산불의 원인은 분명하다. 그들이 지역사회를 불타오르게 하는 방식은 그렇지 않습니다.

Hussam Mahmoud는 포트콜린스에 위치한 콜로라도 주립대학교 토목환경공학과의 인프라 교수입니다.

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하와이 마우이 섬 라하이나에서 100명 이상이 사망하고 2,000채가 넘는 건물이 파괴된 비극적인 산불의 여파를 뉴스에서 봤을 때 저는 속상하면서도 좌절했습니다. 85명이 사망하고 18,000개 이상의 구조물이 파괴된 2018년 캠프 파이어로 인한 피해를 기록하기 위해 캘리포니아 파라다이스로의 연구 여행에 대한 기억이 떠올랐습니다.

가뭄, 강풍, 극심한 더위로 인해 최근 몇 년간 발생한 화재로 인해 이전보다 더 큰 규모의 파괴와 손실이 발생했습니다. 지난 1월 세계경제포럼(World Economic Forum)은 산불로 인한 전 세계 평균 연간 비용이 약 500억 달러에 달한다고 밝혔습니다. 그리고 UN 환경 프로그램에 따르면 금세기 말에는 기후 변화로 인해 재앙적인 화재가 50% 더 흔해질 수 있다고 합니다. 숲이 우거진 지역과 그 인근 지역의 도시 개발이 급증하고 있는 상황에서 지역사회를 보호하기 위해 뭔가 조치를 취해야 합니다. 마우이의 경험에서 알 수 있듯이 현재 상황은 거의 없습니다.

지역사회와 정책 입안자들은 산불로 인한 손실을 완화하기 위한 전략이 절실히 필요합니다. 출발점은 산불과 산불 피해의 원인에 대한 이해를 높이는 것이어야 합니다.

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산불 위험은 두 가지 요소, 즉 야생 지역의 발화 가능성과 화재가 건축 환경으로 전파되어 손상을 입히는 방식에 따라 달라집니다. 첫 번째는 합리적으로 잘 이해되었습니다. 두 번째는 그렇지 않습니다(JK Shuman et al. PNAS Nexus 1, pgac115; 2022). 그리고 두 환경에서 화재 위험을 관리하는 방법 사이에는 연관성이 없습니다.

대부분의 산불은 담배를 버리는 등 인간의 활동이나 전력선 장애로 인해 시작됩니다. 후자는 2023년 마우이 화재의 초기 불꽃을 일으켰을 수 있으며 캠프 파이어에서도 그랬습니다. 심각한 화재가 발생할 가능성은 토양이 얼마나 건조한지, 해당 지역에 식물 뿌리가 많은지, 주변 식물이나 잔해의 가연성 여부에 따라 달라집니다.

야생지대에서 자연 화재를 관리하기 위한 전략은 입증되었습니다(항상 실행되지는 않더라도). 작은 화재는 난연제를 사용하고 식물을 솎아내거나 가지치기를 하면 진압할 수 있습니다.

건축 환경에 대한 피해를 예측하는 것은 훨씬 더 어렵습니다. 각 커뮤니티는 레이아웃, 사용되는 재료 및 식생이 다릅니다. 화재는 화염이나 방사선을 통해 전달될 수 있으며 다양한 연료를 공급할 수 있습니다. 공기 중의 불씨는 지붕에 불을 붙이거나 통풍구와 창문을 통과할 수 있습니다.

주택 소유자가 취할 수 있는 유용한 조치가 있습니다. 예를 들어 주택은 내화성 지붕, 데크, 처마 및 창문으로 '단단하게' 할 수 있으며 가연성 초목을 제거하여 완충 구역을 만들 수 있습니다.

그러나 지역사회 전반의 완화가 더 효과적일 것입니다. 컴퓨터 모델은 많은 처리 능력을 필요로 하며 기획자와 정책 입안자들은 아직 도시의 산불 행동을 이해하는 데 이를 사용하지 않습니다. 그러나 이러한 모델은 열 전달을 포착할 수 있으며 특정 바람 조건에서 열 전달이 식물 및 건물과 상호 작용하는 방식을 포착할 수 있습니다. 예를 들어, 한 집을 강화하거나 나무 한 그루를 제거하는 것이 다른 집이나 길 아래에 있는 나무의 취약성에 어떤 영향을 미치는지 공무원이 이해할 수 있도록 할 수 있습니다. 내 모델링은 마우이 화재, 캠프 파이어, 2021년 콜로라도 마샬 화재로 인한 건물 피해를 합리적인 정확도로 재현했습니다(A. Chulahwat et al. Sci. Rep. 12, 15954; 2022).

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지역사회 강화를 위한 전략은 황무지 연료 관리 전략과 결합되어야 합니다. 예를 들어, 어떤 식생을 솎아내거나 가지치기를 하느냐에 따라 어떤 주택이 내화성에 더욱 강해야 하는지에 영향을 미치며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.