国家火災危険度評価システム

米国では、国家火災危険度評価システム（NFDRS ）が、燃焼状況の相対的な深刻度と山火事の脅威を測る指標として使用されている。

南東部の火災研究者であるジョン・J・キーチは、「国家火災危険度評価システム（NFDRS）の主な目的の1つは、燃焼状況の相対的な深刻さを可能な限り正確に測定することであり、それによってNFDRSは防火プログラムの助けとなることができる」と書いている。^{[ 1 ]}

1954年当時、米国では8種類の火災危険度評価システムが使用されていた。通信と輸送手段の改善により、消防機関間の相互支援協定が以前よりも実用的になりつつあった。州間の協定、そして連邦政府の場合は機関間および地域間の協定によって、国内の広範囲に分散した地域から消防チームが集結するようになった。山火事に関わるすべての人々の間のコミュニケーションを改善し簡素化するために、火災危険度と火災挙動を評価する全国的なシステムを確立する必要が生じた。

全国的な火災評価システムの策定作業は1959年に始まった。1961年までに、4段階評価システムの基本構造が概説され、火災段階（延焼段階）は実地試験の準備が整った。しかし、評価システムの残りの段階（発火、危険、燃料エネルギー）がまだ利用できなかったため、多くの消防機関は当時使用されていたシステムを使い続けることを選択した。延焼段階に対する修正、解釈、追加がすぐに行われ、延焼段階が全国的に一律に適用できるものではないことが明らかになった。

その後も研究が続けられ、1965年にはシアトルに本部を置く研究プロジェクトが設立され、全国的な火災危険度評価システムのニーズと要件について新たな視点から検討が行われた。シアトルの研究グループは、全国の多くの消防機関に聞き取り調査を行った後、完全かつ包括的な全国火災危険度評価システムの開発につながる新たな研究方向性を提言した。そして、1972年をシステム全体の運用開始目標年とした。

1970年、システムの試作版がアリゾナ州とニューメキシコ州のフィールドサイトでテストされた。1971年には、システムの改良版が南西部で運用された。フィールドテストは、メイン州からカリフォルニア州、フロリダ州からアラスカ州まで、全米各地の観測所でも実施された。その後、システムは1972年に全国的に運用されるようになった。^{[ 2 ]}

1968年にNFDRS（全米山火事消火記録システム）の開発が始まった際、まず枠組みが構築されました。システムの開発を進めるためには、その基本理念を採用する必要がありました。NFDRSは、山火事の消火責任を負う機関が適用・解釈できる基準を備えた、統一的で一貫性のあるシステムを提供します。

NFDRSは、10,000～100,000エーカー（4,000～40,000ヘクタール）の地域における予想される燃焼状況を特徴づける。このシステムは解像度が低い。^{[ 3 ]}

• 発火のみを検討する。
• 消火ではなく封じ込めを検討する。
• 封じ込め作業と炎の長さの関係を示す。
• 評価は解釈可能で意味のあるものでなければならない。
• 評価は組み合わせて使用​​してください。
• 評価は線形かつ相対的なものとする。
• 燃料モデル間の評価は同程度である。
• 評価は、火災危険度評価区域における最悪のケースを想定したものです。

NFDRSは4種類の火災を認識しています。^{[ 4 ]}

1. 地表火災は、自然の落葉層、腐植土、根、あるいは有機質の多い土壌で発生する。一度発生すると、発見や制御が非常に困難である。
2. 地表火は、草や低木（高さ1.2メートルまで）または樹木の低い枝で燃える。地表火は急速に広がる可能性がある。消火の容易さは、燃えている燃料の種類によって異なる。
3. 樹冠火災は、樹木の梢で発生する火災です。一度発生すると、風が火災の進行に重要な役割を果たすため、制御が非常に困難です。
4. 飛び火は、樹冠火災だけでなく、風や地形条件によっても発生する可能性があります。燃え盛る大きな火の粉が、主火の前方に飛び散ります。一度飛び火が始まると、火災の制御は非常に困難になります。

NFDRSは、日々の指数と意思決定支援に使用できる構成要素を計算するために、ユーザー定義の定数と測定変数を含む複雑な方程式のセットです。 ^{[ 3 ]}

火災危険度評価レベルは、現在および過去の天候、燃料の種類、および生燃料と枯れ燃料の水分量を考慮して決定されます。^{[ 5 ]}

火災予防および消火プログラムの日常的な運用における国家火災危険度評価システムの要点は、人員配置クラスです。人員配置クラスは、行動クラス、形容詞クラス、予防クラス、準備クラス、または産業火災予防レベル（IFPL）と呼ばれることもあります。^{[ 2 ]}

人員配置レベルの前提は、火災危険度の連続体を、事前に計画された管理措置が対応する個別の区間に分割できるという点にある。言い換えれば、各人員配置レベルまたは形容詞クラスごとに、適切な対応レベルとなる消火資源の派遣に対処する管理措置が存在するはずである。人員配置レベル、または形容詞クラスの評価は、火災危険度情報を火災管理上の意思決定に結びつける方法である。さまざまなクラスまたは人員配置レベルの指定は、数値（I～IV）または形容詞（低～極度）である。

人員配置レベルを決定する最初のステップは、州または連邦の土地管理機関が、管轄区域内の火災問題全体を最もよく表すNFDRSの構成要素または指標を選択することです。ワシントン州の州および連邦の土地管理機関は、エネルギー放出成分（ERC）を使用して、人員配置レベルまたは一般市民向けの形容詞クラスの評価を決定します。

過去の火災気象データの統計分析から、各機関は、さまざまな火災管理上の決定の分岐点として機能する過去のERCデータの分布におけるさまざまなパーセンタイルを決定することができました。ワシントン州の土地管理機関は、ERCの90パーセンタイルと97パーセンタイルを人員配置レベルの決定の基準として使用しています。ワシントン州西部では、ERC頻度分布の90パーセンタイルと97パーセンタイルは、1平方フィートあたり44 BTUと1平方フィートあたり55 BTUです。^{[ 2 ]}

NFDRS構造図の出力セクションは、火災挙動の説明に基づいているが、火災危険度評価というより広い文脈で表現されたコンポーネント、または単に出力である。^{[ 6 ]}

1. 延焼速度成分–火災の前方への延焼速度の予測値を、1分あたりのフィート数で数値化して表示します。これは、燃料モデルの特性、生燃料の水分量、0～3インチ（76mm ）の枯死燃料の水分量（1時間遅れの燃料に大きく影響）、風速、および傾斜クラスの関数です。相対湿度、風、および生燃料の水分量によって大きく変動します。 
2. 発火要因–火の粉が発火を引き起こし、消火活動が必要となる確率を表示します。
3. キーチ・バイラム干ばつ指数
4. 燃焼指数– 火災の先端における炎の長さに関連する NFDRS 指数であり、火災の燃焼速度と温度に応じて、消火活動の潜在的な困難さを推定するものです。この指数は、値を 10 で割った値が火災の先端における炎の長さを予測するようにスケーリングされています。たとえば、指数が 75 の場合、炎の長さは7.5 フィート (2.3 m)と予測されます。これは、拡散成分とエネルギー放出成分の関数であり、中程度の変動性があります。燃料モデルに敏感であり、枯死または生存成分が多いモデルでは、季節的な傾向をかなりよく追跡できます。風と相対湿度を使用するため、気象観測の誤差にも非常に敏感です。^{[ 7 ]} 

火災の危険度はこれらのレベルで表されます。^{[ 8 ]}

1. 低 – 小さな火の粉では燃料は容易には燃え上がりませんが、落雷などのより強い熱源があれば、腐葉土や軽い燃料に火がつく可能性があります。
2. 中程度 – 火災はほとんどの偶発的な原因で発生する可能性があるが、一部地域での落雷による火災を除けば、発生件数は一般的に少ない。
3. 高 – 細かい枯れ草などの可燃物はすべて容易に燃え上がり、ほとんどの原因で火災が発生しやすい。
4. 非常に高い – あらゆる原因で容易に火災が発生し、着火直後から急速に延焼し、勢いを増す。
5. 極めて危険 – 火災は急速に発生し、猛烈な勢いで延焼し、激しく燃え上がります。すべての火災は深刻な事態につながる可能性があります。

火災シーズン中は毎日、モンタナ州ミズーラにある米国農務省森林局ロッキーマウンテン研究ステーションに設置されている山火事評価システム（WFAS-MAPS）によって、選択された火災気象と国家火災危険度評価システムの火災危険度コンポーネントの全国地図が作成されます。現在の火災危険度と予測火災危険度地図が利用可能です。^{[ 9 ]}

• 米国国立気象局による最新の火災気象マップ
• 国立火災危険度評価システムコレクション目録、1911年～2004年、森林史協会図書館・アーカイブ、ノースカロライナ州ダーラム