Endelig, en måte å forutsi en vilt på sin oppførsel i sanntid


Forskere har utviklet en ny teknikk for å forutsi oppførsel av brannfugler, ved hjelp av satellittbilder med høy oppløsning, for å periodisk sjekke og revidere datasimuleringer. Arbeidet, som ble utført i samarbeid med forskere ved Nasjonalt senter for atmosfærisk forskning (NCAR) i Boulder, Colo., Og U

Forskere har utviklet en ny teknikk for å forutsi oppførsel av brannfugler, ved hjelp av satellittbilder med høy oppløsning, for å periodisk sjekke og revidere datasimuleringer.

Arbeidet, som ble utført i samarbeid med forskere ved Nasjonalt senter for atmosfærisk forskning (NCAR) i Boulder, Colo., Og University of Maryland, oppstod i går i et nettbasert utgave av Geophysical Research Letters .

Wildfire-oppførsel er som regel generell uforutsigbar. En liten flamme kan smolde i dager før flaring opp i kraft, og når den går, har den en tendens til å reise hvor vinden blåser. Faktor i variabelt terreng, endring av drivstoffbelastning og brannens forverrende tendens til å skape egne værsystemer, og du har et bevegelig bilde hvis sluttform er gjengjeld vanskelig å prognose.

Mens forskere har arbeidet i løpet av de siste tiårene for å modellere samspillet mellom brann-, vær- og jordforhold, pleide deres bestrebelser å rase etter den første dagen av spådommer.

"Når du prøver å se fremover, er alt en prognose - våre værmodeller, våre brannadferdsmodeller, hvordan de fungerer sammen, " sa Janice Coen, en forsker med NCAR og ledende utvikler av modellen. "Når du kjører modellene dine, kan du få gode resultater i 12 timer eller så, men etter en stund oppbygges unøyaktigheten."

"Spørsmålet var, hvordan modellerer du en hendelse når modellens nøyaktighet bare varer i en dag eller to?"

Coens svar, det viser seg, reiste i en sol-synkron bane 512 miles over jorden.

Få hjelp fra et øye på himmelen
Suomi NPP, en værsatellitt som drives av National Oceanic and Atmospheric Administration, har en spesiell infrarød sensor som kan ta bilder med høy oppløsning hvor som helst på kloden. Kalt Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS), denne lille enheten kan observere jordens overflate i mye finere skala enn den gjennomsnittlige satellittsensoren.

Shifting gjennom dataene sendes tilbake fra VIIRS, Universitetet i Maryland professor i geografi Wilfred Schroeder identifisert et signaturmønster som betegner våldsaktivitet. Ved å mate de resulterende brannbildedataene inn i Coens modell hver 12. time, kunne de to forskerne i hovedsak "reboot" systemet, og skildrede en brannskisse med høy grad av nøyaktighet, selv om den varede i flere uker.

"Satellitten går over samme sted på jorden" - si stedet for en bestemt brann - "omtrent to ganger om dagen, " sa Schroeder. "Så hver 12. time starter vi modellen og assimilerer de nye satellittdataene. Hvis dataene samsvarer med modellen, verifiserer [Coen] nøyaktigheten, hvis modellen avviker fra dataene, retter hun modellen på å korrespondere."

Slik oppdatering i sanntid kan være kritisk viktig for brannmenn, som hele tiden er på vakt for endrede forhold.

«Brann har alltid vært domenet for skogbruk, og skogsforvaltere har alltid overvåket drivstoffpåvirkning og [virkningen av] terreng i brann. Været har vært mer ukjent, og det er det perspektivet vi tar med, " sa Coen. "De fleste, når de ser på en brann, ser flyteflammene. Men vi som meteorologer ser luft som væske, og som væske er det regler for hvordan den skal oppføre seg."

Disse reglene kan imidlertid være forvirrende komplekse. I tillegg til de ofte svake naturene i værsystemene, kan branner - særlig store branner - endre de atmosfæriske forholdene de opererer i. Branner driver ofte luft oppover og skaper et vakuum som suger mer luft mot brannfronten, sa Coen. I ekstreme tilfeller kan dette føre til at brannen blåser tilbake på seg selv, eller til og med omvendt retning.

Coen og Schroeder jobber for tiden med nasjonale brannslokkingsbyråer for å tilpasse sin teknikk til brannmennes behov på stedet. De håper å begynne å introdusere en praktisk modell neste år.

Reprinted from Climatewire med tillatelse fra Environment & Energy Publishing, LLC. www.eenews.net, 202-628-6500

Sporty Science: Mekanikken i et karnevalspillGamle romerske metall brukt til fysikkeksperiment ignorerer vitenskapsfudPartikler funnet å reise raskere enn lysets hastighetDenne uken, verdensmøtet om endring av menneskene, utforsker etiske grenserAstronomer Bruk Shadowy Alien Worlds til peer Inside StarsAnbefalt: Princeton Field Guide til DinosaurerFree-Fall Forensics: Flytende dråper Gjør nysgjerrige kratereOppdrett et gift for å holde avlinger sunt