The moisture content of dead fuel (dead twigs and leaves, fallen branches, litter, etc.) is an important variable in fire ignition and fire propagation modelling, because it is usually the driest and most likely to ignite during the summer season. Moisture exchange in dead materials is controlled by physical processes, and is clearly dependent on rapid atmospheric changes. Therefore, some meteorological danger indices, such as the three moisture codes of the FireWeather Index, address the modelling of the moisture dynamics of dead fuel. This kind of codes are mainly based on semiempirical equation and provide values that are classified in three or four fire danger classes usually ranging from low to extreme. Although several European Mediterranean countries have adopted part of the FWI in their forest danger forecasting, it was identified the need to perform further tests in order to calibrate and validate the codes also for Mediterranean environment. The FWI system was, in fact, designed for the Canadian environment which presents different characteristics if compared with Southern European countries in terms of both fuel types and weather conditions. The main objectives of this work is to evaluate the potential use of the FWI moisture codes in describing dead fuel moisture content pattern for Mediterranean shrubs. The study was carried out in Sardinia (Italy). Moisture content of dead fuel (1 hour and 10 hours fractions) was determined periodically during four consecutive years on three Mediterranean shrub species: Cistus monspeliensis L., Pistacia lentiscus L., and Juniperus phoenicaea L. Meteorological variables and temporal patterns of moisture content, measured by using humidity sensors, were also recorded. Therefore, we used FMC values by sensor measurements to calibrate the fuel moisture codes in our environment. Finally, in order to develope different treshold values of danger more appropriate for mediterranean climate, percentile analysis was applied and new fuel moisture code classes were defined.
Il contenuto d'umidità del combustibile morto (ramoscelli e foglie morte, rami caduti, lettiera, etc.) è una variabile importante nella modellizzazione dell'innesco e della propagazione del fuoco in quanto caratterizzata da minore umidità e, conseguentemente, maggiore probabilità di ignizione rispetto alla frazione viva. La variazione del contenuto d'umidità nel materiale morto è controllata da processi fisici, ed è dipendente dai rapidi cambiamenti atmosferici. I tre codici d'umidità del combustibile del Fire Weather Index (FWI) canadese, sono stati formulati per modellizzare l'andamento dell'umidità del combustibile morto a partire dall'andamento meteorologico. Questi codici sono basati principalmente su equazioni semiempiriche e forniscono dei valori che possono essere classificati in tre o quattro classi di pericolosità da bassa ad elevata. Sebbene alcuni paesi Mediterranei Europei adottino parte del FWI per le loro previsioni del pericolo d'incendi boschivi, è emersa, tuttavia, la necessità di effettuare ulteriori analisi al fine di calibrare e validare tali codici specificamente per l'ambiente mediterraneo. Il sistema FWI, infatti, è stato progettato per l'ambiente canadese il quale presenta caratteristiche differenti rispetto ai paesi dell'Europa Meridionale sia in riferimento alle tipologie di combustibile che alle condizioni meteorologiche. L'obiettivo principale del presente lavoro è quello di valutare le possibilità d'utilizzo dei codici d'umidità del FWI nel descrivere l'andamento del contenuto d'umidità del combustibile morto delle specie arbustive appartenenti alla macchia mediterranea. Lo studio è stato condotto nel Nord Sardegna (Italia). Il contenuto d'umidità del combustibile morto (frazioni 1h e 10h) è stato determinato periodicamente nell'arco di quattro anni consecutivi su tre specie appartenenti alla macchia mediterranea: Cistus monspeliensis L., Pistacia lentiscus L., and Juniperus phoenicaea L. L'umidità della frazione morta 10h è stata anche misurata tramite un sensore elettronico d'umidità. Per tutta la durata della prova, inoltre, sono stati registrati i valori soglia delle variabili meteorologiche e sono stati calcolati i codici d'umidità del FWI. I valori di FMC ottenuti tramite sensore sono stati utilizzati per calibrare i codici del contenuto d'umidità del combustibile in ambiente mediterraneo. Infine è stata utilizzata l'analisi percentile per definire dei valori soglia dei codici di umidità del FWI utili per la definizione delle classi di pericolosità in ambiente mediterraneo
Evaluation of some fuel moisture codes in Mediterranean shrubland of North Sardinia
Ventura A;Pellizzaro G;Arca B;Masia P;Duce P;Bortolu S
2011
Abstract
The moisture content of dead fuel (dead twigs and leaves, fallen branches, litter, etc.) is an important variable in fire ignition and fire propagation modelling, because it is usually the driest and most likely to ignite during the summer season. Moisture exchange in dead materials is controlled by physical processes, and is clearly dependent on rapid atmospheric changes. Therefore, some meteorological danger indices, such as the three moisture codes of the FireWeather Index, address the modelling of the moisture dynamics of dead fuel. This kind of codes are mainly based on semiempirical equation and provide values that are classified in three or four fire danger classes usually ranging from low to extreme. Although several European Mediterranean countries have adopted part of the FWI in their forest danger forecasting, it was identified the need to perform further tests in order to calibrate and validate the codes also for Mediterranean environment. The FWI system was, in fact, designed for the Canadian environment which presents different characteristics if compared with Southern European countries in terms of both fuel types and weather conditions. The main objectives of this work is to evaluate the potential use of the FWI moisture codes in describing dead fuel moisture content pattern for Mediterranean shrubs. The study was carried out in Sardinia (Italy). Moisture content of dead fuel (1 hour and 10 hours fractions) was determined periodically during four consecutive years on three Mediterranean shrub species: Cistus monspeliensis L., Pistacia lentiscus L., and Juniperus phoenicaea L. Meteorological variables and temporal patterns of moisture content, measured by using humidity sensors, were also recorded. Therefore, we used FMC values by sensor measurements to calibrate the fuel moisture codes in our environment. Finally, in order to develope different treshold values of danger more appropriate for mediterranean climate, percentile analysis was applied and new fuel moisture code classes were defined.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.