Předpovídání požárů s družicí SMOS
Jak ukazují aktuální lesní požáry v Kanadě, klimatická změna zvyšuje jejich riziko a intenzitu všude na světě. ESA společně s Evropským střediskem pro střednědobou předpověď počasí proto zvolila nový přístup k využití družicových dat: využitím pozorování z družice ESA SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) v téměř reálném čase dovoluje lépe předpovídat vznik požárů.
S tím, jak se zvětšují projevy klimatické změny, tak monitorování požárů začíná nabývat na intenzitě. Nejnovější zpráva Mezivládního panelu o klimatické změně zdůrazňuje alarmující nárůst globálních teplot a souvisejících rizik. Mezi nimi je růst četnosti a závažnosti požárů ve volné přírodě.
Je tak více než kdy dříve důležité vyvinout pokročilé metody předpovídání požárů, což poslouží jak k ochraně lidských životů, tak i ekosystémů tváří v tvář měnícímu se klimatu.
Stávající metrika předpovídání nebezpečí požárů má výrazná omezení. Nejvíce indikátorů je vypočítáno z denní teploty, relativní vlhkosti, rychlosti větru a srážek, čímž se simuluje vlhkost na povrchu a v různých hloubkách.
V celém výpočtu ovšem chybí jedna proměnná: spojení s reálnými informacemi o množství „paliva“, kterým je suchá vegetace nebo hořlavý materiál na místě potenciální požářiště a které je náchylné k zahoření.
Pokud je aplikováno globálně, tak tato metrika často vede k nerealistickým výsledkům. Například hrozba požárů na pouštích je obvykle velmi vysoká díky suchu, ale ohně se zde neobjevují kvůli minimu vegetace, která může hořet.
Nově vyvinutý index FOPI (Fire Occurrence Probability Index), cílí na zlepšení predikování požárů. A to zvláště v oblastech, kde je množství hořlavin omezené a kde je riziko ohně ovlivňováno rychlým vysoušením. Děje se tak kombinací široce využívaného kanadského indexu počasí náchylného k požárům společně s pozorováními optické hloubky vegetace na misi ESA SMOS, které slouží jako indikátor množství „paliva“ a vlhkosti.
Stovky lesních požárů nyní pustoší Kanadu. Mnoho z nich zůstává nekontrolováno, což ukazuje na nedostatky ve stávajících strategiích boje s nimi – zvláště když jsou konfrontovány s bezprecedentními podmínkami. Hustý závoj kouře, který produkují, zahaluje města až v sousedních Spojených státech.
Animace nahoře nejprve ukazuje počet dní mezi 1. a 31. květnem, kdy FOPI pro Kanadu a severní části USA bylo nad 0,7 – a následně ohniska požárů na základě dat z družicových senzorů MODIS. FOPI nabývá hodnoty od 0 do 1 s tím, že 0 rovná se nulové nebezpečí. Nad 0,8 jde pak o nebezpečí extrémní.
Francesca Di Giuseppe, která koordinuje předpovídání požárů v Evropském středisku pro střednědobou předpověď počasí, to komentuje: „Pokud zapojíme více dálkových pozorování do našich modelů nebezpečí požárů, můžeme zvýšit přesnost a včasnost predikcí ohně v globálním měřítku. Tento pokrok následně dovolí včasnější varování a lepší připravenost na jejich likvidaci. To chrání životy, majetek a ekosystémy.“
„Využití technik dálkového pozorování také pomáhá pochopit příčiny a dynamiku požárů. Analýzou dat získaných z dálkových senzorů můžeme studovat faktory, které mají podíl na vzniku požárů a jejich následném chování. Tyto znalosti jsou pak základem pro vývoj efektivnějších strategií prevence.“
Manažer mise SMOS v ESA Klaus Scipal dodává: „Jde o důležitý příklad toho, kterak se vědecká investice vyvinula v operační služby s okamžitým přínosem pro společnost.“
Globální mapa níže ukazuje počet dní mezi 1. květnem a 11. červnem 2023, kdy byl index FOPI nad 0,7.