Hvor nøyaktig er Brann-settet?

Denne artikkelen forklarer modellene, dataene, valideringsresultatene og begrensningene i Brann-settet. Bruk denne informasjonen til å tolke et simuleringsresultat.

Notat: Brann-settet er et planleggingsverktøy for å sammenligne steder og scenarioer, for eksempel spredning i ulike bakker, antennelse langs en kraftlinje, eller endringer i vind og brennstoffets tørrhet. Det er ikke en prognose for en reell brann. Bruk det aldri til å avgjøre om du skal evakuere. Ved en pågående brann må du følge lokale nødetater.

Modeller for brannatferd

Settet bruker den standard vitenskapen om brannatferd som amerikanske arealforvaltere bruker:

• Overflatebrann: Rothermels spredningsmodell (1972, med Albinis oppdatering fra 1976), med de 40 brennstoffmodellene til Scott og Burgan og de opprinnelige 13.
• Kronebrann: Van Wagners modell for når en brann klatrer opp i trærne, Rothermels modell fra 1991 for hvor raskt en kronebrann sprer seg, og Finneys metode for branner som delvis er i kronetaket.
• I Canada: Canadian Forest Fire Behaviour Prediction (FBP) System (Forestry Canada 1992, oppdatert av Wotton og andre i 2009), Canadas egen modell, bygget på eksperimentelle branner i kanadiske skoger. Den bruker brannværkodene som kanadiske etater bruker daglig.
• Spredning over kartet: en metode med minste reisetid, den samme ideen som brukes i FlamMap fra US Forest Service. Brannen tar den raskeste veien gjennom hver celle, først oppover bakke og med vinden.

I USA er dette modellene bak FARSITE, FlamMap og BehavePlus, de amerikanske verktøyene for brannplanlegging; i Canada er FBP System modellen bak Canadas nasjonale kart over brannatferd og Prometheus.

Datakilder

Kvaliteten på et resultat avhenger av inndataene:

• Brennstoff (USA): LANDFIRE, det nasjonale kartet over brennstofftyper og trekroner fra US Department of the Interior og US Department of Agriculture, med 30 m oppløsning. De 48 sammenhengende delstatene bruker den nyeste LANDFIRE-oppdateringen, og den forrige utgivelsen fyller eventuelle hull. Alaska og Hawaii bruker sine egne LANDFIRE-utgivelser.
• Brennstoff (Canada): Natural Resources Canadas nasjonale kart over brennstofftyper (2024), med 30 m oppløsning: gran, furu, osp, blandingsskog, gress og land som ikke brenner.
• Terreng: Scribble Maps-høydedata, fra USGS 1 m-lidar i det meste av USA og 30 m andre steder.
• Vind: i USA starter settet med National Weather Services timesprognose for området ditt; andre steder med en jevn vestavind på 20 km/t. Du kan endre den for å teste hvilken som helst vind.

Rapportkortet viser dekning og pålitelighet for brennstoffdata i området ditt. Begge kartene viser brennstoff slik det var da de ble laget (LANDFIRE 2024 og 2025, det kanadiske kartet 2024). Branner, hogst, brennstoffbehandling eller nye boliger siden den gang er ikke med.

Validering av modellen

Gjeldende valideringskontroller:

• Beregningene av brannatferd kontrolleres mot en uavhengig åpen kildekode-implementasjon av de samme modellene (Pyretechnics). På flatt terreng stemmer spredningshastigheten, brannens intensitet og form innenfor 0,5 %. Med vind og helning samtidig stemmer de innenfor 10 %, fordi de to verktøyene kombinerer vind og helning på litt ulike måter som begge brukes i praksis.
• Den kanadiske modellen kontrolleres mot de publiserte tabellene for Fire Weather Index (Initial Spread Index), og hver brennstofftypes spredning, kronebrann og brennstofforbruk mot de publiserte FBP-ligningene.
• Kjente former: uten vind på flatt terreng vokser brannen som en sirkel, og med vind vokser den til den ellipsen modellene forutsier.
• Modellbegrensninger: vått brennstoff brenner ikke, veier, vann og fjell stopper en brann (selv om den krysser dem diagonalt), og en brann brenner aldri lenger enn tiden du har satt.
• Ekte brennstoffdata: når vi laster inn en ny LANDFIRE-utgivelse, kontrollerer vi verdiene på kjente steder (skog, kratt, gress, tettsteder) før settet tar den i bruk.

Modellkontrollene er en del av våre automatiske tester.

Validering mot registrerte skogbranner

Vi spilte av virkelige skogbranner 12 timer om gangen. Hver test starter fra den virkelige brannens kant, kartlagt fra NASAs satellittdata. Den kjører settet i 12 timer med vinden og luftfuktigheten målt ved nærmeste flyplass, og sammenligner hvor settets brann spredte seg med hvor den virkelige brannen spredte seg. Settet brukte de samme terreng- og brennstoffkartene som du får, kartlagt før hver brann.

• Branner i 2026 (gjeldende kart): 96 tolvtimersperioder fra 80 skogbranner, 60 i USA og 36 i Canada.
• Branner fra 2018 til 2021 (LANDFIRE 2016, kartet laget før dem): 117 perioder fra 104 amerikanske skogbranner.

Spredningshastighet. I USA lå settets tempo nær virkelige branner. I gjennomsnitt brukte det omtrent like lang tid på å brenne like stort areal: 1,1 ganger den virkelige farten i 2026, 1,0 ganger i 2018 til 2021. Omtrent 6 av 10 perioder var innenfor en faktor på 2. Det gikk litt tregt i tømmer og litt fort i gress og kratt, og for fort om natten, når virkelige branner roer seg. I Canada gikk settet omtrent 3 ganger raskere enn virkelige branner. Det beholder ettermiddagens brannvær for hver time, men virkelige kanadiske branner brenner hardt bare noen få timer om dagen. Les kanadiske tider som timer med aktiv brenning på ettermiddagen.

Spredningsretning. Vi sammenlignet formen på settets brann med en brann som vokser like mye jevnt i alle retninger. I sterk vind, over omtrent 18 km/t, lå settet nærmere den virkelige formen i de fleste perioder. I lett vind klarte det seg omtrent like bra som jevn vekst, fordi retningen da avhenger av små vindskift, terreng og brannatferd som en jevn vind ikke fanger opp. Samlet lå settet nærmere enn jevn vekst i omtrent halvparten av de amerikanske periodene og 7 av 10 kanadiske perioder.

Tolkning av disse resultatene. Bruk settet til å sammenligne steder og scenarioer, og til å se hvor langt en brann kan løpe på noen timer under jevne forhold. Ikke bruk det til å forutsi nøyaktig hvor en virkelig brann vil være.

Planlagte valideringskontroller:

• Sammenligning med FlamMap: de samme landskapene kjørt gjennom FlamMap, verktøyet fra US Forest Service, for å vise hvor nær resultatene våre er.
• Regresjonskontroller: modellendringer utgis bare hvis de ikke reduserer disse skårene.

Vi oppdaterer denne siden etter hvert som hver referansetest publiseres.

Begrensninger i simuleringen

Virkelige branner kan være raskere og større enn simuleringen. Den modellerer ikke:

• Glør. Vind kan bære brennende glør langt foran en brann og starte nye spredningsbranner. Slik brenner mange hus. Settet stopper en brann ved veier, vann og tettbygde kvartaler som en virkelig brann kan hoppe over.
• Hus som brennstoff. LANDFIRE kartlegger de fleste bebygde områder som land som ikke brenner, så brannen stopper ved kanten av tettstedet. Virkelige branner kan spre seg fra hus til hus.
• Skiftende vær. Vinden og brennstoffets tørrhet er de samme gjennom hele kjøringen. Virkelige branner endrer seg med tid på døgnet, vindskift og fronter.
• Brannslokking. Mannskaper, fly og brannlinjer er ikke modellert.
• Brann som lager sitt eget vær. Svært store branner kan skape sine egne vinder.

Slik leser du et resultat

• Sammenlign scenarioer. Bruk det til å sammenligne scenarioer: hvilken antennelse som er verst, hvor mye en tørrere dag betyr, hvilke bakker og daler som fører brann raskest.
• Sjekk påliteligheten. Stol mer på et resultat når kortet sier at brennstoffdataene dekker området med høy pålitelighet.
• Se på tidene som en veiledning. «Brenner innen time 6» betyr «under disse jevne forholdene». Sterk vind og tørt brennstoff gjør virkelige branner raskere.
• Ta høyde for glørspredning nær boliger. Der brannen når kanten av et boligområde, må du anta at glør kan bære den lenger.

Se også

• Brann - Simulering av skogbrannspredning: hvordan du bruker settet.