سامانه شاخص هوای آتش‌سوزی جنگل کانادا

پیش‌بینی روزانه شاخص هوای آتش‌سوزی

سامانهٔ شاخص هوای آتش‌سوزی جنگل کانادا (انگلیسی: Canadian Forest Fire Weather Index System؛ به اختصار سامانهٔ FWI) یک سامانهٔ رتبه‌بندی خطر آتش‌سوزی مبتنی بر هوا است که توسط سازمان جنگل‌های کانادا توسعه یافته است. این سامانه یکی از اجزای سامانهٔ رتبه‌بندی خطر آتش‌سوزی جنگل کانادا (CFFDRS) است و برای ارزیابی اثر هوا بر رطوبت سوخت و رفتار احتمالی آتش به کار می‌رود.[۱] این سامانه با استفاده از دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد و بارش، سه کد رطوبت سوخت (کد رطوبت سوخت‌های نازک (FFMC)، کد رطوبت لاشبرگ (DMC) و کد خشکسالی (DC)) و سه شاخص رفتار آتش، یعنی شاخص گسترش اولیه (ISI)، شاخص انباشت (BUI) و شاخص هوای آتش‌سوزی (FWI) را محاسبه می‌کند.[۲] خودِ FWI رتبه‌بندی عددی‌ای از شدت احتمالی آتش است و به‌عنوان نشانگر خطر آتش‌سوزی به کار می‌رود.[۳] سامانهٔ FWI نخستین‌بار در سال ۱۹۷۰ پس از سال‌ها توسعه توسط سازمان جنگل‌های کانادا منتشر شد و امروزه توسط سازمان‌های آتش‌نشانی غیرمترقبه در سراسر کانادا و همچنین به‌صورت بین‌المللی استفاده می‌شود.[۴]

پیشینه

پژوهش فدرال کانادا دربارهٔ رتبه‌بندی خطر آتش‌سوزی جنگل از دههٔ ۱۹۲۰ آغاز شد و در آغاز از آزمون‌های میدانی احتراق و نمونه‌برداری سوخت برای بررسی رابطهٔ میان رطوبت سوخت و احتراق استفاده می‌کرد. در دههٔ ۱۹۳۰، جدول‌های رطوبت سوخت و رتبه‌بندی خطر آتش تدوین شد و بعدها برای مناطق مختلف کانادا سازگار شد.[۵][۶] سامانهٔ FWI نخستین‌بار در سال ۱۹۷۰ پس از چند سال توسعه توسط پژوهشگران سازمان جنگل‌های کانادا منتشر شد. نسخه‌های بازبینی‌شده در سال‌های ۱۹۷۶ و ۱۹۸۴ منتشر شدند. بازبینی سال ۱۹۷۶ معادلات مورد استفاده برای رمز رطوبت سوخت‌های نازک و رمز خشکسالی را تغییر داد، نحوهٔ محاسبهٔ شاخص هوای آتش‌سوزی را در شرایط خشکسالی شدید اصلاح کرد و سامانه را به واحدهای متریک بیان کرد.[۷] بازبینی سال ۱۹۸۴ نیز اصلاحات بیشتری در رمز رطوبت سوخت‌های نازک اعمال کرد. سامانه‌ای که ون واگنر در سال ۱۹۸۷ توصیف کرد، تا چند دهه بدون تغییر عمده باقی ماند.[۸][۶]

ساختار و اجزا

نحوه همکاری اجزای سامانه FWI

سامانه ابتدا سه کد رطوبت سوخت را محاسبه می‌کند: کد رطوبت سوخت‌های نازک (FFMC)، کد رطوبت لاشبرگ (DMC) و کد خشکسالی (DC). این‌ها رتبه‌بندی‌هایی عددی هستند که تغییرات روزانهٔ رطوبت در لایه‌های گوناگون سوخت کف جنگل را پی می‌گیرند؛ مقادیر بالاتر نشان‌دهندهٔ شرایط خشک‌تر است.[۷] تنها کد خشکسالی (DC) قادر است شرایط رطوبتی پاییز را به بهار منتقل کند. سه کد رطوبت سپس برای محاسبهٔ شاخص‌های رفتار آتش به کار می‌روند: FFMC با سرعت باد ترکیب می‌شود تا شاخص گسترش اولیه (ISI) به دست آید، در حالی که DMC و DC با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا شاخص انباشت (BUI) حاصل شود. سرانجام ISI و BUI با هم ترکیب می‌شوند تا شاخص هوای آتش‌سوزی (FWI)، یعنی رتبه‌بندی عددی شدت احتمالی آتش، به دست آید.[۱][۲]

  • شاخص گسترش اولیه (ISI): رتبه‌بندی عددی نرخ مورد انتظار گسترش آتش است. این شاخص سرعت باد را با FFMC ترکیب می‌کند، بدون آن‌که مقدار سوخت موجود برای احتراق را در نظر بگیرد.
  • شاخص انباشت (BUI): رتبه‌بندی عددی کل میزان سوخت موجود برای احتراق است و از ترکیب DMC و DC به دست می‌آید.
  • شاخص هوای آتش‌سوزی (FWI): با ترکیب ISI و BUI، رتبه‌بندی عددی از شدت احتمالی آتش و نشانگر کلی خطر آتش‌سوزی ارائه می‌دهد.

خروجی‌های عددی سامانهٔ FWI، شاخص‌های نسبی پتانسیل آتش هستند، نه اندازه‌گیری مستقیم رفتار واقعی آتش. سامانه ارزیابی استانداردی از شرایط هوا و رطوبت سوخت فراهم می‌کند، هرچند تفسیر عملیاتی آن نیز به سوخت‌های محلی و شرایط فصلی بستگی دارد.[۹][۳] پیش‌بینی‌های ویژهٔ انواع سوخت (از جمله احتمال احتراق، نرخ گسترش و شدت آتش) با سامانهٔ پیش‌بینی رفتار آتش جنگل کانادا انجام می‌شود.[۶]

کاربرد بین‌المللی

سامانهٔ FWI افزون بر کاربرد عملیاتی در سراسر کانادا، به‌صورت بین‌المللی نیز پذیرفته یا به کار گرفته شده است؛ از جمله از طریق سامانهٔ اطلاعات آتش‌سوزی جنگل اروپا (EFFIS) و سامانهٔ جهانی اطلاعات آتش‌سوزی غیرمترقبه (GWIS).[۱۰][۱۱] این سامانه در ابتدا عمدتاً برای منطقهٔ مدیترانه در EFFIS استفاده می‌شد، پیش از آنکه پوشش آن به بقیهٔ اروپا و بخش‌هایی از شمال آفریقا و خاورمیانه گسترش یابد و پایه‌ای یکسان برای مقایسهٔ خطر آتش‌سوزی میان مرزهای ملی فراهم کند.[۱۲] مطالعات مربوط به کاربردهای اروپایی نشان داده‌اند که طبقه‌های خطر معنادار محلی ممکن است به کالیبراسیون منطقه‌ای نیاز داشته باشند، نه اعمال یک آستانهٔ یکسان FWI در همهٔ اقلیم‌ها.[۱۳] در فرانسه، این شاخص با نام «شاخص جنگل-هوا» (IFM) شناخته می‌شود و مته‌ئو-فرانس از آن برای توصیف شرایط هوایی مساعد برای تشدید و گسترش آتش‌سوزی‌های جنگلی استفاده می‌کند.[۱۴]

جستارهای وابسته

منابع

  1. 1 2 "Canada's Fire Weather Index System". Natural Resources Canada. 1 October 2025. Retrieved 10 August 2026.
  2. 1 2 Van Wagner, C. E. (1987). Development and structure of the Canadian Forest Fire Weather Index System (PDF) (Report). Forestry Technical Report. Canadian Forestry Service.
  3. 1 2 "Fire weather". Natural Resources Canada. 16 January 2026. Retrieved 10 August 2026.
  4. ↑ "Global Fire WEather Database (GFWED)". NASA Goddard Institute for Space Studies. Retrieved 10 August 2026.
  5. ↑ Stocks, B. J.; Lawson, B. D.; Alexander, M. E.; Van Wagner, C. E.; McAlpine, R. S.; Lynham, T. J.; Dube, D. E. (1989). "The Canadian Forest Fire Danger Rating System: An Overview". The Forestry Chronicle. 65 (6): 450–457. doi:10.5558/tfc65450-6.
  6. 1 2 3 Canadian Forest Service Fire Danger Group (2025). The 2025 Update to the FWI System: Structure, Changes and Interpretation (PDF) (Report). Information Report. Natural Resources Canada, Canadian Forest Service. ISBN 978-0-660-77629-3.
  7. 1 2 Wang, Y.; Anderson, K. R.; Suddaby, R. M. (2015). Updated source code for calculating fire danger indices in the Canadian Forest Fire Weather Index System (PDF) (Report). Information Report. Natural Resources Canada, Canadian Forest Service. ISBN 978-0-660-03779-0.
  8. ↑ Van Wagner, C. E.; Pickett, T. L. (1985). Equations and FORTRAN program for the Canadian Forest Fire Weather Index System (Report). Forestry Technical Report. Canadian Forestry Service.
  9. ↑ "Fire Weather Index (FWI) System". National Wildfire Coordinating Group. Retrieved 10 August 2026.
  10. ↑ "Fire danger (Canadian Fire Weather Index system) in the European Forest Fire Information System". European Commission Joint Research Centre. Retrieved 10 August 2026.
  11. ↑ "Applications". European Commission Joint Research Centre. Retrieved 10 August 2026.
  12. ↑ Advance report on Forest Fires in Europe, Middle East and North Africa 2023 (PDF) (Report). European Commission Joint Research Centre. 2024.
  13. ↑ de Jong, Mark C.; Wooster, Martin J.; Kitchen, Karl; Manley, Cathy; Gazzard, Rob; McCall, Frank F. (2016). "Calibration and evaluation of the Canadian Forest Fire Weather Index (FWI) System for improved wildland fire danger rating in the United Kingdom". Natural Hazards and Earth System Sciences. 16 (5): 1217–1237. doi:10.5194/nhess-16-1217-2016.
  14. ↑ "Changement climatique: quel impact sur les feux de forêt ?" (in French). Météo-France. 21 May 2026. Retrieved 10 August 2026.
This page is issued from ویکی‌پدیا. The text is available under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 unless otherwise noted. Additional terms may apply for the media files.