研究人员开发了一种新的野火烟雾排放模型

研究人员开发了一种新的野火烟雾排放模型

研究人员已经开发出一种先进的模型，可以帮助预测野火烟雾造成的污染。这项研究由美国农业部林业局(USDA Forest Service)和美国能源部(Department of Energy)赞助，提供了一个物理模型，可以更可靠地预测野火在一系列条件下排放的烟尘和烟雾。研究人员Alex Josephson说:“你从野火中看到的烟雾是气体和煤烟的混合物。”“当我们从健康影响的角度来看烟的时候，通常我们关心的是那些煤烟颗粒;这就是我们的模型。

今年8月，西部最近发生的野火导致西部一些主要城市的空气质量连续几天下降，在很长一段时间里达到橙色甚至红色的水平。橙色的日子对敏感人群是不健康的，而红色的日子对所有人都是不健康的，会对儿童或老年人造成严重的健康影响。BYU/Los alamos开发的模型使用详细的基于物理原理的公式来预测野火期间排放的煤烟颗粒的初始形成。烟雾含量的实验测量可能涉及相当简单的程序，例如从火焰中产生的粒子进行真空取样。

化学工程教授、该研究的资深作者大卫•利格内尔(David Lignell)表示:“数十亿美元被花在了扑救野火上，今年夏天整个西部仿佛都着火了。”除了排放，煤烟还会影响热辐射和火焰温度，这是导致火灾蔓延的重要因素。最终，了解火灾中的基本物理过程并能够在现实条件下精确地模拟它们将有助于预测烟雾排放和相关健康影响。

目前的野火预测模型在计算上过于昂贵，无法用于大规模的野火。BYU/Los alamos产生的模型，看起来就像在美丽的头脑中的黑板上划出来的东西，提供了验证更有效的模型的基础元素，这些模型可以以合理的计算成本应用到超级计算机上。

这项研究旨在帮助林业局和其他野火管理组织更好地了解规定的焚烧对周围城市环境的影响。(规定的烧伤是预防野火的一种方法。)Josephson说，他“提供了提供信息的工具来帮助那些需要做出这些决定的人”。他说:“当自然野火发生时，没有人要对排放负责，因为这是一种自然行为。”“但是，当森林管理局想要开火灾处方时，突然之间，你要为火灾产生的烟雾和排放负责。”你最好在火灾对周围社区造成严重影响之前了解排放情况

虽然利格内尔说，他们的研究与它如何直接影响人们呼吸的空气之间仍有差距，但他个人致力于弥补这一差距——不只是作为一名化学工程师，而是作为一名哮喘患者。“当浓烟弥漫山谷时，我个人认为;它真的会影响人们的生活。“这肯定会让你关注野火问题，让你想要参与到这些问题中来。”