Исследователи разработали метод более точного прогнозирования воздействия дыма от лесных пожаров на жителей.

«Мозгового вестника хорошего самочувствия» можно сознательно контролировать, показывает новое исследование

В прошлом месяце Нью-Йорк и другие города на восточном побережье испытали одно из самых сильных загрязнений в мире. Причина? Лесные пожары в Канаде, Калифорнии и Орегоне были настолько сильны, что производили дым, разносящийся на тысячи миль. Если такой густой дым может перемещаться из одного конца США в другой, представьте, что он может сделать с вашими легкими.

С помощью спутников ученые могут точно увидеть, как далеко и Широкий дым от лесных пожаров распространяется по территории, но им труднее предсказать, находятся ли шлейфы на большой высоте или ниже от земли, где они могут серьезно повлиять на здоровье людей.

Но группа исследователей под руководством Университета Хизер А. Холмс из штата Юта, доцент химического машиностроения, разработала метод объединения метеорологической модели со спутниковыми данными НАСА, чтобы определить, будет ли дым от лесных пожаров оставаться высоко или опускаться на землю. Это приведет к более точным прогнозам того, сможет ли дым от ближайшего лесного пожара и когда достигнет людей на земле.

Задымленности

«Мы надеемся, что этот метод будет включен в прогнозирование задымленности как способ улучшения систем предупреждения, связанных с задымлением. воздействие «, — говорит Холмс, чьи исследования сосредоточены на физике и химии загрязнения воздуха.

Исследование Холмса было опубликовано в последнем выпуске журнала Journal of Geophysical Research: Atmospheres . Первым автором была одна из бывших аспирантов Холмса, С. Марсела Лориа-Салазар, которая сейчас работает доцентом в Школе метеорологии Университета Оклахомы.

Раньше ученые не могли точно предсказать, будет ли дым от лесных пожаров фактически достигают более низких высот в районе, где он может повлиять на жителей, даже при изучении спутниковых данных о распространении дыма. Например, во время пожара на краю Йосемити в 2013 году, одного из крупнейших лесных пожаров в Калифорнии, охватившего более 257000 акров, они изначально не могли объяснить, почему во Фресно, штат Калифорния, был низкий уровень загрязнения, хотя на спутниковых снимках пожара был виден дым. покрытие города. Оказывается, горы создавали сложные ветры, и на самом деле дым находился в верхнем уровне тропосферы (самая нижняя часть атмосферы), где он был отделен от поверхности Земли.

Итак, Холмс и Лориа-Салазар сотрудничал с учеными НАСА и проанализировал спутниковые данные об очаге пожара в Йосемити, а также данные наземных наблюдений и разработал метод, позволяющий лучше понять вертикальные модели дыма. Они изучили данные, полученные со спутника, так называемые «высота выброса шлейфа», оценку верхнего слоя загрязнения и вертикальную метеорологию во время пожара. При этом они разработали «отношение высоты дыма к границе», то есть оценку того, сколько дыма опускается на поверхность Земли. Лучшее понимание того, где находится дым в атмосфере по вертикали, может помочь ученым также понять, где дым будет с подветренной стороны, говорит Холмс.

В атмосфере

«Есть много неопределенностей в понимании вертикального перемешивания в атмосфере, и это действительно движет. «, — говорит она.

Обладая этой новой информацией, Холмс полагает, что метеорологи, климатологи или эксперты по качеству воздуха могут предсказать в течение двух или трех дней, может ли дым от лесного пожара повлиять на здоровье человека. жители близлежащего города.

«Если вы можете это спрогнозировать, вы можете принимать более обоснованные решения о закрытии школ или предупреждать, когда не выходить на улицу, чтобы заниматься спортом», — говорит она. «Вы можете дать людям информацию, чтобы лучше защитить себя».

Древесный дым выделяет микроскопические твердые частицы, которые могут проникать в легкие и отрицательно влиять на здоровье человека, особенно с заболеваниями легких и сердца, диабетом, пожилыми людьми, молодыми детям и беременным женщинам, по данным Агентства по охране окружающей среды США. Исследования показывают, что дым от лесных пожаров не только влияет на людей, когда они находятся на улице, но также проникает в дома и влияет на качество воздуха в помещении.