Published December 5, 2022 | Version v1
Publication Open

Using soil moisture information to better understand and predict wildfire danger: a review of recent developments and outstanding questions

  • 1. Oklahoma State University
  • 2. University of Georgia
  • 3. Dedan Kimathi University of Technology
  • 4. Goddard Space Flight Center
  • 5. University of British Columbia
  • 6. US Forest Service
  • 7. University of North Carolina at Charlotte
  • 8. University of California, Irvine

Description

Soil moisture conditions are represented in fire danger rating systems mainly through simple drought indices based on meteorological variables, even though better sources of soil moisture information are increasingly available. This review summarises a growing body of evidence indicating that greater use of in situ, remotely sensed, and modelled soil moisture information in fire danger rating systems could lead to better estimates of dynamic live and dead herbaceous fuel loads, more accurate live and dead fuel moisture predictions, earlier warning of wildfire danger, and better forecasts of wildfire occurrence and size. Potential uses of soil moisture information in existing wildfire danger rating systems include (1) as a supplement or replacement for drought indices, (2) for live and (3) dead fuel moisture modelling, (4) for estimating herbaceous fuel curing, and (5) for estimating fuel loads. We identify key remaining research questions and note the logistical challenge of convincing wildfire professionals of the importance of soil moisture compared with more familiar wildfire danger metrics. While obstacles remain, the path forward is clear. Soil moisture information can and should be used to improve fire danger rating systems and contribute to more effective fire management for the protection of communities and ecosystems worldwide.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم تمثيل ظروف رطوبة التربة في أنظمة تصنيف مخاطر الحرائق بشكل أساسي من خلال مؤشرات الجفاف البسيطة بناءً على متغيرات الأرصاد الجوية، على الرغم من توفر مصادر أفضل لمعلومات رطوبة التربة بشكل متزايد. تلخص هذه المراجعة مجموعة متزايدة من الأدلة التي تشير إلى أن زيادة استخدام معلومات رطوبة التربة الموضعية والمستشعرة عن بُعد والمنمذجة في أنظمة تصنيف مخاطر الحرائق يمكن أن تؤدي إلى تقديرات أفضل لأحمال الوقود العشبية الحية والميتة الديناميكية، وتنبؤات أكثر دقة برطوبة الوقود الحية والميتة، والتحذير المبكر من خطر حرائق الغابات، وتنبؤات أفضل بحدوث حرائق الغابات وحجمها. تشمل الاستخدامات المحتملة لمعلومات رطوبة التربة في أنظمة تصنيف مخاطر حرائق الغابات الحالية (1) كمكمل أو بديل لمؤشرات الجفاف، (2) لنمذجة رطوبة الوقود الحية و (3) لنمذجة رطوبة الوقود الميت، (4) لتقدير معالجة الوقود العشبي، و (5) لتقدير أحمال الوقود. نحدد أسئلة البحث الرئيسية المتبقية ونلاحظ التحدي اللوجستي المتمثل في إقناع محترفي حرائق الغابات بأهمية رطوبة التربة مقارنة بمقاييس خطر حرائق الغابات الأكثر دراية. في حين لا تزال هناك عقبات، فإن الطريق إلى الأمام واضح. يمكن ويجب استخدام معلومات رطوبة التربة لتحسين أنظمة تصنيف مخاطر الحرائق والمساهمة في إدارة الحرائق بشكل أكثر فعالية لحماية المجتمعات والنظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم.

Translated Description (French)

Les conditions d'humidité du sol sont représentées dans les systèmes d'évaluation du danger d'incendie principalement par de simples indices de sécheresse basés sur des variables météorologiques, même si de meilleures sources d'informations sur l'humidité du sol sont de plus en plus disponibles. Cette revue résume un nombre croissant de preuves indiquant qu'une plus grande utilisation des informations sur l'humidité du sol in situ, détectées à distance et modélisées dans les systèmes d'évaluation du danger d'incendie pourrait conduire à de meilleures estimations des charges dynamiques de carburant herbacé vivant et mort, à des prévisions plus précises de l'humidité du carburant vivant et mort, à un avertissement plus précoce du danger d'incendie de forêt et à de meilleures prévisions de l'occurrence et de la taille des incendies de forêt. Les utilisations potentielles des informations sur l'humidité du sol dans les systèmes d'évaluation du danger d'incendie de forêt existants comprennent (1) en tant que complément ou remplacement des indices de sécheresse, (2) pour la modélisation de l'humidité des combustibles vivants et (3) morts, (4) pour estimer le durcissement des combustibles herbacés et (5) pour estimer les charges de combustible. Nous identifions les questions de recherche clés restantes et notons le défi logistique de convaincre les professionnels des feux de forêt de l'importance de l'humidité du sol par rapport aux mesures de danger de feu de forêt plus familières. Bien que des obstacles subsistent, la voie à suivre est claire. Les informations sur l'humidité du sol peuvent et doivent être utilisées pour améliorer les systèmes d'évaluation du danger d'incendie et contribuer à une gestion plus efficace des incendies pour la protection des communautés et des écosystèmes dans le monde entier.

Translated Description (Spanish)

Las condiciones de humedad del suelo están representadas en los sistemas de clasificación de peligro de incendio principalmente a través de índices de sequía simples basados en variables meteorológicas, a pesar de que cada vez se dispone de mejores fuentes de información sobre la humedad del suelo. Esta revisión resume un creciente cuerpo de evidencia que indica que un mayor uso de información de humedad del suelo in situ, detectada remotamente y modelada en los sistemas de clasificación de peligro de incendio podría conducir a mejores estimaciones de cargas dinámicas de combustible herbáceo vivo y muerto, predicciones más precisas de humedad de combustible vivo y muerto, alerta temprana del peligro de incendios forestales y mejores pronósticos de ocurrencia y tamaño de incendios forestales. Los usos potenciales de la información sobre la humedad del suelo en los sistemas de clasificación de peligro de incendios forestales existentes incluyen (1) como suplemento o reemplazo de los índices de sequía, (2) para el modelado de humedad de combustible vivo y (3) muerto, (4) para estimar el curado de combustible herbáceo y (5) para estimar las cargas de combustible. Identificamos las preguntas clave de investigación restantes y observamos el desafío logístico de convencer a los profesionales de incendios forestales de la importancia de la humedad del suelo en comparación con las métricas de peligro de incendios forestales más familiares. Si bien persisten los obstáculos, el camino a seguir está claro. La información sobre la humedad del suelo puede y debe utilizarse para mejorar los sistemas de clasificación de peligro de incendio y contribuir a una gestión más eficaz de los incendios para la protección de las comunidades y los ecosistemas de todo el mundo.

Files

WF22056.pdf

Files (1.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f2cf33b8431d045bb1159e5d593aa41d
1.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استخدام معلومات رطوبة التربة لفهم مخاطر حرائق الغابات والتنبؤ بها بشكل أفضل: مراجعة للتطورات الأخيرة والأسئلة المعلقة
Translated title (French)
Utilisation des informations sur l'humidité du sol pour mieux comprendre et prédire le danger d'incendie de forêt : un examen des développements récents et des questions en suspens
Translated title (Spanish)
Uso de la información sobre la humedad del suelo para comprender y predecir mejor el peligro de incendios forestales: una revisión de los desarrollos recientes y las preguntas pendientes

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4312961430
DOI
10.1071/wf22056

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1975288608
  • https://openalex.org/W1978514759
  • https://openalex.org/W1981313380
  • https://openalex.org/W1985358399
  • https://openalex.org/W1989192918
  • https://openalex.org/W1991062997
  • https://openalex.org/W1995268122
  • https://openalex.org/W1996641840
  • https://openalex.org/W1997053049
  • https://openalex.org/W2003747372
  • https://openalex.org/W2013821536
  • https://openalex.org/W2015066808
  • https://openalex.org/W2015213880
  • https://openalex.org/W2016006491
  • https://openalex.org/W2035792042
  • https://openalex.org/W2039348932
  • https://openalex.org/W2046582814
  • https://openalex.org/W2046627099
  • https://openalex.org/W2054484478
  • https://openalex.org/W2055976274
  • https://openalex.org/W2055986463
  • https://openalex.org/W2056496234
  • https://openalex.org/W2058745315
  • https://openalex.org/W2061609583
  • https://openalex.org/W2075704050
  • https://openalex.org/W2085908871
  • https://openalex.org/W2091973389
  • https://openalex.org/W2092867265
  • https://openalex.org/W2100401723
  • https://openalex.org/W2108031818
  • https://openalex.org/W2109447294
  • https://openalex.org/W2116395914
  • https://openalex.org/W2118559424
  • https://openalex.org/W2130746770
  • https://openalex.org/W2132949441
  • https://openalex.org/W2134149668
  • https://openalex.org/W2141219203
  • https://openalex.org/W2155509305
  • https://openalex.org/W2162233631
  • https://openalex.org/W2162886934
  • https://openalex.org/W2167328239
  • https://openalex.org/W2168084509
  • https://openalex.org/W2174922501
  • https://openalex.org/W2175231548
  • https://openalex.org/W2184699602
  • https://openalex.org/W2189645600
  • https://openalex.org/W2205022211
  • https://openalex.org/W2339858421
  • https://openalex.org/W2341339888
  • https://openalex.org/W2345010721
  • https://openalex.org/W2467053112
  • https://openalex.org/W2481953591
  • https://openalex.org/W2507397918
  • https://openalex.org/W2521425865
  • https://openalex.org/W2569617590
  • https://openalex.org/W2590069971
  • https://openalex.org/W2590735081
  • https://openalex.org/W2592400177
  • https://openalex.org/W2620659767
  • https://openalex.org/W2737609272
  • https://openalex.org/W2743522149
  • https://openalex.org/W2746738079
  • https://openalex.org/W2754698539
  • https://openalex.org/W2755735529
  • https://openalex.org/W2756162836
  • https://openalex.org/W2767231032
  • https://openalex.org/W2771404115
  • https://openalex.org/W2772130973
  • https://openalex.org/W2773009449
  • https://openalex.org/W2788950692
  • https://openalex.org/W2793532906
  • https://openalex.org/W2804210914
  • https://openalex.org/W2887237835
  • https://openalex.org/W2887685367
  • https://openalex.org/W2895096214
  • https://openalex.org/W2907158066
  • https://openalex.org/W2921838276
  • https://openalex.org/W2947321037
  • https://openalex.org/W2954833618
  • https://openalex.org/W2985799428
  • https://openalex.org/W2997396540
  • https://openalex.org/W2998688841
  • https://openalex.org/W3010247462
  • https://openalex.org/W3015672631
  • https://openalex.org/W3016282791
  • https://openalex.org/W3024514501
  • https://openalex.org/W3038296818
  • https://openalex.org/W3042491191
  • https://openalex.org/W3087909386
  • https://openalex.org/W3093122426
  • https://openalex.org/W3095821188
  • https://openalex.org/W3111363341
  • https://openalex.org/W3111861551
  • https://openalex.org/W3119868051
  • https://openalex.org/W3121426988
  • https://openalex.org/W3128308159
  • https://openalex.org/W3133731232
  • https://openalex.org/W3167342207
  • https://openalex.org/W3168340282
  • https://openalex.org/W3172001148
  • https://openalex.org/W3172144611
  • https://openalex.org/W3172707288
  • https://openalex.org/W3177122970
  • https://openalex.org/W4200601146
  • https://openalex.org/W4206713112
  • https://openalex.org/W4235941699
  • https://openalex.org/W4243417028
  • https://openalex.org/W4251378180
  • https://openalex.org/W4254518604
  • https://openalex.org/W871842247