山火事は火災旋風を含む独自の天候を作り出すことができます - 大気科学者がその方法を説明します

山火事 爆破, 、火災の渦、そびえ立つ雷雨：火災が大きくなり、十分に熱くなると、実際に独自の天候を作り出すことができます。

これらの中で 極端な火災状況, 、消防士が火を直接制御する通常の方法は機能せず、山火事は制御不能になって燃え上がります。消防士は、こうした危険の多くを現場で見てきました。 大規模な公園火災 2024年夏、カリフォルニア州チコ近郊での火災やその他の山火事。

しかし、どうやって火が天気を作り出すのでしょうか？

私は 大気科学者 衛星によって収集されたデータを誰が使用するか 天気予報モデル 極端な火災気象現象をより適切に予測するため。衛星データによると、火災による雷雨は、ほんの数年前に誰もが認識していたよりもはるかに頻繁に発生しています。ここで何が起こっているのかを説明します。

山火事と天候の関係

乾いた草、藪、木々が生い茂る荒野の風景を想像してみてください。おそらく稲妻や木の枝が電線に当たったことにより、火花が発生します。天候が暑く、乾燥していて、風が強い場合、その火花がすぐに山火事に引火する可能性があります。

植物が燃えると、大量の熱が放出されます。これにより地面近くの空気が加熱され、熱い空気は冷たい空気よりも密度が低いため、その空気は熱気球のように上昇します。その後、上昇気流によって生じた隙間を埋めるために、より冷たい空気が流入します。

こうやって 山火事は独自の風のパターンを作り出す.

次に何が起こるかは、 大気の安定性. 。地上の高度が上がるにつれて気温が急激に下がると、上昇する空気は常に周囲よりも暖かくなり、上昇し続けます。あまりに高くなると水分が凝結してしまいますが、 火積雲として知られる雲を形成する または炎症性炎症。

空気が上昇し続けると、ある時点で凝縮した水分が凍結します。

雲に液体と凍った水の粒子の両方が含まれると、 これらの粒子間の衝突 につながる可能性があります 電荷分離. 。電荷の蓄積が十分に大きい場合、電荷を中和するために、雷として知られる放電が発生します。

火災による雲が雷雨になるかどうかは、 3つの重要な成分:揚力、不安定性、湿気の源。

乾いた稲妻

山火事の環境では通常、湿気が限られています。下層大気の状態が乾燥していると、いわゆる 乾いた稲妻.

山火事が発生しやすい環境に住んでいる人は、乾いた稲妻を見たくないでしょう。雷雨によって稲妻が発生しますが、降水が地面に到達する前に蒸発するときに発生します。つまり、雷による火災を消すのに役立つ雨が降らないということです。

火の渦

空気が大気中で上昇すると、異なる風速や風向に遭遇することがあります。この状態は、 ウィンドシアー. 。これにより、空気が回転する可能性があります。上昇気流はスピンを垂直に傾けることができ、 竜巻に似た.

これらの火災の渦には強力な風が吹いて、燃える灰が広がり、新たな火災領域を引き起こす可能性があります。ただし、これらは回転する雷雨とは関連していないため、通常は本当の竜巻ではありません。

衰退する嵐

やがて、山火事によって引き起こされた雷雨は消え始め、上がったものは再び下がります。減衰する雷雨からの下降気流は、 地上での不安定な風, 、予測が難しい方向にさらに火が広がります。

火災が独自の天候を生み出すと、火災の行動はさらに予測不能で不安定になる可能性があり、火災と闘う住民や消防士に対する脅威はさらに増大するだけです。火災行動の変化を予測することは、全員の安全にとって重要です。

衛星は、火災によって引き起こされる天候はそれほど珍しいことではないことを示しています

気象学者は次のように認識しました。 雷雨を引き起こす火の能力 1990年代後半。しかしそれは、の発売までではありませんでした。 GOES-Rシリーズ 科学者たちが2017年に衛星を所有していた 高解像度の画像 火災による天候が実際にはありふれたものであることを理解する必要がある。

現在、これらの衛星は消防士に新たな火災を知らせることができます。 119番通報する前でも. 。それは重要です。 増加傾向 米国全土の山火事の数、規模、頻度。

気候変動と火災リスクの高まり

熱波と干ばつの危険性が高まっている 北米で増加中, 地球の温度上昇により、乾燥した風景や森林が燃えやすい状態になることが頻繁にあります。そして気候モデルの実験は次のことを示しています 人為的な気候変動はそのリスクを高め続けるだろう.

この温暖化気候で火災の危険がある地域に移住する人が増えるにつれ、 火災が発生する危険性 も上昇しています。火事が来る 連鎖する危険 火災の跡が残る風景など、火が消えた後も長く残るもの。 土砂崩れの可能性がはるかに高くなる 水質や生態系に影響を及ぼす可能性のある土石流。

コミュニティはその負担を減らすことができます 火災によるダメージを受けやすい 防御可能なスペースと防火帯を構築することで、 家や財産の脆弱性を軽減する. 。消防士は、規定の消火活動により周囲の燃料負荷を軽減することもできます。

火は地球システムの自然の一部であることを覚えておくことが重要です。火災科学者として スティーブン J.パイン 私たち人間は、火とともに生きることを学ぶために、火との関係を再調整する必要があると書いています。