Alat baru Harvard, SMRT-Flames, berfokus pada mitigasi paparan asap kebakaran hutan dengan membantu pengelola kebakaran dan pembuat kebijakan dalam merencanakan pembakaran terkendali. Penelitian ini menjanjikan penyelamatan nyawa dan perlindungan populasi rentan.
Sebuah tim pemodel atmosfer di Universitas Harvard telah mengembangkan perangkat digital yang berpotensi mengubah cara masyarakat mempersiapkan diri dan mengurangi dampak kebakaran hutan. Platform daring ini, yang dikenal sebagai SMRT-Flames, mengidentifikasi area yang membutuhkan pembakaran terkendali atau strategi pengelolaan kebakaran lainnya. Tujuan utamanya adalah untuk mencegah kebakaran yang tidak terkendali di masa mendatang dan mengurangi paparan asap bagi penduduk yang tinggal di daerah hilir.
Penelitian tersebut, diterbitkan dalam jurnal Environmental Science & Technology, dipimpin oleh Loretta Mickley, seorang peneliti senior dalam interaksi kimia-iklim di Sekolah Teknik dan Sains Terapan John A. Paulson (SEAS) Harvard dan pemimpin Atmospheric Chemistry Modeling Group.
Dua mantan anggota kelompok Mickley, Tianjia (Tina) Liu (sekarang asisten profesor di Universitas British Columbia) dan Makoto Kelp (sekarang peneliti pascadoktoral di Universitas Stanford) juga memainkan peran kunci sebagai pemimpin bersama upaya tersebut.
"Kami ingin mengetahui bukan hanya lokasi kebakaran besar yang mungkin terjadi, tetapi juga kebakaran mana yang akan menghasilkan asap paling banyak dan berdampak paling besar terhadap masyarakat di wilayah yang terkena dampak angin," kata Mickley dalam rilis berita.
Ia menekankan bahwa banyak orang, terutama di Barat, meninggal dini akibat menghirup asap kebakaran hutan, meskipun telah ada kemajuan signifikan dalam mengurangi polusi udara perkotaan di sepanjang pesisir.
Pengelolaan Lahan yang Terarah: Strategi untuk Udara yang Lebih Bersih
Para peneliti mempelajari California Utara, wilayah yang rawan kebakaran hutan, dan memperkirakan bahwa pada tahun 2020, penerapan pengelolaan lahan yang ditargetkan di 15 area dengan risiko tertinggi (mewakili sekitar 3.5% wilayah) dapat menyebabkan pengurangan total paparan asap hingga 18%.
Mereka juga memperkirakan bahwa 36,400 orang meninggal akibat komplikasi yang berkaitan dengan menghirup partikel halus (“PM 2.5”) dari asap kebakaran hutan setelah musim kebakaran di wilayah barat tahun 2020. Partikel mikroskopis ini merupakan bentuk polusi udara beracun yang khususnya memengaruhi populasi yang rentan, seperti penderita asma, penyakit jantung, dan lansia.
SMRT-Flames adalah aplikasi yang mudah digunakan yang memungkinkan pengelola kebakaran dan pembuat kebijakan untuk menilai potensi paparan asap terkait kebakaran hutan di berbagai wilayah dan menargetkan praktik pengelolaan lahan yang sesuai.
Tidak seperti kebanyakan alat pemadam kebakaran hutan yang hanya memprediksi risiko kebakaran, SMRT-Flames menggabungkan aspek paparan asap di seluruh populasi. Awalnya difokuskan pada California Utara, pendekatan aplikasi ini berpotensi diperluas ke wilayah lain.
Keterangan: Alur kerja skematis untuk menghasilkan indeks risiko asap. Indeks adalah metrik yang menyoroti sel-sel grid tempat potensi kebakaran hutan akan menimbulkan paparan asap terbesar yang tertimbang oleh populasi di daerah hilir angin.
kredit: Laboratorium Mickley / Harvard SEAS
“Dengan metodologi kami, Anda dapat mempertimbangkan skenario hipotetis dan merencanakan kebakaran yang direncanakan untuk mengurangi paparan asap di seluruh wilayah, bukan hanya area langsung tempat kebakaran yang direncanakan terjadi,” imbuh Liu.
Dengan menggunakan model komputer yang dikembangkan Harvard yang disebut GEOS-Chem, alat tersebut menggabungkan data dari sumber meteorologi, kimia, dan geofisika untuk memprediksi perilaku kebakaran dan penyebaran asap selanjutnya.
Pembakaran yang Direncanakan: Langkah-Langkah Pencegahan untuk Masa Depan yang Lebih Aman
Peran pembakaran terencana dalam mengurangi kebakaran hutan skala besar dan paparan asap menjadi semakin jelas. Kebakaran terkendali ini membantu membersihkan semak belukar yang terkumpul, sehingga mengurangi kemungkinan kebakaran hutan yang lebih besar dan tak terkendali.
“Gagasan bahwa kebakaran hutan tidak terkendali ini disebabkan oleh kombinasi berbagai faktor, termasuk iklim, tetapi juga warisan penanggulangan kebakaran, di mana kita secara aktif mencegah kebakaran selama 100 tahun terakhir, yang telah menyebabkan penumpukan bahan bakar dalam jumlah besar,” imbuh Kelp.
penelitian sebelumnya oleh tim telah menunjukkan bahwa pembakaran yang direncanakan di zona-zona strategis di California utara, Oregon barat, dan Washington timur dapat secara signifikan mengurangi paparan asap kebakaran hutan di seluruh Amerika Serikat bagian barat.
Proses penelitian melibatkan pengintegrasian pengetahuan kebakaran hutan dari berbagai disiplin ilmu, sebuah tugas yang menantang karena faktor-faktor seperti perbedaan lanskap dan kondisi meteorologi.
“Kami harus membuat keputusan selama proses penelitian untuk mengintegrasikan pengetahuan tentang kebakaran hutan dari berbagai disiplin ilmu, dari perspektif atmosfer serta dari perspektif tutupan lahan,” imbuh penulis pertama Karina Chung, asisten peneliti sarjana di Harvard SEAS.
Satu wawasan mengejutkan dari studi tersebut menyoroti kerentanan khusus masyarakat yang tinggal di daerah perbatasan alam liar dan perkotaan.
"Itu benar-benar terlihat dari hasil kami," imbuh Mickley. "Temuan ini menggarisbawahi perlunya untuk benar-benar memikirkan penanganan bahan bakar di dekat atau di area tersebut. Kami berharap hasil kami memberikan beberapa pembenaran untuk mempertimbangkan kebakaran terencana sebagai strategi pencegahan, bahkan di dekat tempat tinggal orang."
Sumber: Sekolah Teknik dan Ilmu Pengetahuan Terapan Harvard John A. Paulson