Ricerca di brace. Credito:Oregon State University
Mentre l'Occidente calcola i danni della stagione degli incendi del 2017, i ricercatori dell'Oregon State University stanno cercando di saperne di più su come si formano le braci e sul potenziale di incendio che portano.
I risultati preliminari indicano che il diametro dei rami che stanno bruciando è il più grande singolo fattore dietro il quale formeranno le braci più rapidamente e quanta energia accumuleranno.
"L'aumento della popolazione nell'interfaccia area selvaggia-urbana significa un aumento del rischio per la vita e la proprietà da incendi boschivi, "ha detto Tyler Hudson, uno studente laureato presso la Facoltà di Ingegneria. "Gli incendi spot causati da braci sospese davanti al fronte principale del fuoco sono difficili da prevedere e possono saltare lo spazio difendibile attorno alle strutture".
La ricerca mostra che i rami di diametro più piccolo sono più bravi a produrre brace, noto anche come tizzoni.
"Le braci sono la modalità più impegnativa di propagazione degli incendi, " ha detto David Blunck, professore assistente di ingegneria meccanica. "Capendo come le braci si formano e viaggiano nell'aria, gli scienziati possono prevedere in modo più accurato come si diffonderà il fuoco. Abbiamo un approccio multiscala che prevede la masterizzazione di campioni in un ambiente di laboratorio, ustioni più grandi - bruciare alberi alti 10 piedi - e poi lavorare con il servizio forestale degli Stati Uniti per partecipare alle ustioni prescritte".
Nel suo laboratorio, Il gruppo di ricerca di Blunck controlla molteplici parametri che possono influenzare i tassi di generazione:intensità del fuoco, velocità del vento al traverso, specie di albero, diametro del campione, condizioni del carburante (naturale vs. trasformato), e il contenuto di umidità del carburante.
"L'intensità del fuoco ha avuto scarso effetto sul tempo necessario per la generazione della brace, "Ha detto Hudson. "E campioni naturali e tasselli con diametri simili possono avere tempi di generazione della brace molto diversi".
Utilizzando campioni di abete Douglas, ginepro occidentale, pino ponderosa e quercia bianca con diametri di 2 e 6 millimetri, i ricercatori hanno determinato che i campioni di 2 millimetri hanno generato braci circa cinque volte più velocemente dei campioni di 6 millimetri.
Questa tendenza può essere spiegata dall'osservazione che lo sforzo di flessione è proporzionale a 1 diviso per il cubo del diametro - quindi, maggiore è il diametro, la minore quantità di sollecitazione di flessione e una minore probabilità di rottura, e creazione di brace. Inoltre, diametri più piccoli hanno meno carburante che deve essere bruciato.
Nel campo, i ricercatori possono monitorare l'energia delle braci "dal momento in cui lasciano l'albero fino a quando non arrivano a destinazione, "Hudson ha detto, utilizzando tecniche che vanno dalla videografia a infrarossi alla misurazione delle bruciature su riquadri di tessuto ignifugo posti a terra a distanze variabili dal fuoco.
Blunck, Hudson e il collega laureato in ingegneria meccanica Mick Carter hanno presentato i loro risultati preliminari ad aprile alla decima edizione del National Combustion Meeting biennale degli Stati Uniti a College Park, Maryland.
In agosto, Blunck era tra un gruppo di collaboratori che riceveva $ 500, 000 sovvenzione del National Institute of Standards and Technology "per lo sviluppo di un modello informatico che definirà i modelli per la distribuzione del marchio di fuoco durante gli incendi dell'interfaccia area selvaggia-urbana e la loro probabilità di incendiare le strutture vicine".
La scorsa stagione degli incendi in Oregon, circa 2, 000 incendi combinati per bruciare più di mezzo milione di acri - sono circa 1, 000 miglia quadrate, un'area grande quanto il Rhode Island.
Uno dei più devastanti di questi incendi è stato l'incendio di Eagle Creek nella Columbia River Gorge, che ha bruciato quasi 50, 000 acri e ha minacciato lo storico Multnomah Falls Lodge - e ha fornito un'illustrazione terrificante di ciò che le braci possono fare.
"Il fuoco ha scavalcato il fiume e ha iniziato a bruciare a Washington a causa delle braci, " ha detto Blunck. "Stimiamo che il fuoco sia saltato a 2 miglia dall'altra parte del fiume".