山火事追跡者は新たな竜巻追跡者

10月23日の深夜、クレイグ・クレメンツはレポートの採点をしていたところ、オークランドの同僚からサンフランシスコ北部で急速に拡大している山火事についてメッセージが届いた。彼が数人の学生にメッセージを送ると、彼らはベッドから飛び起きて彼の元へ駆けつけた。彼らはレーダーを搭載したフォードF-250ピックアップトラックに荷物を積み込み、オークランドの同僚を乗せて出発した。キンケード火災はたちまち2019年カリフォルニア州最大の山火事となった。

サンノゼ州立大学で火災気象を研究しているクレメンツ氏と彼のチームは午前 1 時頃に到着し、消防車の横を通り過ぎ、地元住民を避難させながら炎の方へ車を走らせた。通常であれば、まずは現場指揮所に連絡を取り、当局から山火事の進行方向を知らされるのだが、今回の火災はまだ初期で混乱状態にあったため、そのような組織化を行う余裕はなかった。そこで彼らは車を走らせ、広がる煙に近づきながらも近づきすぎないよう、茂みや交通に囲まれておらず、頭上に電線が落ちてくる恐れのない場所を探した。地図上で彼らはブドウ園に通じる道を見つけた。確かに植物は豊富だが、水がたっぷりと含まれているため燃えにくい。そこで彼らは方向転換し、火が燃え広がっていた尾根から 1 キロほど離れた場所に着陸した。

完璧な状況だった。視界は良好で、危険もなく、何よりも機材の設置場所として最適だった。降り注ぐ灰と強風の中、彼らは移動式研究室を立ち上げた。ボタンを押すだけでジャッキが自動的に車両を水平にし、米国西部唯一の移動式レーダーが稼働を開始した。キンケード火災の科学的調査が始まった。

山火事は、ほとんど理解しがたいほど複雑な現象です。低木の種類によって燃える速度は異なり、同じ種類の低木であっても、水分量や湿度によって燃え方が異なります。水分量や湿度は時間ごとに変化します。地形は火の進路に影響を与え、風も同様です。クレメンツ氏の目標は、山火事がどのようにして独自の気象を作り出し、煙の流れが火災の延焼にどのように影響するかをより深く理解することです。

「Twitterではみんな山火事の科学の専門家みたいだけど、実際に現場に行った人はいないんです」とクレメンツ氏は言う。「アメリカでこの能力を持つ気象チームは私たちだけです。なぜなら、私たちは火災現場の資格を持っているからです」彼らは特別な訓練を受け、防火シェルターのような命を救う可能性のある特別な装備を携行している。「それは体を包むアルミホイルの袋みたいなものです。地面に伏せて、それが不要であることを心から祈るんです」

しかし、ブドウ園では、クレメンツと彼のチームは緑の植生に覆われ、迫りくる炎から遠く離れていた。レーダーから無線信号を発信し、キンケード火災の煙の観測を開始した。

地元の天気予報で使われるドップラーレーダーは雹や水滴を捉えますが、この特殊な装置は異なる周波数で作動し、灰の粒子やその他の破片を捉えることができます。「煙は地上約1キロメートルの高さにありました」とクレメンツ氏は言います。「火が勢いを増すにつれて、火は見えなくなりましたが、レーダーには煙が3キロメートル近くまで達している様子が映っていました。」

ビデオ: SJSU 火災気象研究室

近くに光る葉が落ちてきた。それは火の粉だった。火の粉とは、風に巻き上げられる燃えさしの破片で、カリフォルニアの風が原因となる火災を特に鎮圧困難にする。火の粉は、主火事から数マイルも先まで飛んで新たな火を起こすため、消火隊員を圧倒する可能性がある。先週末、北カリフォルニアでは、風が火の粉をカーキネス海峡をはるかに越えて吹き飛ばし、対岸で新たな火事を引き起こした。都市部では、昨年パラダイスの町を壊滅させたキャンプ・ファイアのように、火の粉が屋根に落ちて次々と新たな火災を引き起こす可能性がある。

研究者たちのブドウ園には緑豊かな植物が生い茂っていたため、くすぶっている葉は無害だった。しかし、そもそもクレメンツ氏を現場に呼んだのは、こうした空中からの脅威だった。レーダーで火の粉を追跡することで、火の粉がどれくらい遠くまで飛ぶのかをより深く理解できるようになる。「燃えさしがどこまで飛んでいたか推定できます」と彼は言う。「そしてその情報を用いて、実際に火災を正確に予測するモデルを構築できるのです」

レーダーを用いることで、チームは山火事自体の大気の偏心もより深く理解できるようになりました。山火事は規模と激しさを増し、独自の気象現象を生み出すことがあります。熱気が上昇すると、地表から新たな空気が流れ込み、それと入れ替わります。条件が整えば、こうした大気の擾乱は実際に火の竜巻を引き起こす可能性があります。火の竜巻とは、高温のガスと瓦礫が渦巻き、その多くが炎に包まれた状態で時速220キロメートルの風が吹く現象です。まさに地上の地獄と言えるでしょう。

煙の力学をより深く理解すれば、山火事の本質をより深く理解できる。「信じられないかもしれませんが、これは地球上で最も無視されている現象です」とクレメンツ氏は言う。「30～40年前の竜巻を追いかけていたようなものです」。研究者たちは、大気の力学を解明するだけでなく、燃料がどのように燃焼するか、地形が火災にどう影響するか、その他多くの複雑な要因も考慮する必要がある。しかし、わずかなデータと、山火事現場への神経をすり減らすような運転のすべてが、カリフォルニア州が山火事という壮大な試練を乗り越えるのに役立つだろう。

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