Interfaz urbano-salvaje - Wildland–urban interface
La interfaz urbano-silvestre ( WUI ) es una zona de transición entre la naturaleza (tierra desocupada) y la tierra desarrollada por la actividad humana , un área donde un entorno construido se encuentra o se mezcla con un entorno natural . Los asentamientos humanos en WUI corren un mayor riesgo de incendios forestales catastróficos .
Definiciones
En los Estados Unidos de América, la interfaz urbano-forestal (WUI) tiene dos definiciones. El Servicio Forestal de los Estados Unidos define cualitativamente la interfaz urbano-forestal como un lugar donde "los seres humanos y su desarrollo se encuentran o se mezclan con el combustible de las tierras silvestres". Se incluyen las comunidades que están dentro de 0.5 millas (0.80 km) de la zona. El Registro Federal proporciona una definición cuantitativa , que define las áreas de WUI como aquellas que contienen al menos una unidad de vivienda por cada 40 acres (16 ha).
La definición del Registro Federal divide el WUI en dos categorías según la densidad de la vegetación:
- Intermix WUI, o tierras que contienen al menos una unidad de vivienda por cada 40 acres (16 ha) en las que la vegetación ocupa más del 50% del área terrestre; una WUI entremezclada densamente vegetada es como un área en la que la vegetación ocupa más del 75% del área terrestre (al menos 5 km 2 ).
- Interfaz WUI, o tierras que contienen al menos una unidad de vivienda por cada 40 acres (16 ha) en las que la vegetación ocupa menos del 50% del área terrestre (al menos 2,4 km 2 ).
Crecimiento de la WUI
El desarrollo humano ha invadido cada vez más la interfaz urbano-forestal.
Cambios de población
La WUI fue el tipo de uso de la tierra de más rápido crecimiento en los Estados Unidos entre 1990 y 2010. Los factores incluyen cambios de población geográfica, expansión de ciudades y suburbios en tierras silvestres y crecimiento vegetativo en tierras anteriormente sin vegetación. La causa principal ha sido la migración. De las nuevas áreas de WUI, el 97% fueron el resultado de nuevas viviendas. En los Estados Unidos hay cambios de población hacia las WUI en el oeste y el sur; aumentando a nivel nacional en un 18 por ciento por década, cubriendo 6 millones de hogares adicionales entre 1990 y 2000, lo que en 2013 representaba el 32 por ciento de las estructuras habitables. A nivel mundial, el crecimiento de WUI incluye regiones como Argentina, Francia, Sudáfrica, Australia y regiones alrededor del mar Mediterráneo. En el futuro, se espera que WUI continúe expandiéndose; Una migración anticipada en busca de comodidades de los baby boomers jubilados a comunidades más pequeñas con costos de vida más bajos cerca de los recursos naturales escénicos y recreativos contribuirá al crecimiento de WUI. El cambio climático también está impulsando cambios de población en la WUI, así como cambios en la composición de la vida silvestre.
Efectos ecologicos
El crecimiento de viviendas en las regiones de WUI puede desplazar y fragmentar la vegetación nativa. La introducción de especies no nativas por parte de los seres humanos a través del paisajismo puede cambiar la composición de la vida silvestre de las regiones de interfaz. Las mascotas pueden matar grandes cantidades de vida silvestre.
La fragmentación de los bosques es otro impacto del crecimiento de la WUI, que puede tener consecuencias ecológicas no deseadas. Por ejemplo, una mayor fragmentación de los bosques puede conducir a un aumento en la prevalencia de la enfermedad de Lyme. Los ratones de patas blancas, un huésped principal de la garrapata de Lyme, prosperan en hábitats fragmentados.
Además, los vectores de enfermedades en parches aislados pueden sufrir diferenciación genética, lo que aumenta su capacidad de supervivencia en su conjunto.
Los aumentos en el riesgo de incendios forestales representan una amenaza para la conservación en las regiones de crecimiento de WUI.
El cambio ecológico impulsado por la influencia humana y el cambio climático a menudo ha resultado en una WUI más árida y propensa a los incendios. Los factores incluyen el crecimiento de la vegetación impulsado por el cambio climático y la introducción de plantas, insectos y enfermedades no autóctonas.
En América del Norte, Chile y Australia, las frecuencias de incendios anormalmente altas debido a los pastos anuales exóticos han provocado la pérdida de matorrales nativos.
Fuego y WUI
El desarrollo humano ha invadido cada vez más la interfaz urbano-forestal. Junto con un aumento reciente de grandes incendios forestales, esto ha llevado a un aumento en los costos de protección contra incendios. Entre 1985-94 y 2005-14, el área quemada por incendios forestales en los Estados Unidos casi se duplicó de 18,000 a 33,000 kilómetros cuadrados. Los incendios forestales en los Estados Unidos que superan las 50.000 acres (20.000 ha) han aumentado constantemente desde 1983; la mayor parte de la historia moderna ocurrió después de 2003. En los Estados Unidos, de 1985 a 2016, los gastos federales de extinción de incendios forestales se triplicaron de $ 0.4 mil millones por año a $ 1.4 mil millones por año.
Evaluación del riesgo de incendios forestales
El cálculo del riesgo que representa una estructura ubicada dentro de una WUI se realiza mediante factores predictivos y simulaciones. La identificación de los factores de riesgo y la simulación con esos factores ayudan a comprender y luego gestionar la amenaza de incendios forestales.
Por ejemplo, un factor de proximidad mide el riesgo de incendio de las brasas transportadas por el viento que pueden encender nuevos focos de fuego más de una milla por delante de un frente de llamas. Un factor de vegetación mide el riesgo que tienen las brasas transportadas por el viento de iniciar un incendio; la vegetación más baja tiene un riesgo menor.
Una simulación de evaluación de riesgos cuantitativa combina categorías de amenazas de incendios forestales. Las áreas de mayor riesgo son aquellas donde una población moderada se superpone o está adyacente a un terreno forestal que puede soportar un incendio forestal grande e intenso y es vulnerable con rutas de evacuación limitadas.
Factores de riesgo
El marco de Calkin predice un incendio forestal catastrófico en la Interfaz Urbano-Silvestre (WUI), con tres categorías de factores. Estos factores permiten evaluar un grado de amenaza de incendios forestales. Estos son factores ecológicos que definen la fuerza, factores humanos que definen la ignición y factores de vulnerabilidad que definen el daño. Estos factores se ven típicamente en una relación geoespacial.
La categoría de factores ecológicos incluye el clima, los patrones climáticos estacionales, la distribución geográfica de la vegetación, los datos históricos espaciales de incendios forestales y las características geográficas. Lo ecológico determina el tamaño y la intensidad de los incendios forestales.
La categoría de factor humano incluye la disposición y la densidad de la vivienda. La densidad se correlaciona con el riesgo de incendios forestales por dos razones. Primero, las personas provocan incendios; de 2001 a 2011, las personas causaron el 85% de los incendios forestales registrados por el Centro Nacional Interagencial de Incendios (NIFC). En segundo lugar, las viviendas intensifican los incendios forestales porque contienen material inflamable y producen brasas móviles, como virutas de madera. La relación entre la densidad de población y el riesgo de incendios forestales no es lineal. A bajas densidades de población, las igniciones humanas son bajas. Las igniciones aumentan con la densidad de población. Sin embargo, existe un umbral de densidad de población en el que la ocurrencia de incendios disminuye. Esto es cierto para una variedad de entornos en América del Norte, la cuenca del Mediterráneo, Chile y Sudáfrica. Las posibles razones de una disminución incluyen la disminución del espacio abierto para la transmisión de brasas, la fragmentación del combustible debido al desarrollo urbano y una mayor disponibilidad de recursos de extinción de incendios. Las áreas con densidades de población moderadas tienden a presentar un mayor riesgo de incendios forestales que las áreas con densidades de población bajas o altas.
La categoría del factor de vulnerabilidad se mide con el tiempo de evacuación a través de la proximidad de las estructuras habitables a las carreteras, la correspondencia de los administradores con las responsabilidades, el uso de la tierra, los estándares de construcción y los tipos de paisajismo.
Simulaciones de riesgo
La propagación de incendios forestales se simula comúnmente con un algoritmo de tiempo mínimo de viaje (MTT).
Antes de los algoritmos MTT, los límites de los incendios se modelaron mediante una aplicación del principio de Huygens ; los límites se tratan como frentes de onda en una superficie bidimensional.
Los métodos de tiempo mínimo de viaje (MTT) se basan en el principio de Huygens para encontrar un tiempo mínimo para que el fuego viaje entre dos puntos. MTT asume factores casi constantes como factores ambientales para la dirección del viento y la humedad del combustible. El MTT es ventajoso sobre Huygens en escalabilidad y velocidad de algoritmo. Sin embargo, los factores son dinámicos y una representación constante tiene el costo de una ventana limitada y, por lo tanto, MTT solo es aplicable a simulaciones de escalas de tiempo cortas.
Gestión de riesgos
La inflamabilidad de la estructura y la vegetación se reduce mediante la gestión de riesgos centrada en la comunidad mediante la reducción de las vulnerabilidades de la comunidad. El grado de control de la vulnerabilidad a los incendios forestales se mide con métricas de responsabilidades y zonas de defensa.
Reducir el riesgo mediante la distribución de responsabilidades
La probabilidad de un incendio forestal catastrófico de WUI se controla mediante la asignación de responsabilidad para tres objetivos de WUI procesables: controlar la intensidad potencial de los incendios forestales, reducir las fuentes de ignición y reducir la vulnerabilidad. Cuando se cumplen estos objetivos, una comunidad es una comunidad adaptada al fuego . El Servicio Forestal de EE. UU. Define a las comunidades adaptadas al fuego como "una comunidad informada y comprometida en la que la conciencia y las acciones de los residentes con respecto a la infraestructura, los edificios, el paisajismo y el ecosistema circundante reduce la necesidad de acciones de protección extensivas y permite a la comunidad aceptar el fuego de manera segura. como parte del paisaje circundante ".
Tres grupos son responsables de lograr los tres objetivos de WUI, estos son las agencias de gestión de la tierra, los gobiernos locales y las personas.
- Las agencias de gestión de la tierra eliminan las fuentes de ignición endureciendo la infraestructura, reducen el tamaño y la intensidad de los incendios forestales mediante el manejo del combustible y la vegetación, reducen la vulnerabilidad a través de la educación comunitaria sobre la preparación individual y responden a los incendios forestales con supresión.
- Los gobiernos locales controlan los factores humanos evitando la zonificación de desarrollo de densidad moderada.
- Las personas reducen la vulnerabilidad mediante la preparación para aumentar la resistencia del hogar a la ignición, reducir la inflamabilidad de las estructuras y eliminar los materiales que generan brasas.
Las comunidades adaptadas al fuego han tenido éxito en interactuar con los incendios forestales.
El beneficio clave de las comunidades adaptadas al fuego es que la dependencia de las personas como un bloque central en el marco de responsabilidad reduce los gastos de WUI por parte de los gobiernos locales, regionales y nacionales.
Reducir el riesgo mediante defensas de zona
El riesgo de que una estructura se incendie en un incendio forestal se calcula mediante una métrica de zona de ignición en el hogar (HIZ). El HIZ incluye como mínimo el espacio dentro de un radio de 200 pies (61 m) alrededor de una estructura. La HIZ es una guía para quien sea responsable de estructurar la protección contra incendios forestales; Los propietarios e inquilinos (propietario de la vivienda si son los mismos) son responsables de construir y mantener físicamente las zonas de defensa, mientras que el gobierno local define los límites del uso de la tierra de manera que las zonas de defensa sean efectivas (nota: resistente al fuego es arbitrario y no se define en horas de resistencia para un grado dado de calor; estas pautas son relajadas para árboles que no son de hoja perenne que son menos inflamables; esta guía no tiene la intención de prevenir la combustión de estructuras individuales en un incendio forestal; está destinada a prevenir incendios forestales catastróficos en el WUI):
- Directrices para estructuras:
- Los materiales del techo son resistentes al fuego y no producen brasas.
- Los materiales de las paredes exteriores son resistentes al fuego.
- Los conductos de ventilación de los aleros, áticos, cimientos y techos están cubiertos con una malla de alambre lo suficientemente fina como para atrapar las brasas.
- Los materiales de la terraza y el porche son resistentes al fuego.
- Pautas para el paisajismo:
- Mantenga la vegetación alrededor de las ventanas (el calor romperá el vidrio).
- Mantenga las plantas a más de 5 pies (1,5 m) de las paredes; esta es una zona de no cultivo de tierra desnuda, opcional para usar césped verde cortado y mantillo no combustible con escasas plantas de hoja caduca .
- Evite que los árboles crezcan a menos de 30 pies (9,1 m) de la estructura.
- Mantenga la vegetación adelgazada a menos de 100 pies (30 m) de la estructura.
- Pautas para el mantenimiento al aire libre:
- Pode las ramas de los árboles a 3 m (10 pies) de los techos.
- Separe las ramas de los árboles de las líneas eléctricas.
- Limpie los escombros caídos del techo, las canaletas, los huecos de las ventanas y debajo de las cubiertas.
- Pode las ramas de los árboles a 1,8 m (6 pies) del suelo.
- Quemar la tierra de hojarasca y agujas.
- Retire y deseche los árboles y arbustos muertos.
- Directrices para inflamables:
- Manténgase alejado de materiales inflamables a 30 pies (9,1 m) alrededor de las estructuras primarias y auxiliares, incluidas las pilas de leña.
- Manténgase a una distancia de 10 pies (3,0 m) alrededor de los tanques de propano o tanques de aceite combustible.
Desafíos para la gestión de riesgos
Hay tres desafíos.
- Los incendios forestales son un proceso ecológico que contribuye naturalmente al desarrollo de los ecosistemas y muchas tierras silvestres están históricamente predispuestas a incendios periódicos; la erradicación de incendios en las regiones de WUI no es factible.
- La coordinación de los esfuerzos de manejo de incendios forestales es difícil ya que los incendios forestales pueden extenderse a grandes distancias; las comunidades varían en cuanto a preparación y riesgo de incendios forestales.
- El riesgo real de incendios forestales y las expectativas sociopolíticas de los servicios de manejo de incendios forestales no coinciden; los peligros reales están ocultos por el exceso de confianza.
Un ejemplo del desempeño de Comunidades adaptadas al fuego se demostró en noviembre de 2018 cuando Camp Fire pasó por la comunidad de Concow en el condado de Butte, CA. La comunidad de Concow era una comunidad adaptada al fuego. Este incendio tardío proporcionó una prueba de estrés de la teoría de las comunidades adaptadas al fuego. La comunidad de Concow fue destruida. El incendio forestal continuó a través de la comunidad sin demostrar la esperada desaceleración del frente de llamas. Si hubo una desaceleración, fue menos de lo anticipado, aunque cualquier desaceleración contribuyó a permitir que los residentes evacuaran por delante del frente de llamas. El incendio forestal continuó a través de tierras silvestres entre la comunidad de Concow y la ciudad de Paradise, CA. El incendio forestal luego destruyó la ciudad de Paradise, que estaba en proceso de convertirse en una comunidad adaptada al fuego. Se sospecha que la ignición del incendio forestal se originó con la infraestructura de la línea de transmisión eléctrica no endurecida que había sido rediseñada recientemente, aunque no había sido reconstruida y el nuevo diseño no incluía el endurecimiento contra la ignición donde pasaba a través de la WUI. El Camp Fire demostró las limitaciones de la teoría comunitaria adaptada al fuego en los incendios forestales tardíos impulsados por los vientos catabáticos y en la responsabilidad de las agencias de gestión de la tierra en el control de las fuentes de ignición de la infraestructura.
Ver también
- Efecto de borde
- Exurb
- Comunidad Fenceline
- Comunidades adaptadas al fuego
- Conflicto entre humanos y vida silvestre
- Entorno natural
- Periurbanización
- Franja rural-urbana
- La expansión urbana