(Cal Feuer) Es mag wie ein schlechter Film klingen, aber extreme Waldbrände können ihr eigenes Wetter erzeugen – einschließlich Feuertornados.
Es geschah in Kalifornien, als eine Hitzewelle dazu beitrug, Hunderte von Waldbränden in der gesamten Region anzuheizen, von denen viele durch sie ausgelöst wurden Blitz . Eine feurige Trichterwolke am 15. August war so stark, dass der Nationale Wetterdienst vermutlich die erste Wolke herausgab Feuer-Tornado-Warnung .
Was muss also passieren, damit ein Waldbrand so extrem wird, dass er Tornados auslöst?
Als Professoren, die studieren Waldbrände und Wetter , wir können einige Einblicke bieten.
Wie extreme Brandbedingungen entstehen
Feuer bestehen aus drei Grundelementen: Wärme, Brennstoff und Sauerstoff.
Bei einem Waldbrand entzündet eine Wärmequelle das Feuer. Manchmal ist diese Zündquelle ein Auto oder eine Stromleitung oder, wie der Westen Mitte August sah, ein Blitzeinschlag. Sauerstoff reagiert dann mit trockener Vegetation erzeugen Hitze, Asche und Gase .
Wie trocken die Landschaft ist, entscheidet darüber, ob das Feuer entsteht, wie schnell es brennt und wie heiß das Feuer werden kann. Es ist fast so wichtig wie Wind.
Ein Waldbrand, der am 15. August 2020 in der Nähe der östlichen Sierra-Gemeinde Loyalton, Nordkalifornien, wütete, wuchs auf 2.300 Acres und löste eine seltene Feuertornadowarnung des National Weather Service aus https://t.co/qhghhXNQzi [mehr: https://t.co/sSmUcxtxTa ] pic.twitter.com/YH9P6DU1Qm
— Massimo (@Rainmaker1973) 16. August 2020
Die Brandwetterbedingungen werden extrem, wenn hohe Temperaturen, niedrige Luftfeuchtigkeit und starke Winde zusammen mit toter und lebender Vegetation zu schwer zu bekämpfenden, sich schnell ausbreitenden Waldbränden führen.
Diese Kombination ist genau das, was der Westen gesehen hat. Ein nasser Winter förderte das Wachstum von Gräsern, die heute weite Teile der Wildnis im Westen der USA bedecken. Der größte Teil dieses Grases ist inzwischen durch die Sommerhitze abgestorben. In Kombination mit anderen Vegetationsarten bleibt viel übrig Treibstoff für die Waldbrände brennen.
Die Überreste von Hurrikan Elida spielte auch eine Rolle. Der Sturm erhöhte die Feuchtigkeit und Instabilität in der Atmosphäre, was weiter nördlich Gewitter auslöste. Die Atmosphäre über Land war zu diesem Zeitpunkt ziemlich trocken, und selbst wenn sich an der Basis dieser Wolken Regen bildete, verdunstete dieser aufgrund der übermäßigen Hitze größtenteils. Dies führte zu „trockenen Blitzen“, die Waldbrände entzündeten.
Waldbrände können Gewitter auslösen
Brände können auch Konvektion verursachen – Heiße Luft steigt auf und befördert Wasserdampf, Gase und Aerosole nach oben.
Waldbrände mit turbulenten Wolken können eine Kumuluswolke erzeugen, die als Pyrocumulus oder Pyrocumulonimbus bekannt ist. Pyrocumulus-Wolken sind ähnlich den Cumuluswolken Die Leute sind es gewohnt zu sehen.
Sie entstehen, wenn heiße Luft Feuchtigkeit von Pflanzen, Boden und Luft nach oben transportiert, wo sie abkühlt und kondensiert. In den Zentren dieser „Pyrowolken“ steigt die Luft stark auf.
Pyrocumulus-Wolke aus dem #LoyaltonFire von NW Reno. Das scheint schlecht zu sein. pic.twitter.com/U19h99cqT9
– John Porter (@el_maletero) 15. August 2020
Dies kommt ziemlich häufig vor und ist ein Warnsignal dafür, dass Feuerwehrleute am Boden, vom Luftzug bis zum Zentrum des Feuers, mit unberechenbaren und gefährlichen Bedingungen konfrontiert sein könnten.
In einigen Fällen können die Pyrowolken eine Höhe von 30.000 Fuß (9 Kilometer) erreichen und Blitze erzeugen. Es gibt Hinweise darauf, dass Pyrocumulus-Blitze während des verheerenden Feuersturms in Australien im Jahr 2009, bekannt als „ Schwarzer Freitag .'
Woher kommen Feuertornados?
Ähnlich dem Weg Cumulonimbus-Wolken Während Tornados entstehen, können diese Pyrowolken durch Feuer erzeugte Wirbel aus Asche, Rauch und oft auch Flammen erzeugen, die zerstörerisch sein können.
Aufgrund der starken Hitze des Feuers in einer Umgebung mit starkem Wind kann sich ein Wirbel bilden. Dies ähnelt einer starken Flussströmung, die durch einen Fluss fließt Depression . Durch die plötzliche Änderung der Strömungsgeschwindigkeit wird die Strömung gezwungen, sich zu drehen.
Ebenso erzeugt die durch das Feuer erzeugte Hitze einen Unterdruck, und in einer Umgebung mit starkem Wind führt dieser Prozess zur Bildung eines Wirbels.
Ein Feuertornado , oder Feuerwirbel, der sich während des tödlichen Carr-Brandes im Jahr 2018 entwickelte, der Teile von Redding, Kalifornien, mit Windgeschwindigkeiten von über 143 Meilen (230 km) pro Stunde verwüstete.
Diese Wirbel können auch die Schwere der Brände selbst erhöhen, indem sie sauerstoffreiche Luft in die Mitte des Wirbels saugen. Je heißer das Feuer, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit stärkerer Aufwinde und stärkerer und größerer Wirbel.
Anhaltende Hitzewellen, die das Land und die Vegetation austrocknen, haben die Gefahr verstärkt, dass Waldbrände heftiger und ausgedehnter werden.
Kommt extremes Brandwetter häufiger vor?
Die globale Erwärmung hat das Klima der Erde in einer Weise verändert, die das Verhalten von Waldbränden tiefgreifend beeinflusst.
Wissenschaftlich Hinweise darauf dass die Schwere anhaltender Dürren und Hitzewellen nicht nur durch steigende Temperaturen, sondern auch durch Veränderungen in den atmosphärischen Zirkulationsmustern, die mit den jüngsten Dürren und Hitzewellen einhergehen, verschärft wurde Klimawandel . Diese Veränderungen können das Verhalten bei extremem Feuerwetter verstärken.
Eine am 20. August veröffentlichte Studie ergab, dass die Häufigkeit extremer Feuerwettertage in Kalifornien in der Herbstfeuersaison lag mehr als verdoppelt seit Anfang der 1980er Jahre. In diesem Zeitraum von vier Jahrzehnten stiegen die Herbsttemperaturen im Bundesstaat um etwa 1,8 Grad Fahrenheit und die Herbstniederschläge gingen um etwa 30 Prozent zurück.
Feuerwehrleute und Menschen, die in waldbrandgefährdeten Gebieten leben, müssen unterdessen auf noch extremere Waldbrände in den kommenden Jahren vorbereitet sein. 
Charles Jones , Professor für Atmosphärenwissenschaften, Universität von Kalifornien, Santa Barbara Und Leila Carvalho , Professor für Meteorologie und Klimatologie, Universität von Kalifornien, Santa Barbara .
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