O Doppler LiDAR está medindo ventos perto da coluna de King Fire, na Califórnia, em setembro, 2014. Crédito:San Jose State University
Os cientistas que trabalham perto da linha de incêndios florestais estão obtendo uma nova compreensão das plumas de fumaça dos incêndios. Os resultados fornecem informações em tempo real, como perfis de vento verticais, para bombeiros lutando contra incêndios.
Por meio desta pesquisa financiada pela National Science Foundation (NSF), Craig Clements, meteorologista da San José State University (SJSU), e o pesquisador Neil Lareau, também de SJSU, descobriram que os incêndios florestais podem criar seu próprio clima, levando a um comportamento de fogo extremo.
Em um artigo publicado recentemente no Journal of Applied Meteorology and Climatology, os cientistas relatam descobertas de dentro de plumas de incêndio florestal, informações previamente obtidas apenas em simulações de computador.
"Esta pesquisa oferece raras observações do comportamento de plumas de fumaça de incêndio florestal, "diz Nick Anderson, diretor do programa na Divisão de Ciências Atmosféricas e Geoespaciais da NSF, que apoiou a pesquisa. "Uma melhor compreensão das plumas de incêndios florestais é importante para determinar se a fumaça permanecerá perto do solo e afetará a qualidade do ar e a visibilidade, ou se vai subir para a atmosfera e potencialmente afetar as nuvens e a quantidade de luz solar que atinge o solo. "
Os pesquisadores da SJSU montaram o Doppler LiDAR (Light Detection and Ranging, um método de sensoriamento remoto que usa luz na forma de um laser pulsado para medir distâncias) instrumentos em uma caminhonete, que eles colocaram perto de incêndios florestais. "Até agora, "diz Clements, "tem sido difícil amostrar incêndios florestais com instrumentos tão sofisticados por causa de questões logísticas e de segurança."
Os pesquisadores observam a evolução da pluma de fogo El Portal no Parque Nacional de Yosemite em julho, 2014. Crédito:San Jose State University
A equipe superou isso ao obter credenciais de bombeiro, que lhes permitiu acesso a incêndios florestais ativos, e usando um ágil, sistema montado em caminhão que pode ser implantado rapidamente. "Nosso trabalho está fornecendo novas informações sobre as interações fogo-atmosfera e como os incêndios florestais se espalham, "diz Clements.
Além de conduzir pesquisas em incêndios florestais ativos no oeste dos EUA, os cientistas realizaram experimentos de campo controlados, provocando incêndios e monitorando sua rápida propagação por meio de uma série de instrumentação atmosférica.
Esses estudos deram aos pesquisadores informações sobre como os incêndios florestais criam seus próprios sistemas climáticos. Esses sistemas meteorológicos, por sua vez, combustível para comportamento de fogo extremo.
Em seu jornal, os cientistas apresentam observações do incêndio de El Portal em julho, 2014, no Parque Nacional de Yosemite, Califórnia.
Os resultados revelaram vigoroso, atualização gerada pelo fogo, diz Clements, e redemoinhos fortemente turbulentos que se formaram ao longo das bordas da pluma de fogo. Os dados também mostraram que os ventos modificados pelo fogo se estendiam por mais de uma milha do próprio incêndio.
Um incêndio experimental na grama se espalha sob uma torre meteorológica. Crédito:San Jose State University
As descobertas confirmam a longa data, mas anteriormente não validado, previsões de como as plumas sobem de incêndios, e oferecem novos insights sobre os processos que controlam a altura e a distância que a fumaça do incêndio se espalhará.
Além do El Portal Fire, a equipe estudou 22 outros grandes incêndios florestais no oeste dos EUA.
"Estamos vendo um grande número de incêndios, "diz Clements." Muitos são extremos em termos de intensidade. Incêndios de alta intensidade causam plumas mais profundas, o que pode ajudar a espalhar incêndios levantando brasas e causando incêndios pontuais.
"Essa situação é perigosa tanto para os bombeiros quanto para as comunidades que estão no caminho dos incêndios - como as da Colúmbia Britânica e da Califórnia neste verão. Precisamos de modelos mais sofisticados para prever melhor o comportamento do fogo, especialmente em um clima em mudança. "