Tracce dei venti che raggiungono il fianco sinistro e la testa di un incendio simulato che si propaga su un ripido pendio. La regione blu indica la regione che sta bruciando attivamente e il combustibile residuo viene raffreddato per convezione e la regione rossa indica le posizioni in cui il combustibile davanti al fuoco viene riscaldato per convezione. Credito:simulazione FIRETEC generata da Alexandra Jonko (Laboratorio nazionale di Los Alamos)
Il Kincade Fire sta bruciando nella contea di Sonoma, California, spostando le persone dalle loro case e lasciando dietro di sé la distruzione. È un duro promemoria della sempre più pressante necessità di una migliore comprensione di come iniziano e si diffondono gli incendi.
È qui che entrano in gioco Rodman Linn e la sua ricerca. Sviluppa e utilizza modelli computazionali dell'interazione accoppiata tra gli incendi e l'atmosfera circostante al Los Alamos National Laboratory. Nel numero di novembre 2019 di La fisica oggi , Linn descrive alcuni dei molti modi in cui la fluidodinamica controlla il comportamento degli incendi.
Non è corretto considerare gli incendi come muri di fiamme che avanzano, come spesso vengono concettualizzati. Il movimento e il comportamento degli incendi sono molto più complessi.
"La galleggiabilità causata dal rilascio di energia del fuoco stesso interagisce con i venti ambientali per produrre schemi complessi di movimento dell'aria che determinano il comportamento del fuoco, " ha detto Linna, uno scienziato senior presso il Los Alamos National Laboratory.
Il modo principale in cui gli incendi si diffondono è attraverso il movimento dei gas caldi causati dal vento ambientale che spinge l'aria attraverso gli spazi tra le torri di fiamma creati dalle correnti ascensionali.
"La fluidodinamica che sta controllando l'incendio ha un'ampia gamma di scale, " ha detto Linn. "È tutto, dal movimento dell'aria calda o fredda intorno al fogliame fino ai modelli meteorologici e al movimento dell'aria indotto dalla topografia. Quella vasta gamma di scale e dimensioni delle strutture fluidodinamiche è parte di ciò che rende la previsione degli incendi boschivi così impegnativa".
Una parte della mitigazione della devastazione causata dagli incendi boschivi è capire come il fuoco interagisce con l'ambiente circostante, in modo che le persone possano prendere decisioni migliori sui piani di evacuazione e su come vengono costruite le strutture.
"Le decisioni che si piegano nel pezzo umano di ridurre la distruzione degli incendi boschivi dipendono dalla comprensione del comportamento attuale e futuro degli incendi in un'ampia gamma di condizioni, " disse Linn.
Un altro modo per gestire gli incendi è attraverso ustioni controllate, che hanno uno scopo, incendi strategici appiccato dai gestori del territorio. È una pratica attualmente utilizzata con successo negli Stati Uniti sudorientali, ma risale a secoli fa alle nazioni dei nativi americani. Gli alberi nelle foreste incolte forniscono carburante in eccesso per la diffusione degli incendi. Accendendo incendi prescritti a intervalli regolari per eliminare la crescita eccessiva, che dipende dal tipo di ecosistema locale, il rischio di incendi catastrofici può essere ridotto.
Gli incendi prescritti sono attentamente controllati utilizzando complicati schemi di accensione basati sulla vegetazione locale, topografia e condizioni meteorologiche.
Per portare questa pratica con successo nella parte occidentale del paese, è necessario utilizzare la ricerca svolta da Linn e altri nelle organizzazioni, come l'USDA Forest Service e la Tall Timbers Research Station, comprendere come le diverse condizioni ambientali influenzino il comportamento del fuoco. Attraverso questo tipo di ricerca, gli scienziati sperano di consentire ai professionisti di adattare con sicurezza le tattiche di fuoco prescritte a una gamma più ampia di scenari e aumentare la loro capacità di adattamento alle condizioni dinamiche.
