Kiom preciza estas la Fajro-kompleto?

Ĉi tiu artikolo klarigas la modelojn, datumojn, validigajn rezultojn kaj limigojn de la kompleto Fajro. Uzi ĉi tiujn informojn por interpreti simulan rezulton.

Noto: La Fajro-kompleto estas planilo por kompari lokojn kaj scenarojn, ekzemple disvastiĝon sur malsamaj deklivoj, ekbruligon laŭ elektra linio, aŭ ŝanĝojn de vento kaj sekeco de brulaĵo. Ĝi ne estas prognozo de reala fajro. Neniam uzu ĝin por decidi ĉu evakui. Se fajro ardas, sekvu viajn lokajn savservojn.

Modeloj de fajra konduto

La kompleto uzas la norman scienton pri fajra konduto, kiun uzas usonaj terstirantoj:

• Surfaca fajro: la disvastiĝa modelo de Rothermel (1972, kun la ĝisdatigo de Albini de 1976), kun la 40 brulaĵaj modeloj de Scott kaj Burgan kaj la originalaj 13.
• Kronofajro: la modelo de Van Wagner por kiam fajro grimpas en la arbojn, la modelo de Rothermel de 1991 por la rapideco de kronofajro, kaj la metodo de Finney por fajroj kiuj estas parte en la kanopeo.
• En Kanado: la kanada Sistemo de Antaŭdiro de Konduto de Arbaraj Fajroj (FBP) (Forestry Canada 1992, ĝisdatigita de Wotton kaj aliaj en 2009), la propra modelo de Kanado, konstruita laŭ eksperimentaj fajroj en kanadaj arbaroj. Ĝi funkcias laŭ la fajro-veteraj kodoj kiujn kanadaj agentejoj uzas ĉiutage.
• Disvastiĝo tra la mapo: metodo de minimuma vojaĝa tempo, la sama ideo uzata de FlamMap de la Usona Arbara Servo. La fajro prenas la plej rapidan vojon tra ĉiu ĉelo, unue supren laŭ deklivo kaj laŭvente.

En Usono ĉi tiuj estas la modeloj malantaŭ FARSITE, FlamMap kaj BehavePlus, la usonaj iloj por fajra planado; en Kanado, la FBP-sistemo estas la modelo malantaŭ la naciaj mapoj de fajra konduto de Kanado kaj Prometheus.

Fontoj de datumoj

La kvalito de rezulto dependas de la enigaj datumoj:

• Brulaĵoj (Usono): LANDFIRE, la nacia mapo de brulaĵaj tipoj kaj arba kanopeo de la Usona Ministerio de la Interno kaj la Usona Ministerio pri Agrikulturo, je 30 m. La suda 48 ŝtatoj uzas la plej novan ĝisdatigon de LANDFIRE, kaj la antaŭa eldono plenigas ĉiujn mankojn. Alasko kaj Havajo uzas siajn proprajn eldonojn de LANDFIRE.
• Brulaĵoj (Kanado): la nacia mapo de brulaĵaj tipoj de Natural Resources Canada (2024), je 30 m: piceo, pino, tremolo, miksita arbaro, herbo kaj la tero kiu ne brulas.
• Tereno: Alteco de Scribble Maps, el USGS 1 m lidaro tra plejparto de Usono kaj 30 m aliloke.
• Vento: en Usono la kompleto komencas de la hora prognozo de la Nacia Veterservo por via areo; aliloke de stabila okcidenta vento de 20 km/h. Vi povas ŝanĝi ĝin por provi ajnan venton.

La raporta karto montras la kovron kaj fidindecon de brulaĵaj datumoj por via areo. Ambaŭ mapoj montras brulaĵojn tiaj, kiaj ili estis kiam la mapoj estis faritaj (LANDFIRE 2024 kaj 2025, la kanada mapo 2024). Fajro, rikolto, brulaĵa traktado aŭ novaj domoj ekde tiam ne estas en ili.

Validigo de la modelo

Aktualaj validigaj kontroloj:

• La kalkuloj de fajra konduto estas kontrolitaj kontraŭ sendependa malfermfonta realigo de la samaj modeloj (Pyretechnics). Sur plata tero la disvastiĝa rapido, la intenseco de la fajro kaj ĝia formo kongruas ene de 0,5%. Kun vento kaj deklivo kune ili kongruas ene de 10%, ĉar la du iloj kombinas venton kaj deklivon iom malsame, ambaŭ vojoj uzataj praktike.
• La kanada modelo estas kontrolita kontraŭ la publikigitaj tabeloj de la Fire Weather Index (la Initial Spread Index), kaj la disvastiĝo, kronbrulado kaj brulaĵa konsumo de ĉiu brulaĵa tipo kontraŭ la publikigitaj FBP-ekvacioj.
• Konataj formoj: sen vento sur plata tero la fajro kreskas kiel cirklo, kaj kun vento ĝi kreskas en la elipson, kiun la modeloj antaŭdiras.
• Limigoj de la modelo: malseka brulaĵo ne brulas, vojoj, akvo kaj roko haltigas fajron (eĉ transirante ilin oblikve), kaj fajro neniam brulas preter la tempo kiun vi starigis.
• Realaj brulaĵaj datumoj: kiam ni ŝargas novan eldonon de LANDFIRE, ni kontrolas ĝiajn valorojn ĉe konataj lokoj (arbaro, arbustaro, herbo, urboj) antaŭ ol la kompleto uzas ĝin.

La kontroloj de la modelo estas parto de niaj aŭtomataj testoj.

Validigo kontraŭ registritaj arbaraj fajroj

Ni reludis realajn arbarajn fajrojn po 12 horoj. Ĉiu testo komencas de la rando de la reala fajro, mapita el satelitaj datumoj de NASA. Ĝi funkciigas la kompleton dum 12 horoj kun la vento kaj humideco mezuritaj ĉe la plej proksima flughaveno, kaj komparas kie la fajro de la kompleto disvastiĝis kun kie la reala fajro disvastiĝis. La kompleto uzis la samajn terenajn kaj brulaĵajn mapojn kiujn vi ricevas, mapitajn antaŭ ĉiu fajro.

• Fajroj de 2026 (aktualaj mapoj): 96 dekdu-horaj periodoj de 80 arbaraj fajroj, 60 en Usono kaj 36 en Kanado.
• Fajroj de 2018 ĝis 2021 (LANDFIRE 2016, la mapo farita antaŭ ili): 117 periodoj de 104 usonaj arbaraj fajroj.

Disvastiĝa rapido. En Usono la rapido de la kompleto estis proksima al realaj fajroj. Averaĝe ĝi bezonis proksimume la saman tempon por bruligi la saman areon: 1,1-oble la reala rapido en 2026, 1,0-oble en 2018 ĝis 2021. Proksimume 6 el 10 periodoj estis ene de faktoro 2. Ĝi funkciis iom malrapide en ligno kaj iom rapide en herbo kaj arbustaro, kaj tro rapide nokte, kiam realaj fajroj trankviliĝas. En Kanado la kompleto funkciis proksimume 3-oble pli rapide ol realaj fajroj. Ĝi konservas la posttagmezan fajran veteron por ĉiu horo, sed realaj kanadaj fajroj brulas forte nur dum kelkaj horoj tage. Legu kanadajn tempojn kiel horojn de aktiva posttagmeza brulado.

Disvastiĝa direkto. Ni komparis la formon de la fajro de la kompleto kun fajro kiu kreskas la saman kvanton egale en ĉiuj direktoj. En forta vento, super proksimume 18 km/h, la kompleto estis pli proksima al la reala formo en la plej multaj periodoj. En malpeza vento ĝi faris proksimume same bone kiel egala kresko, ĉar direkto tiam dependas de malgrandaj ŝanĝoj de vento, tereno kaj fajra konduto kiujn stabila vento ne povas kapti. Entute la kompleto estis pli proksima ol egala kresko en proksimume duono de usonaj periodoj kaj 7 el 10 kanadaj periodoj.

Interpreto de ĉi tiuj rezultoj. Uzi la kompleton por kompari lokojn kaj scenarojn, kaj por vidi kiom malproksimen fajro povus kuri en kelkaj horoj sub stabilaj kondiĉoj. Ne uzu ĝin por antaŭdiri precize kie reala fajro estos.

Planitaj validigaj kontroloj:

• Komparo kun FlamMap: la samaj pejzaĝoj funkciigitaj tra FlamMap, la ilo de la Usona Arbara Servo, por montri kiom proksimaj estas niaj rezultoj.
• Regresaj kontroloj: ŝanĝoj de la modelo estas eldonataj nur se ili ne malaltigas ĉi tiujn poentojn.

Ni ĝisdatigos ĉi tiun paĝon dum ĉiu komparnormo estas publikigita.

Limigoj de la simulado

Realaj fajroj povas esti pli rapidaj kaj pli grandaj ol la simulado. Ĝi ne modelas:

• Flugantajn ardaĵojn. Vento povas porti brulantajn ardaĵojn malproksimen antaŭ fajron kaj ekbruligi novajn lokajn fajrojn. Tiel brulas multaj domoj. La kompleto haltigas fajron ĉe vojoj, akvo kaj urbaj blokoj kiujn reala fajro povas transsalti.
• Domojn kiel brulaĵon. LANDFIRE mapas la plej multajn konstruitajn areojn kiel teron kiu ne brulas, do la fajro haltas ĉe la rando de la urbo. Realaj fajroj povas disvastiĝi de domo al domo.
• Ŝanĝiĝantan veteron. La vento kaj la sekeco de brulaĵo restas la samaj dum la tuta funkciigo. Realaj fajroj ŝanĝiĝas laŭ la horo de la tago, ŝanĝoj de vento kaj frontoj.
• Fajrobatadon. Taĉmentoj, aviadiloj kaj fajrolinioj ne estas modelitaj.
• Fajron kreantan sian propran veteron. Tre grandaj fajroj povas krei siajn proprajn ventojn.

Kiel legi rezulton

• Komparu scenarojn. Uzi ĝin por kompari scenarojn: kiu ekbruligo estas pli malbona, kiom multe gravas pli seka tago, kiuj deklivoj kaj kanjonoj portas fajron plej rapide.
• Kontrolu la linion de fidindeco. Fidu rezulton pli kiam la karto diras ke la brulaĵaj datumoj kovras la areon kun alta fidindeco.
• Traktu tempojn kiel gvidilon. "Brulas ĝis la 6a horo" signifas "sub ĉi tiuj stabilaj kondiĉoj". Forta vento kaj seka brulaĵo faras realajn fajrojn pli rapidaj.
• Konsideru disvastiĝon de ardaĵoj proksime de domoj. Kie la fajro atingas la randon de najbarejo, supozu ke ardaĵoj povus porti ĝin pli malproksimen.

Vidu ankaŭ

• Fajro - Simulado de arbarfajra disvastiĝo: kiel uzi la kompleton.