野火最近摧毁了世界各地的地区,其严重程度正在增加。为了减少危害,由中国人民大学化学家王亚培领导的研究人员表示,他们开发出一种廉价传感器,可以更早、更省力地检测到此类火灾。
目前的检测方法在很大程度上依赖于人工观察,这可能会延误有效的响应。大多数野火是由公众报告的,其他警报来自例行徒步巡逻和瞭望塔观察员。过往的飞机和卫星也偶尔会发现情况,但“火灾[首先]出现在地面上,”王说。“当[你从天空看到]火灾时……为时已晚。”
该团队表示,他们的新型传感器可以放置在树干底部附近,如果温度急剧升高,可以向附近的接收器发送无线信号。热量也为传感器本身供电,无需更换电池。关键是称为离子液体的熔盐:温度的突然变化会导致电子在液体内部迁移,产生电能,触发电极发送信号。该团队将这些物质印刷到普通纸上,制成一个仅需 0.40 美元的传感器,正如 6 月份在ACS 应用材料与界面中描述的那样。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够持续报道关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
俄亥俄州迈阿密大学的地理学家杰西卡·麦卡蒂表示,圣地亚哥等野地与城市交汇的地方可能会从这样的传感器中受益。她没有参与这项研究。她说,当峡谷中爆发火灾并蔓延到某人的财产时,有了这样的设备,“作为房主,您可以在消防机构可能检测到火灾之前就知道。”
内华达大学里诺分校的地震学家格雷厄姆·肯特说,改善参与消防的不同机构之间的协调更为关键。肯特也没有参与这项研究。肯特是 ALERTWildfire 的主管,该网络使用摄像头和众包来监视加利福尼亚州、内华达州和俄勒冈州的火灾。“在扑灭火灾之前,您应对火灾的整个方式就像芭蕾舞,”他说。“你必须恰到好处地编排它”,从探测到确认,再到调度和扑灭,在精确的时间和地点分配资源。“火灾探测只是第一步;如果您搞砸了第二步到第九十八步,所有这些技术……都无关紧要。”
王说,他的团队的下一步是将设备的信号范围扩展到目前的 100 米以外,这可能会限制实际应用,并为其开发保护罩。麦卡蒂指出,发射器的有效性也需要在现场进行测试。