Doppler LiDAR mesure les vents près du panache du King Fire en Californie en septembre, 2014. Crédit :Université d'État de San José
Les scientifiques travaillant à proximité de la ligne des feux de forêt obtiennent une nouvelle compréhension des panaches de fumée des incendies. Les résultats fournissent des informations en temps réel, tels que les profils de vent verticaux, aux pompiers aux prises avec des incendies.
Grâce à cette recherche financée par la National Science Foundation (NSF), Craig Clément, un météorologue à l'Université d'État de San José (SJSU), et chercheur Neil Lareau, également de SJSU, ont découvert que les feux de forêt peuvent créer leur propre climat, conduisant à un comportement extrême au feu.
Dans un article récemment publié dans le Journal of Applied Meteorology and Climatology, les scientifiques rapportent les découvertes de l'intérieur des panaches d'incendies de forêt, informations obtenues auparavant uniquement à partir de simulations informatiques.
"Cette recherche offre des observations rares du comportement des panaches de fumée des feux de forêt, " dit Nick Anderson, directeur de programme à la Division des sciences atmosphériques et géospatiales de la NSF, qui a soutenu la recherche. « Une meilleure compréhension des panaches d'incendies de forêt est importante pour déterminer si la fumée restera près du sol et affectera la qualité de l'air et la visibilité, ou s'il s'élèvera dans l'atmosphère et affectera potentiellement les nuages et la quantité de lumière solaire atteignant le sol."
Les chercheurs du SJSU ont monté le Doppler LiDAR (Light Detection and Ranging, une méthode de télédétection qui utilise la lumière sous la forme d'un laser pulsé pour mesurer les distances) instruments sur une camionnette, qu'ils ont placé près des feux de forêt. "Jusqu'à maintenant, " dit Clément, "Il a été difficile d'échantillonner des incendies de forêt avec des instruments aussi sophistiqués en raison de problèmes de logistique et de sécurité."
Les chercheurs observent l'évolution du panache d'incendie d'El Portal dans le parc national de Yosemite en juillet, 2014. Crédit :Université d'État de San José
L'équipe a surmonté cela en obtenant des qualifications de pompier, qui leur a permis d'accéder aux feux de forêt actifs, et en utilisant un agile, système monté sur camion qui pourrait être déployé rapidement. "Notre travail fournit de nouvelles informations sur les interactions feu-atmosphère et sur la propagation des incendies de forêt, " dit Clément.
En plus de mener des recherches sur les feux de forêt actifs dans l'ouest des États-Unis, les scientifiques ont effectué des expériences contrôlées sur le terrain, allumer des incendies et surveiller leur propagation rapide à l'aide d'un ensemble d'instruments atmosphériques.
Ces études ont donné aux chercheurs des informations sur la façon dont les incendies de forêt créent leurs propres systèmes météorologiques. Ces systèmes météorologiques, à son tour, alimenter un comportement extrême au feu.
Dans leur article de journal, les scientifiques présentent des observations de l'incendie d'El Portal de juillet, 2014, dans le parc national de Yosemite, Californie.
Les résultats se sont révélés vigoureux, les courants ascendants générés par le feu, dit Clément, et des tourbillons fortement turbulents qui se sont formés le long des bords du panache de feu. Les données ont également montré que les vents modifiés par le feu s'étendaient à plus d'un mile du feu lui-même.
Un feu d'herbe expérimental se propage sous une tour météorologique. Crédit :Université d'État de San José
Les résultats confirment de longue date, mais non validé auparavant, prédictions sur la façon dont les panaches s'élèvent des incendies, et offrent de nouvelles informations sur les processus qui contrôlent la hauteur et la distance de propagation de la fumée des incendies de forêt.
En plus de l'incendie d'El Portal, l'équipe a étudié 22 autres grands incendies de forêt dans l'ouest des États-Unis.
"Nous assistons à un grand nombre d'incendies, " dit Clements. " Beaucoup sont extrêmes en termes d'intensité. Les incendies de plus grande intensité provoquent des panaches plus profonds, ce qui peut aider à propager les incendies en soulevant des braises et en provoquant des incendies ponctuels.
"Cette situation est dangereuse à la fois pour les pompiers et les communautés qui sont sur le chemin des incendies, comme celles de la Colombie-Britannique et de la Californie cet été. Nous avons besoin de modèles plus sophistiqués pour mieux prédire le comportement des incendies, surtout dans un climat changeant."
