Os incêndios florestais continuam a marcar a Califórnia além da temporada normal de incêndios em um ano particularmente catastrófico para desastres naturais nos EUA. Mas uma nova solução de big data para prever a propagação dos incêndios florestais também está esquentando, e pode se tornar uma ferramenta útil no arsenal dos bombeiros, de acordo com pesquisadores de incêndios florestais presentes no Encontro de Outono da União Geofísica Americana de 2017.

As atualizações mais prontamente disponíveis sobre o comportamento do incêndio florestal são, quanto mais informadas as decisões dos gerentes de incêndio, de acordo com os pesquisadores. Os gerentes de incêndio precisam saber como um incêndio florestal se espalhará ao afetar as evacuações, estratégias de combate ao incêndio e segurança dos bombeiros. O conjunto de dados Active Fire da NASA fornece uma imagem de alta resolução da propagação do incêndio florestal, mas essa informação está disponível apenas em instantâneos de cerca de 12 horas.

Uma equipe de pesquisa de geógrafos em Wyoming reconheceu que o comportamento de um incêndio florestal pode mudar drasticamente dependendo das condições durante esse longo intervalo de tempo, então eles começaram a fechar a lacuna de informações para incêndios florestais nos EUA. Eles desenvolveram um modelo de computador para simular a propagação de incêndios futuros em questão de minutos, e eles compartilharam os resultados preliminares de seu modelo na semana passada no Encontro de Outono da AGU em Nova Orleans.

"A parte interessante é que a maioria dos incêndios nos EUA são incêndios movidos pelo vento, "disse Bishrant Adhikari, um geógrafo da Universidade de Wyoming que apresentou a nova pesquisa. "Então, se você puder modelar com precisão para onde o vento vai e a que distância ele vai soprar, então você pode simplesmente explicar para onde o fogo está indo. "

Para ter essa percepção de onde um incêndio pode ir, Adhikari e seus co-autores incorporaram informações meteorológicas em tempo real, dados de umidade do combustível e topografia do solo, entre outras variáveis, em um portal de Sistema de Informação Geográfica baseado na web. Então, eles fizeram simulações de computador para prever a propagação do incêndio florestal. Ao executar várias simulações, eles poderiam abordar as incertezas nos dados meteorológicos previstos - tudo em questão de minutos.

Os pesquisadores testaram o desempenho de seu modelo em três incêndios florestais em diferentes terrenos que ocorreram em Wyoming e Montana em 2017. O Visible Infrared Imaging Radiometer Satellite (VIIRS) forneceu instantâneos de 12 horas dos perímetros de incêndio. Quando eles compararam seus resultados de simulação com os perímetros reais, o modelo foi bem. Ele previu que mais de 86 por cento da área realmente atingiu e subestimou o perímetro de incêndio em não mais do que 25 por cento.

O modelo tendeu a superestimar a área dentro do perímetro de incêndio, mas Adhikari disse que sua abordagem baseada em aprendizagem para treinar o modelo com observações reais do VIIRS irá melhorar as previsões futuras. Ele também disse que o modelo atualmente não considera os esforços locais de supressão de incêndio - conhecimento que os gerentes de incêndio terão.

O modelo sacrifica algum nível de precisão pela velocidade, Adhikari disse. As ferramentas atuais que os gerentes de incêndio usam levam duas horas para executar as simulações. Esses modelos foram desenvolvidos na década de 1990 e não têm os avanços feitos em cálculos desde então, de acordo com Adhikari. Em vez de tentar atualizar os modelos antigos, ele decidiu "avançar com novas soluções".

"Está nos estágios iniciais, mas parece promissor, "disse Maria Hatzaki, um climatologista da Universidade de Atenas, na Grécia, que não estava conectado à nova pesquisa. Hatzaki trabalha com o problema de incêndios de longo prazo, mas conhece os desafios de prever a propagação de incêndios florestais. Ela vê valor na ferramenta para serviços de combate a incêndios florestais, mas menos para pesquisa acadêmica. Vindo de um país propenso a incêndios, ela disse que espera que os pesquisadores tenham sucesso em obter resultados precisos no futuro.

Adhikari planeja continuar testando e calibrando seu modelo. O próximo passo em seu plano é ver como o modelo se comporta nos recentes incêndios florestais na Califórnia. Ele espera disponibilizar a ferramenta amigável ao público no início do verão de 2018.

Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.