वायु गुणवत्ता की गुणवत्ता को बेहतर ढंग से समझने के लिए वाइल्डफायर तापमान कुंजी

कनाडा & # 39; रों वायु गुणवत्ता स्वास्थ्य सूचकांक में विस्तार से बताया (जून 2019).

Anonim

जब जंगल की आग जलती है, तो वे न केवल जमीन, घरों और व्यवसायों को नुकसान पहुंचाते हैं। वाइल्डफायर उत्सर्जन, जिसे लंबी दूरी पर ले जाया जा सकता है, विषाक्त हो सकता है और वायुमंडल में ओजोन और कण कण जैसे माध्यमिक प्रदूषण के गठन में योगदान देता है। उन उत्सर्जन मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण को प्रभावित करते हैं, इसलिए वैज्ञानिक जानना चाहते हैं कि जंगल की आग में क्या है। सीआईआरएस और एनओएए के नए शोध के मुताबिक, सबसे महत्वपूर्ण बात यह नहीं है कि किस तरह का ईंधन जल रहा है, लेकिन जिस तापमान पर यह जलता है।

एनओएए पृथ्वी प्रणाली अनुसंधान प्रयोगशाला में काम कर रहे कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय में एक सीआईआरएस शोधकर्ता कार्स्टन वॉर्नके ने कहा, "अगर हम आग का तापमान जानते हैं, तो हम बेहतर अनुमान लगा सकते हैं कि इससे क्या निकलता है, उससे क्या निकलता है, " अखबार वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और भौतिकी पत्रिका में 3 जुलाई को प्रकाशित कागज पर लेखक। "उस जानकारी के साथ, हम उत्सर्जन मॉडल को सरल बनाने में सक्षम होंगे, जंगल की आग के नीचे के प्रभावों की बेहतर भविष्यवाणी करेंगे, और वायु गुणवत्ता के लिए बेहतर पूर्वानुमान प्राप्त करेंगे।"

ऐसा लगता है कि निचले-तापमान की आग वास्तव में एयरोसोल नामक अधिक छोटे कण उत्पन्न करती हैं, जो लोगों के फेफड़ों में आ सकती हैं और वायुमंडल में धुंध और अन्य वायु प्रदूषक बनने के लिए मिश्रण कर सकती हैं।

जलवायु के अनुमानों के मुताबिक, अमेरिकी पश्चिम में भविष्य में अधिक बार और तीव्र जंगल की आग के साथ भविष्य का सामना करना पड़ता है, जो नीतियों के कारण लंबे समय तक आग दमन को प्रोत्साहित करता है। उस पृष्ठभूमि के खिलाफ, सीएआरएस और एनओएए के वैज्ञानिक नासा से वैज्ञानिकों के साथ मिलकर काम कर रहे हैं ताकि क्षेत्रीय से वैश्विक पर्यावरण प्रयोग-और वायु गुणवत्ता पर एनओएए-नासा फ़ायरएक्स-एक्यू-फायर प्रभाव नामक बहु-वर्षीय क्षेत्र अभियान का नेतृत्व किया जा सके- हवा को बेहतर ढंग से समझने के लिए जंगल की आग की गुणवत्ता और जलवायु प्रभाव। अमेरिकी पेपर सेवा द्वारा संचालित मोंटाना स्थित फायर लैब मिसौला में 2016 में शुरुआती FIREX जांच से नया पेपर आया था।

आग जटिल उत्सर्जन का उत्पादन करती है, जो हजारों विभिन्न अस्थिर कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) को जारी करती है जिन्हें अक्सर मापना मुश्किल होता है। वैज्ञानिकों ने शुरू में सोचा था कि जंगल की आग उत्सर्जन ज्यादातर ईंधन के प्रकार पर निर्भर होती है - उदाहरण के लिए, डगलस फ़िर, पोन्डरोसा पाइन, या ऋषि ब्रश। फायर लैब अध्ययन का लक्ष्य एक सरल और नियंत्रित वातावरण में वनस्पति जलने के उत्सर्जन को बेहतर ढंग से समझना था। ऐसा करने के लिए, सीआईआरएस और एनओएए वैज्ञानिकों की एक टीम ने पश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिका में पाए गए विभिन्न ईंधन से 100 से अधिक आग जलाई और अत्याधुनिक उपकरणों के साथ लगातार उत्सर्जन का नमूना लिया।

नए शोध से पता चलता है कि इन उत्सर्जन पैटर्न को पहले शोधकर्ताओं की तुलना में बहुत आसान हो सकता है: यह जलने का तापमान है और जो जल रहा है, वह अग्नि उत्सर्जन को समझने की कुंजी नहीं है। शोधकर्ताओं ने वीओसी उत्सर्जन की लगभग 85 प्रतिशत परिवर्तन की व्याख्या कर सकते हैं जब उन्हें पता था कि आग कितनी गर्म थी: कुछ वीओसी मुख्य रूप से उच्च तापमान जलने से उत्सर्जित होते थे, जबकि अन्य कम तापमान जलने से उत्सर्जित होते थे। इसके पाठ्यक्रम में, एक ही आग दोनों उच्च और निम्न तापमान पर जलती है, विभिन्न चरणों में विभिन्न वीओसी जारी करती है। कम तापमान जलने से जारी किए गए उन यौगिकों में गुण होते हैं जो उन्हें आग के पंखों में एयरोसोल बनाने की अधिक संभावना बनाते हैं।

एनओएए के वैज्ञानिक और एफआईआरएक्स-एक्यू के मुख्य जांचकर्ता जेम्स रॉबर्ट्स ने कहा, "ये परिणाम पूरी तरह से जंगल की आग से वीओसी उत्सर्जन को समझते हैं।" "जलाए गए ईंधन के प्रकार को देखने के बजाय, हम जला के तापमान पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं, जो कुछ उपग्रहों से संभावित रूप से मापा जा सकता है।"

फायर लैब के शुरुआती नतीजे सीआईआरएस और एनओएए शोधकर्ताओं और उनके सहयोगियों को FIREX फील्ड अभियान के दौरान 201 9 के आग के मौसम के लिए तैयार करने में मदद करेंगे। टीम आग के प्रबंधन में मदद के लिए नीति-प्रासंगिक सूचनाओं और औजारों के विकास के लक्ष्य के साथ वातावरण और जलवायु पर पश्चिमी अमेरिकी जंगल की आग के प्रभाव का अध्ययन करेगी।

नव-घोषित साझेदारी के हिस्से के रूप में, नासा डीसी -8 विमान में पश्चिमी अमेरिकी जंगल की आग को लक्षित करने वाली व्यापक उड़ानों और दक्षिण पूर्व संयुक्त राज्य भर में कृषि और निर्धारित जलने के लिए एनओएए उपकरणों का एक पेलोड होगा। एक एनओएए ट्विन ओटर विमान रात में पश्चिमी जंगल की आग और निर्धारित आग पर उड़ जाएगा, रास्ते में उत्सर्जन का नमूनाकरण करेगा। एक और एनओएए ट्विन ओटर आग को खिलाने वाले पवनक्षेत्रों को माप देगा। मोबाइल प्रयोगशालाएं और स्थिर उपकरण जमीन पर उत्सर्जन के नमूने एकत्र करेंगे, और शोधकर्ता क्षेत्र के वैश्विक स्तर पर आग के तापमान को इंगित करने और उत्सर्जन को ट्रैक करने में सहायता के लिए उपग्रह डेटा का भी उपयोग करेंगे। और एक सीआईआरएस और एनओएए टीम रात में कुछ जंगल की आग पर एक उपकरण रहित मानव रहित विमान प्रणाली या यूएएस तैनात करेगी। नीचे "आग के ऊपर एक यूएएस भेजना" देखें।

रॉबर्ट्स ने कहा, "संयुक्त राज्य अमेरिका में वायु गुणवत्ता के लिए वाइल्डफायर बड़े शेष मुद्दों में से एक हैं।" उनके FIREX अध्ययन कई उत्कृष्ट सवालों के जवाब प्रदान कर सकता है। वार्नके ने कहा, "प्रयोगशाला में अपना होमवर्क करके, हमने यह पाया है कि उत्सर्जन में क्या है और उत्सर्जन कैसे किया जाता है इसकी वास्तविक प्रक्रिया"। "अब हमें असली आग को समझने के लिए मैदान में जाना होगा।"

आग के ऊपर एक यूएएस भेज रहा है

वाइल्डफायर रात में अलग-अलग जलते हैं क्योंकि मौसम संबंधी स्थितियां, तापमान, सूरज की रोशनी, आर्द्रता और हवाओं से ऊर्जा, दिन के समान नहीं होती है। जंगल की आग से नीचे होने वाले स्वास्थ्य प्रभाव रात में अधिक गंभीर हो सकते हैं, क्योंकि उन स्थितियों में उत्सर्जन को ध्यान में रखते हुए, जमीन के करीब धूम्रपान को जाल कर सकते हैं। अग्नि के आकार, स्थान और ताप उत्पादन के उच्च-रिज़ॉल्यूशन रात के अवलोकन आग मौसम के पूर्वानुमान में सुधार के लिए मौसम मॉडल को आग लगाने के लिए महत्वपूर्ण इनपुट प्रदान कर सकते हैं।

जबकि मानव निर्मित अनुसंधान और अग्निशामक विमान आमतौर पर सुरक्षा कारणों से रात में जंगल की आग के पास नहीं जाते हैं, मानव रहित विमान प्रणाली (यूएएस) नौकरी के लिए उपयुक्त हैं। इसी कारण से, एनओएए की नाइटटाइम फायर ऑब्जर्वेशंस (नाइटएफएक्स) को FIREX-AQ फ़ील्ड अभियान में भाग लेने के लिए तैयार किया गया है। एनओएए पृथ्वी प्रणाली अनुसंधान प्रयोगशाला में सीयू बोल्डर के एयरोस्पेस इंजीनियरिंग विज्ञान विभाग और एनओएए यूएएस कार्यक्रम कार्यालय, एनओएए और सीआईआरएस शोधकर्ताओं के साथ काम करना रात के जंगली आग मापने के लिए एक उपकरण से सुसज्जित छोटे यूएएस भेजेगा। मल्टी-स्पेक्ट्रल रिमोट सेंसिंग उपकरणों का उपयोग करके आग के तापमान और हद तक निगरानी के अलावा, नाइटफ़ोएक्स कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड को मापने के लिए मापता है कि अग्नि जल रहा है और आग लगने में एयरोसोल स्थानीय और क्षेत्रीय स्वास्थ्य प्रभावों के कारण उत्सर्जन की विशेषता है।

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