14.05.2021

Как предсказать пожар?

По сообщению издания EurikAlert, за новым исследованием стоят ученые из лаборатории исследования пожаров Университета имени Бригама Янга. Им удалось распознать некоторые признаки возникновения пожаров и построить на их основе систему по предсказанию возгораний. 

Человечество уже довольно неплохо научилось справляться с небольшими пожарами и даже весьма успешно освоило различные методы борьбы с огнем. От тушения с воздуха до технологий «отбирания» кислорода, что лишает огонь самого важного компонента горения и заставляет его затухать самостоятельно. Однако перед лицом разбушевавшейся стихии люди все еще бессильны. И обширные лесные пожары все еще являются огромной проблемой. Но проблему, как известно, проще предотвратить, чем разбираться с ее последствиями. И именно для этого была разработана модель, способная предсказать лесные пожары за 20 минут до возгорания.

Лесные пожары — не поддающаяся контролю сила, появление которой можно предсказать

Мы работали в «небольших масштабах», что дало нам некоторое преимущество. Если раньше подобные исследования проводились на больших лесных массивах, то мы изучили то, как жара и прочие условия, приводящие к возгораниям, воздействуют на лесную флору, — заявил профессор Университета имени Бригама Янга Томас Флетчер. Мы хотим сделать огонь более предсказуемым, проводя опыты в хорошо контролируемой среде.

Недавние лесные пожары в Сибири были видны даже из космоса

Для своих экспериментов Флетчер и его коллеги загрузили в огнеупорный сосуд с функцией термогравиметрического анализатора листья 14 видов кустарников и медленно производили нагрев до 800 градусов по Цельсию. Наблюдая за тем, как горят листья, они классифицировали скорость, с которой растение сгорало, и химические вещества, выделяющиеся в результате этих процессов. Помимо этого ученые также сравнили воздействие двух источников тепла: конвекционного (смоделировавав пожары, распространяемые силой ветра) и термического (возникающие, собственно, из-за непосредственного попадания огня).

Исследование показало, что химический состав кустарников имеет большое значение в том, как быстро они разрушаются, прежде чем начинают гореть. Это важно знать, потому что тип растений, произрастающих в лесах, хорошо известен. И еще до того, как растение начало гореть, оно уже начинает выделять определенные химические вещества. Эти вещества легко можно обнаружить, если установить в лесах, где находятся растения определенного вида, анализаторы и датчики, «настроенные» именно на эти растения и выделяемые ими химические вещества.

Сейчас существуют модели, которые могут прогнозировать развитие пожаров на несколько дней вперед. Но анализ данных с их помощью занимает около двух недель и требует большой вычислительной мощности. Мы же предлагаем альтернативу. Да, наши прогнозы не так сильно «направлены в будущее». Мы можем дать ответы о том, как огонь будет распространяться в ближайшие 20 минут. Наша модель может помочь в вопросах того, как понимать поведение пожаров и предсказывать их появление в краткосрочной перспективе.

Сейчас американские ученые проверяют свои данные и в ближайшее время хотят повторить опыты с использованием деревьев и трав, произрастающих в лесах. Это сможет сделать их прогнозы еще более точным.

https://hi-news.ru/feed

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *