Jak przewidywać skutki i drogi rozprzestrzeniania się pożarów lasów? Naukowcy znaleźli sposób

Zespół naukowców z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu opracował innowacyjny model matematyczny pozwalający przewidywać skutki i drogi rozprzestrzeniania się pożarów lasów. Wyniki ich pracy, przygotowane na zlecenie Greenpeace, stały się jednym z najważniejszych przykładów wykorzystania narzędzi modelowania komputerowego w ochronie środowiska i planowaniu zrównoważonej gospodarki leśnej.

Autorami raportu są dr Andrzej Kokosza oraz dr Wojciech Pałubicki z Wydziału Matematyki i Informatyki UAM, kierujący zespołem zajmującym się modelowaniem zjawisk przyrodniczych.

Celem projektu było stworzenie realistycznej symulacji rozwoju i degradacji lasu na górze Manisan w Korei Południowej, gdzie planowano zastąpienie naturalnego lasu mieszanego monokulturą przemysłową. Naukowcy opracowali niezwykle precyzyjny model wzrostu drzew, uwzględniający czynniki takie jak nasłonecznienie, właściwości gleby, warunki klimatyczne i dynamikę rozwoju poszczególnych gatunków. Następnie wykorzystali zaawansowany symulator pożarów, który pozwolił odtworzyć procesy rozprzestrzeniania się ognia – w tym ruch gorących gazów, zmiany temperatury i wpływ wiatru.

Było to pierwsze tego rodzaju badanie, które połączyło modelowanie biologiczne z fizyką pożarów w oparciu o realistyczną geometrię drzew i strukturę lasu. Wcześniejsze prace w tym zakresie opierały się na uproszczonych danych, co znacznie ograniczało dokładność prognoz. Model opracowany przez polskich specjalistów pozwolił precyzyjnie ocenić, jak zmiana składu gatunkowego wpływa na odporność lasu na ogień.

Wyniki badań okazały się niezwykle trafne – w 2025 roku, gdy na badanym terenie doszło do dużego pożaru, rzeczywisty przebieg zdarzeń pokrył się z przewidywaniami poznańskich uczonych. Analizy potwierdziły, że monokultury leśne, mimo wcześniejszych założeń, są znacznie bardziej podatne na gwałtowne pożary. W jednolitych drzewostanach ogień może błyskawicznie przenosić się z korony na koronę, podczas gdy lasy mieszane, dzięki zróżnicowanej strukturze i obecności gatunków odpornych na ogień, stanowią naturalną barierę ograniczającą jego rozprzestrzenianie się.

Projekt badaczy z UAM ma znaczenie nie tylko dla ochrony przyrody w Azji, ale również dla globalnych strategii zarządzania krajobrazami leśnymi. Opracowana metoda może być wykorzystywana do planowania zalesień, projektowania systemów wczesnego ostrzegania przed pożarami oraz opracowywania modeli odporności lasów w zmieniającym się klimacie. Specjaliści rozwijają obecnie współpracę z ośrodkami naukowymi w Niemczech, Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, by rozszerzyć zastosowanie modelu na różne typy ekosystemów.

Choć badania zyskały uznanie międzynarodowe, ich potencjał nie został jeszcze w pełni wykorzystany w Polsce. W kontekście krajowych doświadczeń z katastrofami leśnymi, takich jak pożar w Miałach, opracowana przez poznańskich naukowców metoda może stać się kluczowym narzędziem wspierającym planowanie zrównoważonej gospodarki leśnej i ograniczanie ryzyka ekologicznych katastrof.

Źródło: UAM w Poznaniu

Czytaj też: Nanostruktury przekraczają granice. To nowe możliwości dla medycyny, energetyki i elektroniki

Grafika tytułowa: Олег Мороз / Unsplash