Bir Ormanı Yakarak Nasıl Kurtarılır

GEORGETOWN, California — Ateş dalgaları Sierra Nevada ormanını süpürdü, dumanlar çıkardı ve arkalarında kömürleşmiş bitki örtüsünü bıraktı – hepsi de ağır hizmet tipi bir insansız hava aracının gözetimi altında. Çevredeki aletler, havaya sıçrayan yanmış parçacıkların örneklerini yakaladı.

Ormanları küçük ağaçlardan, çalılardan ve orman yangınlarını körükleyebilecek diğer maddelerden arındıran asırlık bir uygulama olan reçeteli yanıklar, 21. yüzyılda bir yükseltme alıyor.

İklim değişikliğinin toprağı kavurması ve orman yangını tehlikelerinin artmasıyla birlikte, bilim adamları kontrollü, düşük yoğunluklu yanıkları daha güvenli, daha etkili ve yakındaki topluluklar için daha az rahatsız edici hale getirmek için en son teknolojiyi ve bilgisayar modellemesini kullanmaya başlıyor.

Irvine’deki California Üniversitesi’nden Tirtha Banerjee, uzun bir ölü ağaç dallarının alevler içinde yükselmesini izlerken, “Ateş bizi medeni yaptı, ancak hala tam olarak anlamıyoruz” dedi.

Öngörülen yanıklar ormanları korumak için ne kadar yararlı olsalar da, uygulanması zordur – maliyetli, emek yoğun, uygun hava koşullarının pencerelerinin daralmasına bağlı. Ve iyi planlanmış yanıklar bile felakete dönüşebilir, tıpkı bu baharda Amerika Birleşik Devletleri Orman Hizmetleri tarafından başlatılan bir yangının şiddetli rüzgarlar tarafından New Mexico’nun rekor kıran en büyük orman yangınına dönüşmesi gibi.

Bilim adamları daha iyisini yapabileceğimizi düşünüyor. Birkaç ekip yakın zamanda Sacramento’nun kuzeydoğusunda, yükselen Ponderosa çamı, Douglas köknarı ve tütsü sediriyle dolu bir alan olan Blodgett Orman Araştırma İstasyonu’nda bir araya geldi. Blodgett’ta planlı bir yakma, sahada veri toplamak için değerli bir fırsattı ve araştırmacılar, GoPro kameralar, araziyi en ince ayrıntısına kadar haritalamak için drone’a monte sensörler, rüzgarı ölçmek için bir sonik anemometre ve çeşitli makineler de dahil olmak üzere arabalar dolusu teçhizatı paketlediler. Havadaki parçacıkları toplayan.

Araştırmacılar, orman yangını davranışını incelemek için uzun süredir gelişmiş teknikler kullanıyor olsa da, California Üniversitesi’nden bir orman ekoloğu olan Robert York, enkazın önceden motorlu testereler ve buldozerlerle temizlenmesi gerekip gerekmediği gibi, öngörülen yangınlara özgü sorulara daha azının baktığını söyledi. Berkeley.

Önceden inceltme, yanma sırasında daha fazla rüzgarın geçmesine izin vererek daha sıcak alevler üretebilir ve alevi kontrol etmeyi zorlaştırabilir. Ancak aynı zamanda, yanığın kalan yemden daha fazlasını tüketmesine yardımcı olabilir ve orman yangınına karşı daha uzun süreli bir tampon oluşturabilir.

Dr. Banerjee, “Öngörülen yangın için gerçekten keşfedilecek her şeyin olduğunu düşünüyorum,” dedi.

Prometheus tanrılardan ateşi çalıp insanlara verdiğinde, fosil yakıtların yakılmasıyla ısınan bir gezegende ateşi kullanmanın ne kadar zor olacağını muhtemelen hayal etmemişti.

Küresel ısınma, orman yangınlarını ölümcül felaketlere dönüştürebilecek aşırı sıcak ve kuru koşulların çoğunu getirdi. Yaklaşık bir milyon dönümlük Kuzey Kaliforniya’yı yakan geçen yılki Dixie Fire kadar şiddetli alevler, yarım yüzyıl önce, Orman Hizmetleri ve diğer ajanslar, orman yangınlarının nasıl olacağını tahmin etmek için matematiksel modellerini ilk geliştirdiğinde, bilim adamlarının resminin bir parçası değildi. yayılmış.

Irvine’deki California Üniversitesi’nden bir dünya bilimcisi olan James T. Randerson, bilim adamlarının “işlerin ne kadar hızlı değiştiği konusunda tamamen hazırlıksız yakalandıklarını” söyledi.

Orman Servisi, gezegen ısınırken yöntemlerinin ayak uyduramadığını kabul etti. Ajansın soruşturması Bu baharın New Mexico’daki talihsiz yanıklarında, uygun şekilde planlanmış olmasına rağmen, ortaya çıkan yangının beklenenden daha tehlikeli ve hızlı hareket ettiğini keşfetti.

Arazi yöneticilerine giderek uçucu hale gelen arazilerde nasıl yanacaklarını öğretmeye yardımcı olmak için, Fla., Tallahassee’deki Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmaları ve Uzun Kereste Araştırma İstasyonu’nda çalışan bir yangın bilimcisi olan J. Kevin Hiers, yıllarını diğer araştırmacılarla birlikte yangın eşdeğeri üzerinde çalışarak geçirdi. bir uçuş simülatörü — Dr. Hiers’ın dediği gibi “yakılan patronlar için Minecraft tipi bir deneyim” olacak video oyunu benzeri bir eğitim sistemi.

Daha iyi yangın modellemesi önemlidir, ancak bu bilgiyi yanık ekipleri için kullanımı kolay araçlara dönüştürmek de öyle, dedi. “Bir antrenman ortamında, bir kibrit vurmadan çok önce, ateşin ne yapması gerektiğini veya yapabileceğini çok karmaşık bir şekilde temsil edebilmeliyiz.”

Blodgett Ormanı’na seyahat eden bilim adamları için, sahadaki ilk iki günü, ekipman kurmak ve alevler tarafından yutulmadan önce manzarayı dikkatlice incelemekle geçti – bir orman yangınını incelemeye çalışıyor olsalardı imkansız olurdu.

Dr. Banerjee ve lisansüstü öğrencileri ve doktora sonrası araştırmacılardan oluşan ekibi, drone’larını tekrar tekrar bölgenin üzerinde uçurdu ve ayrıntılı üç boyutlu görüntüleri yakalamak için bir teknoloji olan lidar ile haritasını çıkardı; bir termal kamera; ve onlara fırçanın ne kadar kuru olduğunu söyleyen çok spektral bir kamera. Dr. Banerjee’nin ekibi, yanma öncesi, sırası ve sonrasındaki görüntüleri karşılaştırarak yangının orman zeminini nasıl değiştirdiğini tam olarak belirleyebildi.

Akşamları, Dr. Banerjee’nin ekibi, küçük ölü odun yığınlarını yaktı ve titreyen alevlerin ve havaya yükselen közlerin GoPro videolarını çekti. Görüntüler, ekibin közlerin nasıl hareket ettiğini incelemesine yardımcı olacak ve bu da yangınların nasıl kontrolden çıktığını ortaya çıkarabilir.

Başka bir orman parçasında, Dr. Randerson ve Audrey Odwuor, Ph.D. Irvine’deki aday, sanki bir suç mahallinden kanıt topluyormuş gibi, ince dalları ve çam iğnelerini Ziploc torbalarına yerleştirdi. Ortaya çıkan emisyonların kimyasal bileşimini analiz etmek için malzemeyi laboratuvarlarında yakmayı planladılar. Ayrıca duman örnekleri toplamak için Blodgett’a aletler getirmişlerdi. Bir gün, Bayan Odwuor, bu tür yöntemlerin, öngörülen bir yangının kurtulması gereken yakıtları ne kadar etkili bir şekilde yaktığını değerlendirmeye yardımcı olabileceğini söyledi.

Blodgett’ta yılın büyük bir bölümünde çalışan Dr. York, araştırmacılara ormanın üç yıldır yanmadığını söylediği bir alanda rehberlik etti. Tüm planlama, koordinasyon ve çaba doğal olmasa bile, şimdi yakmak arsayı sağlıklı ve doğal bir durumda tutmaya yardımcı olacaktır.

Yanık sabahı güneşli ve sıcaktı. Araştırmacılar aleve dayanıklı gömlekler ve baretler giydiler ve Dr. York, yanık patronu olarak grubu yüksek bir alana götürdü. Damlama meşalesini indirdi ve ince bir yakıt akışı dışarı aktı ve meşalenin fitilindeki alevi yakaladı. Ölü kahverengi zeminden bir tutam ateş fışkırdı. Yanma başlamıştı.

Dr. York ve deneyimli küçük bir ekip, meşalelerini kullanarak yokuş yukarı yanan alev çizgileri çizerek ormanın yamacına dik yürüdüler. Manzara hızla değişti. Uzun ağaçlar, beyazımsı gri dumanın perdelerine puslu, dramatik gölgeler bırakıyordu. Yoğun sis, güneş ışığını saçarak ormanı koyu turuncu bir parıltıyla kapladı. Yanan çalıların çatırdaması, yukarıdaki insansız hava aracından gelen düşük mekanik uğultuya karıştı.

Bir süre için alevler yumuşak, neredeyse zarif bir niteliğe sahipti; bitki örtüsü şiddetli bir şekilde yanmayacak kadar nemliydi. Ancak gün ısındıkça, yangınlar hızlı bir şekilde yamaçları karartmaya başladı. Bilim adamları, makineleri veri toplarken olay yerine ihtiyatla girdi.

Öğleden sonra, Dr. York ve ekibi yaklaşık 13 dönümlük araziyi yakmıştı ve o bir soluklanmak için oturdu. Yüzü ter ve kirden kaygandı. Orman etrafını sarmıştı.

Dr. Randerson, üzerinde çalıştıkları ateşin vahşi, ham gücüne hayran olmak için bir dakika ayırdı – araziyi korumanın doğal ama aynı zamanda doğal olmayan bir yolu. “Yaşlandıkça,” dedi, “bilimin ne kadar sanat gibi olduğunu daha çok takdir ediyorum.”