استفاده از مدل های ریاضیاتی برای پیش بینی محل گسترش شعله های آتش
به گزارش سیناپرس به نقل از ایرنا، زمانی که یک آتش سوزی به راه می افتد به سرعت گسترش می یابد، از رودخانه ها عبور می کند، همه چیز را می سوزاند و در مدتی کوتاه شدت آن به دو برابر می رسد. هنگامی که چنین آتش سوزی به سرعت و شدت کافی گسترش یابد خاموش کردن آن دیگر آسان نیست.
محققان از مدل های ریاضیاتی برای پیش بینی نحوه و دامنه گسترش شعله های آتش استفاده می کنند تا از امکانات موجود برای خاموش کردن آتش و تخلیه اضطراری مناطق مسکونی بیشترین بهره را ببرند.
آنها با استفاده از اطلاعات حاصل از ماهواره ها مدل های منحصر به فردی با جزئیات بسیار زیاد توسعه داده اند تا درک بهتری از نحوه تغییر آب و هوا توسط آتش و اثرگذاری آن بر گسترش شعله ها به دست آورند. البته اجرای این مدل ها با استفاده از کامپیوتر صدها ساعت به طول می انجامد و نمی توان از آن ها برای پیش بینی لحظه ای آتش استفاده کرد. با وجود این برای درک عوامل موثر بر رفتار آتش سوزی ها و محافظت بهتر از جوامع در برابر این پدیده کاربرد دارند.
برای مثال آتش سوزی کار (Carr) که در 26 جولای در ایالت کالیفرنیا رخ داد، در اثر پدیده ای منحصر به فرد به سرعت گسترش یافت. در این پدیده بادهایی که با کوه های اطراف برخورد کردند به سمت پایین حرکت کردند و مانند موج شکستند، بدین ترتیب در پایین تپه ها جریان های آشفته ای از هوا شکل گرفت، دمای هوا در اثر شعله های آتش افزایش و در نتیجه چگالی آن کاهش یافت. هوای سبک به سمت بالا حرکت کرد و هنگام برخورد شعله ها با جریان های آشفته هوا، آتش و هوا به سرعت یک استوانه داغ و سوزان به سمت بالا به حرکت درآمدند.
به واقع پیش بینی رفتار آتش با مدل های محاسباتی کاری به دشواری مهار آتش است، زیرا آتش سوزی ها تحت تاثیر مجموعه بزرگی از عوامل مختلف از جمله پوشش گیاهی زمین، ساختار جغرافیایی محل آتش سوزی، سرعت باد، دمای هوا و غیره قرار می گیرند. این در حالی است که آتش نشان ها به مدل هایی نیاز دارند که برای پیش بینی سریع و واکنش به موقع طراحی شده اند.
با این حال، مدل های محاسباتی با جزئیات بسیار زیادی که در اختیار می گذارند راهکارهایی را برای مدیریت آتش سوزی ها در آینده در اختیار قرار می دهند.
