De technologische hulpmiddelen die het bosbrandseizoen helpen belemmeren

Afgelopen oktober ramde een vermoedelijk dronken 26-jarige de zijne midden in de nacht Toyota Corolla in een elektriciteitsmast, doormidden gesneden. Een Californische sheriff buiten dienst, die op hetzelfde stuk Santiago Canyon Road in Orange County reed, zag de resulterende vuurbal in zijn achteruitkijkspiegel. Tegen de tijd dat de sheriff met een brandblusser de plaats van het wrak bereikte, was de bestuurder al uit het wrak geholpen Toyota, maar door de explosie van de auto was het struikgewas aan de kant van de weg verschroeid en de sintels stegen snel omhoog. heuvel. Als het vuur over de snelweg zou springen, zouden ruim 4.000 mensen geëvacueerd moeten worden en zouden er meer dan 1.500 huizen op zijn pad staan.

Net als bij het incident in de Santiago Canyon beginnen de meeste bosbranden met menselijke technologie, zoals de hitte van een autobrand of de vonk van een elektrische draad. De kampbrand van 2018 – de dodelijkste brand in de geschiedenis van Californië, die bijna een jaar in beslag nam om volledig onder controle te komen – werd veroorzaakt door een 100 jaar oude elektrische transmissielijn. De Ferguson-brand van 2018, die in drie verschillende bossen brandde en meer dan 118 miljoen dollar aan schade veroorzaakte, begon met een defecte katalysator van een voertuig.

Klimaatverandering heeft de zomer ook langer en de winter en de lente korter gemaakt. Vroeger duurde het Amerikaanse natuurbrandseizoen van juli tot en met oktober, maar nu reikt het seizoen veel verder dan die maanden. Veranderende weerpatronen hebben ook de hoeveelheid wind vergroot, waardoor de vlammen van natuurbranden heter en minder voorspelbaar zijn geworden. Bovendien bouwen steeds meer ontwikkelaars in gebieden die ooit afgelegen bossen waren, wat betekent dat er meer levens en gebouwen verloren gaan. De succesvolle strijd tegen de brand in Santiago laat zien hoe het komende brandseizoen anders kan worden bestreden dan de voorgaande.

Brand bestrijden met FIRIS

Een paar maanden voor de brand in Santiago Canyon lanceerde de brandweer van Orange County (OCFD) een proefprogramma voor een nieuwe Brand blussen gereedschap genoemd FIRIS: het Fire Integrated Real-Time Intelligence Systeem. Het FIRIS-team reageert zodra de melding van een brand binnenkomt en zet een vliegtuig in om de omtrek van de vlammen in kaart te brengen. het verzenden van een realtime stroom van de hotspots en het voorspellen van de snelheid en richting van de hotspots met behulp van kunstmatige intelligentie spreiding.

"We waren net zo bezorgd", herinnert brandweercommandant Brian Fennessy van Orange County zich over de bosbrand in Santiago. “We hadden het potentieel dat er binnen een uur duizenden mensen op pad zouden zijn.”

De brandweer stuurde om 03.44 uur een bemanning naar de Santiago Canyon en arriveerde 12 minuten later. Op dat moment besloegen de vlammen ongeveer een halve hectare.

De Santa Ana-winden gaven de uitbraak voldoende zuurstof om te groeien. “Als je één minuut lang een vijf hectare grote brand timet, is het in twee minuten niet tien, maar achttien”, zegt Joel Lane, die die nacht in een helikopter over het vuur vloog. “Drie minuten, het is 47. Vijf minuten, het is meer dan 100 hectare.’

Lane's helikopter was uitgerust met een infraroodcamera, die de vuurbranden vastlegde die over de snelweg regenden. Als de vlammen de weg zouden overbruggen, zouden er meer uitrusting en eerstehulpverleners moeten worden opgeroepen en zouden de brandweerlieden zich naast de natuurbrand ook moeten concentreren op het beschermen van structuren en levens.

Het feit dat het donderdagavond was, maakte de zaken nog ingewikkelder. Evacuaties tijdens de werkweek zijn lastig. Over een paar uur zouden forensen vertrekken, schoolbussen zouden kinderen ophalen, en elke snelwegomleiding zou gepaard gaan met geïrriteerde chauffeurs en luide claxons.

“Brandweerlieden worden langzamer naarmate een brand groter wordt”, legt Lane uit, die al veertig jaar branden onderdrukt. “En dat gebeurt exponentieel.”

Boven Lane vloog een vliegtuig met vaste vleugels dat gegevens vastlegde voor het FIRIS-systeem. Informatie over de intensiteit van de brand en het vochtniveau van de planten werd doorgegeven aan de Universiteit van Californië, San Diego (UCSD), waar een supercomputer die het FARSITE-programma gebruikte de helling van de heuvel, de windsnelheid en andere weersomstandigheden analyseerde die zouden kunnen optreden. toneelstuk. Het programma schat in stappen van 30 minuten hoe de brand zal groeien.

In de Verenigde Staten beschikken verschillende brandweerkorpsen over soortgelijke brandgedragssoftware die gebruik maakt van beelden genomen door satellieten en camera's op bergtoppen, maar slechts weinigen beschikken over een dergelijke real-time analyse. Jaren geleden zou de incidentcommandant (IC) van een brandweerbedrijf naar één kant van de Santiago Canyon Fire hebben gestaard spuugde over de middelen die nodig waren om het inferno onder controle te houden, zonder te weten wat er aan de andere kant van de aarde gebeurde nok.

“Wat het FIRIS-systeem onderscheidt, is dat we fysiek paraat staan ​​met een blusvliegtuig voor een eerste aanval”, legt Fennessy uit. De informatie van UCSD wordt vervolgens via een visuele mobiele telefoon doorgegeven aan een IC op de grond, die gesprekken voert met de experts die erboven vliegen. Tijdens de brand in Santiago schatte FARSITE dat de brand tegen 05.04 uur 593 hectare zou beslaan en een bevolking van 4.143 en 1.541 huizen zou treffen. Om 06.04 uur zouden die aantallen zijn gegroeid tot 1.174 hectare, 8.569 mensen en 3.246 huizen. De informatie bevatte ook suggesties over waar en wanneer omwonenden moesten worden geëvacueerd.

Donderdagochtend vroeg besloot de IC de Santiago Canyon Fire van bovenaf aan te vallen met twee waterdruppelende helikopters, die bij elke levering tot 1.000 liter H2O kunnen laten regenen. Ze worden ondersteund door verschillende hulpverleners ter plaatse. Lane dacht dat als het vuur tot na zonsopgang zou voortduren, de temperatuur van de lucht en de planten zou stijgen beide zouden toenemen, vier extra helikopters, vier helikopters en een aanvalsvliegtuig zouden dat ook zijn nodig zijn.

Raak het aan met alles wat je hebt

“De hele strategie is om er hard tegenaan te gaan met alles wat je hebt”, legt Fennessy uit. “Want als je buiten dat initiële tijdsvenster komt, wordt de brand zo groot dat je veel andere hulp nodig hebt.”

In de afgelopen vier decennia is Fennessy brandweerman geweest, bosbranden zijn een stuk heviger geworden. De vele jaren van droogte in Californië hebben veel ‘brandstof’ gecreëerd die niet is weggespoeld door de recente regenval. Tussen 1927 en 2013 de hoeveelheid brandbaar land verdubbeld wereldwijd.

Ook in de Verenigde Staten nemen de bosbranden toe. Als we terugkijken op de afgelopen vijftig jaar, hebben de ergste natuurbrandseizoenen zich allemaal in de afgelopen tien jaar voorgedaan. Een analyse van het ministerie van Handel uit 2017 schatte de kosten van deze jaarlijkse inferno’s tussen de 71 en 347 miljard dollar.

Gezien de snelheid waarmee branden zich verspreiden, moeten kleine teams nu snel reageren op grote branden, zegt Brian Collins, CEO van Interterra, het bedrijf dat een stukje software heeft ontwikkeld dat door het FIRIS-systeem wordt gebruikt. Hetzelfde programma wordt ook gebruikt, maar dan van het National Interagency Fire Center, dat landelijk reageert op bosbranden. Collins, gevestigd in Colorado, merkt op dat veel brandproblemen die Californië zijn overkomen zich snel verspreiden naar de rest van het westen, inclusief Washington, Oregon en Colorado.

Voorbij water

FIRIS is niet de enige nieuwe technologie die brandweerlieden gebruiken om bosbranden terug te dringen en te beheersen. Het bedrijf uit Orange County gebruikt ook drones om de schade tijdens en na een brand in kaart te brengen. Nadat bijvoorbeeld een recente brand in een eeuwenoude kerk was geblust, moest OCFD controleren op mogelijke oorzaken en vaststellen of iedereen er levend uit was gekomen. De resterende muren van de kerk dreigden echter in te storten, dus in plaats van levens in gevaar te brengen, stuurden ze een kleine drone om het wrak te inspecteren.

Ook zijn niet alle recente innovaties op het gebied van brandbestrijding machines. In 2019 ontwikkelde Stanford-materiaalwetenschapper Eric Appel een milieuvriendelijke vlamvertragende gel gemaakt van cellulosepolymeren en colloïdale silicadeeltjes die op bomen, grassen en andere vegetatie kunnen worden gespoten – en gedurende de hele brand op hun plaats blijven seizoen. Soortgelijke gels verdwijnen vaak na een paar uur.

De kosten van insluiting

Om vijf uur 's ochtends was de brand in de Santiago Canyon uitgegroeid tot vijf hectare. Door een infraroodlens gloeide het als lava. Op de nabijgelegen snelweg snelden auto's langs een dikke rij brandweerauto's en politieauto's die langs de kant van de weg geparkeerd stonden, met knipperende lichten. De twee helikopters cirkelden keer op keer rond en door het vuur. Het volgende uur zouden ze 24 druppels maken, waardoor 14.500 liter water over het inferno werd geloosd. uiteindelijk een meer van vlammen temmen tot een lappendeken van hete plekken die door de grond werden gedoofd bemanning. Volgens Lane's rapport over het incident kostte alleen al de luchtmacht voor de brand in Santiago $ 27.100. Als dit niet was opgenomen in de eerste aanval en niet was verlengd tot de tweede dag, zou het prijskaartje voor de luchtmacht zijn gestegen tot $391.000.

“Het is onmogelijk om op dag één te veel geld uit te geven als je op dag twee geen enkele game uitgeeft”, zegt Lane, die bij zijn brandbestrijding verschillende keren de kosten van helitanker- en vliegtuiggebruik heeft moeten verdedigen carrière. “Je kunt in korte tijd veel geld uitgeven aan natuurbranden.”

Het 150 dagen durende pilotprogramma FIRIS eindigde in januari en werd als een groot succes beschouwd. Verschillende discussies hebben voorgesteld een parallel programma in Noord-Californië te lanceren. Het pilotprogramma kostte 4,5 miljoen dollar en zorgde ervoor dat een vliegtuig 12 uur per dag bereikbaar was. Met een tweede lanceerplatform zou er mogelijk 24 uur per dag dekking over de gehele staat kunnen zijn. Toen sloeg COVID-19 toe en de staat moet nu uitzoeken op welke begrotingen moet worden bezuinigd. Fennessy voorspelt dat een landelijk programma dat reageert tijdens de maanden van het brandseizoen ongeveer $7 miljoen zal kosten, maar ze kunnen het in Orange County gebaseerde systeem ook herhalen voor $4,5 miljoen. Hij heeft er vertrouwen in dat het systeem midden juli, het begin van het brandseizoen, gefinancierd zal worden, maar weet niet zeker hoeveel.

Wat betreft de chauffeur die de Santiago Canyon Fire veroorzaakte, Eric Lopez, hij weigerde nuchterheidstests voordat hij in politiehechtenis werd genomen en werd geboekt wegens vermoedelijke DUI.

Aanbevelingen van de redactie

• Brandblusgel kan voorafgaand aan het brandseizoen op beboste gebieden worden gespoten