野火中由大气波引起的极端飞火输运
流体动力学
2024-11-21 v1 动力系统
地球物理
摘要
在野火中,燃烧的余烬碎片——飞火——被风带向下游。在着陆时,这些飞火可能会在远离主燃烧单元的地方引发二次火灾。这种现象被称为飞火现象,引发的二次火灾被称为斑点火。在此,我们首先给出数值证据,表明与单向风条件相比,大气行波可以使飞火距离增加至少一个数量级。然后,我们给出了解释这一数值观测的理论结果。具体而言,我们表明飞火的运动可以与行波同步,导致某些飞火粒子产生类似于冲浪的运动。这延迟了飞火的着陆,使得极端的飞火距离成为可能。这一物理现象有助于解释先前对最大飞火距离的理论估计与经验上观测到的更大飞火距离之间的差异。我们推导出了飞火着陆时间和着陆距离的新解析表达式。
引用
@article{arxiv.2411.13275,
title = {Extreme firebrand transport by atmospheric waves in wildfires},
author = {Mohammad Farazmand},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13275},
year = {2024}
}