Une tempête de feu est un incendie énorme et destructeur qui produit son propre système éolien. C'est un phénomène naturel qui se développe lors de certains des incendies et des feux de brousse les plus importants. En fonction de l'effet de cheminée, également appelé effet de cheminée, le feu peut créer un fort courant ascendant et aspirer de l'air adjacent, entraînant des vents violents vers le milieu du feu de forêt. Les tempêtes de feu peuvent également se produire dans les villes en tant qu’effet délibéré d’explosifs, tout comme le bombardement atomique à Hiroshima et le bombardement aérien à Dresde.
Formation des tempêtes de feu
Une tempête de feu est le résultat de l'effet de cheminée, car les températures élevées produites par les incendies de forêt attirent plus d'air. L'effet de cheminée entraîne une poussée de l'air due à la différence entre la densité de l'air extérieur-intérieur due à la différence d'humidité et de température. Plus le feu de forêt et la différence thermique sont grands, plus la flottabilité est élevée, ce qui crée l'effet de cheminée. La présence de jets de vapeur près ou au-dessus du feu peut accélérer le tirant d’eau et, à mesure que ses champignons s’envolent, de forts vents soufflant en rafales poussent autour du feu et lui fournissent de l’air supplémentaire. L'excès d'air pourrait sembler empêcher la propagation de la tempête de feu, mais la turbulence créée pourrait changer la direction des vents de surface intérieurs.
Le tirant d'eau le plus important de la tempête tire des quantités élevées d'oxygène, ce qui augmente la combustion et la production de chaleur. La chaleur d'une tempête de feu se manifeste par un rayonnement infrarouge qui peut enflammer toutes les substances inflammables à proximité. La chaleur rayonnée aide le feu à se développer tout en augmentant son intensité. Quand une tempête de feu se forme, de nombreux incendies énormes se confondent pour créer une seule colonne convective de gaz chaud qui sort de la zone de combustion. Par conséquent, le front du feu de forêt est stationnaire et le vent entrant contrôle la propagation du feu.
Caractérisation des tempêtes de feu
Les tempêtes de feu se caractérisent par les vents violents qui soufflent vers le feu, l’air autour du front de feu, l’effet de flottabilité provoqué par la montée des gaz chauds au-dessus du feu de forêt et l’air frais des environs. Le vent de son périmètre souffle les feux de bois dans le front de feu et refroidit les combustibles non enfouis à proximité de la zone de combustion, rendant difficile l'incendie de la chaleur rayonnée, contrôlant ainsi le feu.
La température extrêmement élevée dans la zone de combustion enflamme tous les matériaux inflammables jusqu'à ce qu'elle atteigne son point de basculement. Une fois que le feu consomme tous les combustibles à proximité et réduit la densité de carburant requise pour maintenir le système éolien, la tempête de feu se transforme en feux isolés.
Effets des tempêtes de feu sur le climat et la météo
Une tempête de feu produit des nuages de fumée flottants chauds composés de vapeur d'eau qui crée des nuages de condensation (pyrocumulus) lorsqu'elle pénètre dans la partie supérieure de l'atmosphère. Dans les bonnes conditions, ce nuage de feu peut se transformer en un nuage de feu (pyrocumulonimbus) qui produit des éclairs. La pluie noire qui a commencé vingt minutes après le bombardement d’Hiroshima a produit jusqu’à trois heures d’eau de pluie remplie de suie.
