Ribut api

Pemandangan salah satu daripada kebakaran Tillamook Burn pada bulan Ogos 1933.

Ribut api adalah kebakaran yang mencapai keamatan yang mewujudkan dan mengekalkan sistem angin sendiri. Ia adalah fenomena semula jadi yang paling biasa, dicipta antara kebakaran belukar dan kebakaran liar yang terbesar. Walaupun perkataan itu telah digunakan untuk menggambarkan kebakaran besar tertentu, [1] ciri yang menentukan fenomena ini adalah api yang dengan angin kuasa ributnya sendiri dari setiap arah mata angin kompas. [2] [3] kebakaran belukar Black Saturday dan Kebakaran Peshtigo Besar adalah contoh kemungkinan kebakaran hutan dengan beberapa bahagian pembakaran disebabkan oleh ribut api. Ribut api juga boleh berlaku di bandar-bandar, biasanya sebagai kesan sasaran letupan seperti yang berlaku akibat daripada pengeboman api udara Hamburg, Dresden, dan pengeboman atom Hiroshima.

Mekanisme

Ribut api: api (1), udara ke atas (2), angin kencang kuat (3) (A) awan pirokumulonimbus.

Ribut api dicipta sebagai hasil daripada kesan timbunan apabila bahang asal api menarik udara sekeliling ke dalam. Draf atau alir bebas ini boleh cepat meningkat jika aliran jet tahap rendah wujud di atas atau berhampiran api. Apabila udara yang bergerak ke atas membentuk seperti cendawan, angin kencang kuat ke arah dalaman membangun sekitar api, membekalkannya dengan udara tambahan. Ini seolah-olah untuk mengelakkan ribut api daripada merebak pada angin, tetapi pergolakan besar yang diwujudkan juga boleh menyebabkan angin aliran masuk permukaan kuat untuk menukar arah secara tidak menentu.

Ribut api yang disebabkan oleh pengeboman kawasan bandar dalam Perang Dunia Kedua secara amnya terhad kepada kawasan-kawasan yang pada mulanya disemai dengan peranti pembakar, dan ribut api tidak merebak keluar dengan ketara. [4] Ribut api juga boleh berkembang menjadi sebuah mesosiklon dan mendorong kewujudan puting beliung/ pusaran api. Ini berlaku dengan kebakaran Durango 2002, [5] dan mungkin Kebakaran Peshtigo yang lebih besar. [6] [7]

Draf ribut api lebih besar menarik oksigen lebih banyak, yang meningkatkan pembakaran dengan ketara, dengan itu juga meningkat pengeluaran haba dengan ketara. Haba ribut api yang sengit menampakkan sebahagian besarnya sebagai sinaran haba (sinaran inframerah), yang boleh mencucuh bahan mudah terbakar pada jarak yang di hadapan api itu sendiri. [8] [9] Ini juga berfungsi untuk memperluaskan kawasan dan keamatan ribut api. Ganas, draf angin tidak menentu menyedut barang bergerak ke dalam api dan seperti yang diperhatikan dengan pergolakan yang hebat, haba dipancarkan dari api itu boleh mencairkan asfalt, beberapa logam dan kaca, dan menjadikan jalan bertar kepada cecair panas mudah terbakar. Suhu yang sangat tinggi mencetuskan apa sahaja yang mungkin boleh membakar, sehingga ribut api kurang menggunakan bahan api.

Menurut pakar, ribut api tidak menyalakan bahan yang di hadapannya dengan ketara; lebih tepat lagi, haba mengeringkan bahan-bahan dan membuat mereka lebih terdedah kepada nyalaan oleh bara atau pencucuh, meningkatkan kadar mengesan api. Semasa pembentukan ribut api banyak kebakaran bercantum menjadi ruangan perolakan tunggal gas panas yang semakin meningkat dari kawasan yang terbakar dan kuat, kebakaran yang disebabkan, angin jejarian (arah dalaman) yang berkaitan dengan ruangan perolakan. Oleh itu depan api pada dasarnya tidak bergerak dan penyebaran luar api dihalang oleh angin yang bergegas ke dalam. [10]

Ribut api dicirikan oleh angin berkuasa kuat bertiup ke arah api, di mana-mana sekitar perimeter api, kesan yang disebabkan oleh keapungan tiang kenaikan gas panas di atas api besar yang sengit, mengambil udara sejuk dari pinggir. Angin dari perimeter ini meniup punca kebakaran ke kawasan yang terbakar dan cenderung untuk menyejukkan bahan api tak ternyala luar kawasan api supaya pencucuhan bahan di luar pinggir oleh haba dan pemancaran api bara adalah lebih sukar, dengan itu menghadkan penyebaran api. [4] Di Hiroshima, angin gesa untuk membesarkan api itu dikatakan telah menghalang perimeter ribut api dari mengembangkan, dan dengan itu ribut api terhad kepada kawasan bandar yang rosak akibat letupan. [11]

Gambar piro-kumulonimbus diambil dari sebuah pesawat pelayaran komersial kira-kira 10 km. Pada tahun 2002 pelbagai alat penderiaan mengesan 17 peristiwa awan pirokumulonimbus berbeza di Amerika Utara sahaja. [12]

kebakaran besar adalah berbeza daripada ribut api jika mereka menggerakkan bahagian depan api yang didorong oleh angin persekitaran dan tidak membangunkan sistem angin mereka sendiri seperti mencetuskan malapetaka benar. Tambahan pula, kebakaran bukan ribut api boleh berkembang dari nyalaan tunggal, manakala ribut api hanya diperhatikan di mana sejumlah besar kebakaran membakar secara serentak di kawasan yang agak besar, [13] dengan kaveat penting bahawa ketumpatan kebakaran serentak membakar perlu berada di atas ambang kritikal bagi ribut api untuk membentuk (satu contoh yang ketara sejumlah besar kebakaran pembakaran secara serentak di kawasan yang besar tanpa ribut api membangun adalah kebakaran minyak Kuwait 1991, yang jarak di antara setiap kebakaran terlalu besar).

Suhu tinggi dalam zon ribut api menyalakan kebanyakan yang boleh dibakar, sehingga suatu titik dicapai, iaitu, apabila kehabisan bahan api, yang berlaku selepas ribut api memakan habis begitu banyak bahan api yang ada dalam zon ribut api iaitu ketumpatan bahan api yang diperlukan untuk memastikan sistem angin ribut api aktif ini jatuh di bawah paras ambang, di mana pada masa ribut api berpecah kepada kebakaran terpencil.

Di Australia, kelaziman kayu putih pokok-pokok yang mempunyai minyak dalam daun menyebabkan kebakaran hutan yang terkenal dengan nyalaan hadapan yang sangat tinggi dan kuat. Oleh itu, kebakaran belukar kelihatan lebih sebagai ribut api daripada kebakaran hutan ringkas. Kadang-kadang, pelepasan gas mudah terbakar dari kawasan paya (cth.,  metana) mempunyai kesan yang sama. Sebagai contoh, letupan metana menguatkuasakan Kebakaran Peshtigo. [6] [14]

Kesan cuaca dan iklim

Ribut api akan menghasilkan awan asap apung panas terutamanya wap air yang akan membentuk awan pemeluwapan kerana ia memasuki atmosfera atas lebih sejuk, menjana apa yang dikenali sebagai awan pirokumulus ("awan api")atau, jika cukup besar, awan pirokumulonimbus ("ribut api"). Sebagai contoh, hujan hitam yang mula jatuh pada ~20 minit selepas pengeboman atom Hiroshima dihasilkan dalam jumlah 5-10  cm hujan hitam jelaga yang dipenuhi dalam tempoh 1-3 jam. [15] Selain itu, jika keadaan benar, pirokumulus besar boleh berkembang menjadi pirokumulonimbus dan menghasilkan kilat, yang berpotensi mencetuskan kebakaran lanjut. Selain daripada bandar dan hutan, awan pirokumulus juga boleh dihasilkan oleh letusan gunung berapi kerana jumlah setanding bahan apung panas dibentuk.

Pada tahap yang lebih benua dan global, jauh dari kawasan persekitaran langsung api, kebakaran ribut api yang menghasilkan awan pirokumulonimbus peristiwa telah didapati "kerap menghairankan" menjana kesan " musim sejuk nuklear" kecil. [16] [17] [18] [19] Ini adalah sama dengan musim sejuk gunung berapi kecil, dengan setiap tambahan jisim gas gunung berapi dalam meningkatkan kedalaman penyejukan "musim sejuk", daripada hampir sukar dilihat kepada tahap " tahun tanpa musim panas".

Bahasa lain
Afrikaans: Vuurstorm
العربية: عاصفة نارية
Bahasa Indonesia: Badai api
български: Огнена буря
čeština: Ohnivá bouře
dansk: Ildstorm
Deutsch: Feuersturm
English: Firestorm
español: Tormenta ígnea
français: Tempête de feu
עברית: סופת אש
Nederlands: Vuurstorm
日本語: 火災旋風
norsk: Ildstorm
português: Tempestade ígnea
slovenščina: Ognjeni vihar
suomi: Tulimyrsky
svenska: Eldstorm
Tiếng Việt: Bão lửa
українська: Вогняний смерч
中文: 火災暴風