California ha sido atrapada en medio de un asalto de fuego impulsado históricamente vientos poderosos, los niveles de humedad atascados en un solo dígito y los efectos del cambio climático a largo plazo.
Los incendios forestales feroces y de rápido movimiento explotaron en todo el estado durante octubre, lo que provocó que los servicios públicos apague el poder a millones y forzando cientos de miles evacuar.
Pero mientras decenas de miles huyeron de las llamas, hay un puñado de investigadores que se han dirigido hacia ellos. Los científicos del Laboratorio de Investigación del Clima contra Incendios de la Universidad Estatal de San José se han desplegado en las llamas, aprovechando el mal tiempo del incendio para probar un radar Doppler experimental capaz de mirar las columnas de humo de incendios forestales con una resolución sin precedentes.
Los investigador es esperan que el sistema produzca nuevas ideas sobre la estructura interna y la evolución de los incendios más peligrosos. Esto podría conducir a mejores herramientas para rastrear y pronosticar incendios, reduciendo así el daño y las bajas.
"Este sistema es único", dice Craig Clements, director del Laboratorio de Investigación de Incendios Climáticos, quien dirigió las implementaciones del nuevo radar en las últimas semanas.
Los radares Doppler emiten pulsos de energía de microondas en el aire donde rebota en las partículas, ya sean gotas de lluvia, nieve, insectoso ceniza. Los reflejos que capta el radar proporcionan información sobre el tamaño y el movimiento de esas partículas, lo que ayuda a los científicos a pintar una imagen del evento meteorológico.
Investigadores de incendios han utilizado plataformas de radar Doppler móviles para estudiar incendios forestales antes, y también han aprovechado las estaciones de radar fijas operadas por el Servicio Meteorológico Nacional para rastrear grandes incendios.
Pero nunca han tenido un instrumento tan adecuado para mirar dentro del penacho de un fuego activo y capturar su evolución en tiempo real. Si bien los radares meteorológicos generalmente usan un conjunto de frecuencias con longitudes de onda de aproximadamente 10 centímetros, la llamada banda S, el nuevo radar de SJSU se basa en la banda Ka, un conjunto de frecuencias de longitud de onda milimétrica que pueden detectar mejor la multa, partículas cenicientas presentes en penachos de incendios forestales.
El radar también escanea más rápido y a una resolución más alta que la mayoría de los sistemas de radar, así como las unidades LiDAR que los investigadores de incendios han desplegado en el pasado, lo que significa que puede producir instantáneas de columnas de humo más detalladas con mayor frecuencia.
Y debido a que el radar está montado en un camión, los científicos que trabajan con el Fire Weather Research Laboratory pueden llevarlo a un incendio activo y comenzar a recopilar información a los pocos minutos de llegar a la escena.
"Es de noche y de día", dice Neil Lareau, un investigador del clima de incendios en la Universidad de Nevada, Reno, quien ayudó a elaborar una propuesta para este sistema de radar mientras era profesor en SJSU.
Para visualizar cuánto salto de resolución representa la nueva herramienta, Lareau hizo la analogía con las imágenes de Plutón capturadas antes y después de la misión de sobrevuelo New Horizons 2015 de la NASA.
Originalmente, los científicos de SJSU iban a desplegar el radar por primera vez para estudiar un Quemadura grande y controlada que el Servicio Forestal de EE. UU. había planeado establecer en el sur de Utah a fines de mes o principios de noviembre.
Pero cuando los incendios comenzaron a estallar en California a principios de octubre, Clements y su equipo se movilizaron. Hasta ahora, han enviado su radar al campo tres veces: una vez para mirar el Fuego de Briceburg que estalló cerca del Parque Nacional de Yosemite a principios de mes, y dos veces para estudiar el Kincade Fire que rugió a la vida en el condado de Sonoma en el norte de California la semana pasada.
En una encuesta nocturna del incendio de Kincade, Clements dijo que el equipo capturó algunos "detalles sorprendentes" con el nuevo radar, incluida información sobre el campo de viento y las turbulencias dentro del penacho. Los vientos feroces que producen los grandes incendios forestales no solo los ayudan a propagarse, sino que también pueden provocar remolinos de fuego dramáticos.
Actualmente, los modelos meteorológicos no pueden pronosticarlos y pueden provocar que los incendios se comporten de manera irregular, superando a los equipos de bomberos.
El sistema también capturó una gran cantidad de información sobre el tamaño y la forma de las partículas de penacho, incluido lo que los investigadores creen que son brasas que se elevaron a través de las corrientes ascendentes. Una forma clave de que crezcan algunos incendios forestales grandes es arrojando brasas calientes cientos o incluso miles de pies por delante del frente de incendios.
Pero hasta ahora, la capacidad de los científicos para rastrear este proceso, llamado "lanzamiento de ascuas", ha sido muy limitada.
Una imagen de radar de Ka Band que muestra una columna de humo (área naranja y roja). (Laboratorio de Investigación del Clima de Fuego SJSU)
"El radar tiene el potencial de ver dónde están subiendo estas brasas y dónde están bajando", dice Lareau. "Esto tiene el potencial de mapear las cosas en tiempo real".
En última instancia, Clements y sus colegas esperan que los datos que están recolectando ayuden a los respondedores de primera línea a enfrentar los incendios forestales grandes, intensos y difíciles de predecir. cada vez más frecuente hacia el oeste a medida que los paisajes se calientan y secan.
Las nuevas ideas sobre procesos como el lanzamiento de ascuas y la formación de vientos inducidos por el fuego podrían introducirse en los modelos de incendios forestales, mejorando su capacidad de predecir dónde saltará el fuego a continuación.
Con un mayor refinamiento, los radares similares podrían estar disponibles para los equipos de gestión de incendios algún día, brindándoles información detallada de reconocimiento en tiempo real mientras luchan contra un incendio.
"De la misma manera que se puede ver dónde estará una tormenta eléctrica en una hora, podríamos (algún día) poder hacerlo para incendios", dice Lareau.
Dado que el peligro de incendio sigue siendo alto hasta que la temporada de lluvias finalmente llega a California, los científicos con el laboratorio de bomberos pueden tener algunas semanas ocupadas por delante.
2019 © The Washington Post
Este artículo fue publicado originalmente por The Washington Post.