Technologinės priemonės, padedančios sustabdyti miško gaisrų sezoną

Pernai spalį vidury nakties, įtariama, neblaivus 26 m Toyota Corolla į elektros stulpą, perpjaukite jį per pusę. Nedirbantis Kalifornijos šerifas, važiavęs tuo pačiu Orindžo apygardos Santjago kanjono kelio ruožu, savo galinio vaizdo veidrodyje pamatė susidariusį ugnies kamuolį. Tuo metu, kai šerifas su gesintuvu atvyko į avarijos vietą, vairuotojas jau buvo padėti išlipti. Toyota, tačiau automobilio sprogimas apdegino šepetį kelio pakraštyje, o žarijos greitai kilo į viršų. kalva. Jei gaisras peršoktų per greitkelį, tektų evakuoti daugiau nei 4000 žmonių, o jo kelyje atsidurtų daugiau nei 1500 namų.

Kaip ir Santjago kanjono incidento atveju, dauguma laukinių gaisrų kyla dėl žmogaus technologijų, pavyzdžiui, automobilio gaisro šiluma arba elektros laido kibirkštis. 2018 m. gaisras stovykloje – daugiausiai aukų pareikalavęs gaisras Kalifornijos istorijoje, kuriam visiškai sutramdyti prireikė beveik metų – kilo dėl 100 metų senumo elektros perdavimo linijos. 2018 m. Fergusono gaisras, kuris degė trijuose skirtinguose miškuose ir padarė daugiau nei 118 milijonų dolerių žalos, prasidėjo dėl sugedusio transporto priemonės katalizatoriaus.

Dėl klimato kaitos vasara taip pat pailgėjo, o žiema ir pavasaris – trumpesni. Amerikoje miškų gaisrų sezonas trukdavo nuo liepos iki spalio, tačiau dabar sezonas tęsiasi gerokai ilgiau nei tie mėnesiai. Dėl besikeičiančių oro sąlygų taip pat padidėjo vėjo stiprumas, todėl miškų gaisrų liepsnos tapo karštesnės ir mažiau nuspėjamos. Be to, daugiau kūrėjų stato vietovėse, kurios kažkada buvo nuošalios miškai, o tai reiškia, kad prarandama daugiau gyvybių ir pastatų. Sėkmingas mūšis su Santjago ugnimi parodo, kaip artėjantis gaisrų sezonas gali būti kovojamas kitaip nei ankstesnis.

Gaisro gesinimas su FIRIS

Likus keliems mėnesiams iki gaisro Santjago kanjone, Orindžo apygardos ugniagesių departamentas (OCFD) pradėjo bandomąją programą, skirtą naujai. ugnies gesinimas įrankis dubliuotas FIRIS: gaisro integruota realaus laiko žvalgybos sistema. FIRIS komanda reaguoja iš karto, kai tik gaunamas pranešimas apie gaisrą, išskleidė lėktuvą, kad nustatytų liepsnų perimetrą, siųsti realiu laiku karštųjų taškų srautą ir, naudojant dirbtinį intelektą, prognozuoti greitį ir kryptį plisti.

„Mes buvome lygiai taip pat susirūpinę“, – apie Santjago gaisrą prisimena Orindžo apygardos ugniagesių vadas Brianas Fennessy. „Turėjome galimybę tūkstančiams būti kelyje per valandą.

Priešgaisrinė tarnyba į Santjago kanjoną išsiuntė įgulą 3.44 val., o ji atvyko po 12 minučių. Iki to laiko liepsnos apėmė apie pusę aro.

Santa Anos vėjai suteikė protrūkiui daug deguonies augti. „Jei 5 akrų gaisrą laikote vienai minutei, tai ne 10 per dvi minutes, o 18“, – sako Joelis Lane'as, tą naktį skraidęs sraigtasparniu virš gaisro. „Trys minutės, tai 47. Penkios minutės, tai daugiau nei 100 akrų.

Lane'o sraigtasparnis buvo aprūpintas infraraudonųjų spindulių kamera, kuri užfiksavo virš greitkelio besiliejančius ugnies ženklus. Jei liepsnos apimtų kelią, reikėtų kviesti daugiau technikos ir pirmuosius gelbėtojus, o ugniagesiai, be gaisro, turėtų sutelkti dėmesį į konstrukcijų ir gyvybių apsaugą.

Tai, kad tai buvo ketvirtadienio vakaras, viską dar labiau apsunkino. Darbo savaitės evakuacijos yra sudėtingos. Po kelių valandų keleiviai išvažiavo, mokykliniai autobusai veža vaikus, o bet koks greitkelio maršruto keitimas vyks įniršę vairuotojai ir garsiai girdėdami.

„Ugnies gelbėtojai lėtėja, kai gaisras didėja“, – aiškina Lane'as, kuris 40 metų malšina liepsnas. "Ir tai atsitinka eksponentiniu greičiu."

Virš juostos skrido fiksuotų sparnų lėktuvas, fiksavęs duomenis FIRIS sistemai. Informacija apie gaisro intensyvumą ir augalų drėgmės lygį buvo perduota Kalifornijos universitetui San Diege (UCSD), kur superkompiuteris, naudodamas FARSITE programą, analizavo kalvos nuolydį, vėjo greitį ir kitas oro sąlygas, kurios gali atsirasti žaisti. Programa įvertina, kaip ugnis augs kas 30 minučių.

Visose JAV kelios ugniagesių tarnybos turi panašią gaisro elgesio programinę įrangą, kuri naudoja nuotraukas iš palydovų ir kalnų viršūnių kamerų, tačiau tik nedaugelis turi tokią analizę realiuoju laiku. Prieš daugelį metų ugniagesių kompanijos incidento vadas (IC) galėjo spoksoti į vieną Santjago kanjono ugnies pusę ir spjaudėsi apie išteklius, reikalingus pragarui suvaldyti, niekada nežinodamas, kas vyksta kitoje pusėje ketera.

„FIRIS sistema išsiskiria tuo, kad mes fiziškai stovime su gaisro gesinimo orlaiviu pirminiam puolimui“, – aiškina Fennessy. Tada informacija iš UCSD per mobilųjį telefoną perduodama ant žemės esančiam IC, kuris diskutuoja su aukščiau skraidančiais ekspertais. Per gaisrą Santjage FARSITE apskaičiavo, kad iki 5.04 val. gaisras apims 593 akrų plotą ir apims 4143 gyventojus bei 1541 namą. Iki 6.04 val. šie skaičiai išaugtų iki 1174 ha, 8569 žmonės ir 3246 namai. Informacijoje taip pat buvo pateikti pasiūlymai, kur ir kada evakuoti vietos gyventojus.

Ankstyvą ketvirtadienio rytą IC nusprendė užpulti Santjago kanjono ugnį iš viršaus dviem vandenį nuleidžiančiais tanklaiviais, kurie su kiekvienu pristatymu gali išlieti iki 1000 galonų H2O. Juos palaiko keli gelbėtojai. Lane suprato, kad jei gaisras truko po saulėtekio, kai oro ir augalų temperatūra padidėtų, papildomi keturi sraigtasparniai, keturi tanklaiviai ir atakos lėktuvas reikia.

Pataikyk viską, ką turi

„Visa strategija yra stipriai smogti viskuo, ką turi“, – aiškina Fennessy. „Nes jei išeisite už pradinio laiko lango, gaisras taps toks didelis, kad jums reikės daug kitos pagalbos.

Per pastaruosius keturis dešimtmečius Fennessy buvo ugniagesys, laukiniai gaisrai tapo daug intensyvesni. Daugelį metų Kalifornijoje trukusios sausros sukūrė daug „kuro“, kurio nenuplovė pastarosios liūtys. 1927–2013 m. deginamos žemės kiekis padvigubėjo visame pasaulyje.

Laukinių gaisrų daugėja ir Jungtinėse Valstijose. Žvelgiant atgal į pastaruosius 50 metų, baisiausi gaisrų sezonai įvyko per pastarąjį dešimtmetį. 2017 m. Prekybos departamento analizė apskaičiavo, kad šių metinių pragarų kaina yra nuo 71 iki 347 mlrd.

Atsižvelgiant į tai, kaip greitai plinta gaisrai, mažos komandos dabar turi greitai reaguoti į didelius gaisrus, sako Brianas Collinsas, bendrovės „Intterra“, kuri sukūrė FIRIS sistemoje naudojamą programinę įrangą, generalinis direktorius. Ta pati programa taip pat naudojama, bet Nacionalinis tarpžinybinis gaisrų centras, kuris reaguoja į laukinės gamtos gaisrus visoje šalyje. Kolorado valstijoje įsikūręs Collinsas pažymi, kad daugelis Kaliforniją ištikusių gaisrų problemų greitai plinta į likusias vakarų dalis, įskaitant Vašingtoną, Oregoną ir Koloradą.

Už vandens

FIRIS nėra vienintelė naujų technologijų, kurią ugniagesiai naudoja siekdami sustabdyti ir suvaldyti miškų gaisrus. Oranžo apygardos įmonė taip pat naudoja dronus, kad apžiūrėtų žalą gaisro metu ir po jo. Pavyzdžiui, po to, kai neseniai buvo užgesintas gaisras šimtmečio senumo bažnyčioje, OCFD reikėjo patikrinti galimas priežastis ir nustatyti, ar visi iš jos ištrūko gyvi. Tačiau likusioms bažnyčios sienoms iškilo pavojus sugriūti, todėl, užuot kėlusi pavojų gyvybėms, jie nusiuntė nedidelį droną apžiūrėti nuolaužų.

Ne visos naujausios gaisrų gesinimo naujovės taip pat yra mašinos. 2019 m. Stanfordo medžiagų mokslininkas Ericas Appelis sukūrė aplinkai nekenksmingą antipireną gelį, pagamintą iš celiuliozės polimerų. ir koloidinės silicio dioksido dalelės, kurios gali būti purškiamos ant medžių, žolės ir kitos augmenijos – ir išlieka visą ugnį sezonas. Panašūs geliai dažnai išsisklaido po kelių valandų.

Sulaikymo kaina

Iki 5 val. Santjago kanjono ugnis išsipūtė iki penkių hektarų. Per infraraudonųjų spindulių lęšį jis švytėjo kaip lava. Netoliese esančiame greitkelyje automobiliai pralėkė pro storą ugniagesių ir policijos automobilių eilę, stovėjusių šalia kelio, mirksi šviesoms. Du sraigtasparniai suko ratus aplink ir per ugnį, vėl ir vėl. Per kitą valandą jie nulaš 24 lašus, išpildami 14 500 galonų vandens virš pragaro, galiausiai liepsnų ežerą paverčiant karštų taškų kratiniu, kuriuos užgesino žemė įgula. Remiantis Lane pranešimu apie incidentą, vien Santjago ugnies oro galia kainavo 27 100 USD. Jei jis nebūtų buvęs apribotas per pradinį ataką ir pratęstas iki antros dienos, oro galios kaina būtų pakilusi iki 391 000 USD.

„Neįmanoma išleisti per daug pinigų pirmą dieną, jei antrą dieną neišleidžiate jokio žaidimo“, - sako Lane'as, kuriam gesinant gaisrą kelis kartus teko ginti išlaidas už helikoptero ir lėktuvo naudojimą karjerą. „Per trumpą laiką galite išleisti daug pinigų su laukinės gamtos gaisrais.

150 dienų trukusi bandomoji FIRIS programa baigėsi sausio mėnesį ir buvo laikoma labai sėkminga. Keliose diskusijose buvo pasiūlyta pradėti lygiagrečią programą Šiaurės Kalifornijoje. Bandomoji programa kainavo 4,5 milijono dolerių, o lėktuvas budėjo 12 valandų per parą. Su antruoju paleidimo aikštele gali būti 24 valandų aprėptis visoje valstijoje. Tada užklupo COVID-19 ir dabar valstybė turi išsiaiškinti, kuriuos biudžetus sumažinti. „Fennessy“ prognozuoja, kad visos valstijos programa, kuri reaguoja gaisro sezono mėnesiais, kainuos apie 7 mln. USD, tačiau jie taip pat gali pakartoti Orindžo apygardos sistemą už 4,5 mln. USD. Jis įsitikinęs, kad sistema bus finansuojama iki liepos vidurio, gaisrų sezono pradžios, tačiau nežino, kiek.

Vairuotojas, sukėlęs gaisrą Santjago kanjone, Ericas Lopezas, atsisakė pasitikrinti blaivumą, kol buvo sulaikytas policijos pareigūnų ir paskirtas įtariamam DUI.

Redaktorių rekomendacijos

• Gaisro gesinimo gelis gali būti purškiamas ant miškingų vietovių prieš gaisro sezoną