки, которые превращают небольшие пожары в мегапожары.

Для решения кризиса необходима комплексная стратегия, учитывающая коренные причины. Инвестиции в укрепление домов, управление растительностью и устойчивость сетей имеют важное значение. Политические реформы, которые интегрируют риск пожара в планирование землепользования и строительные кодексы, определят, смогут ли общины адаптироваться. Государственное образование и личная ответственность на уровне домовладельцев определят, выживут ли районы, когда придет следующий пожар.

Огонь всегда будет частью западного ландшафта. Цель состоит не в ликвидации огня, а в ликвидации катастрофических разрушений, которые происходят, когда развитие человека находится в конфликте с ним. Путь вперед ясен: строить умнее, управлять инициативно и признать, что пожарный сезон начинается не с первого удара молнии, а с каждого решения, которое мы принимаем о земле, которую мы называем домом.