《Earth's Future》：Residential Structure Survivability to Large Wildfires in the United States
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近几十年来，野火对美国（US）社区的影响不断升级，这凸显了更好地理解影响野火结果的因素的需求。研究人员发现，在2001至2020年期间，美国本土有462,069栋房屋暴露于野火，其中三分之二发生在美国西部。住宅结构存活性——即野火火场周界内未被火灾摧毁的结构百
近几十年来，野火对美国（US）社区的影响不断升级，这凸显了更好地理解影响野火结果的因素的需求。研究人员发现，在2001至2020年期间，美国本土有462,069栋房屋暴露于野火，其中三分之二发生在美国西部。住宅结构存活性——即野火火场周界内未被火灾摧毁的结构百分比——在过去二十年中在美国东部保持稳定，但在西部却下降了12%，与此同时暴露于火灾的房屋数量增加了六倍。存活性的变化可以用结构年代、可燃物和火险天气来解释。与美国西部1990年后建造的房屋（90%）相比，1990年以前建造的房屋在西部大型火灾中的存活性较低（84%）。与草地和灌木地相比，森林中的存活性较低。最后，与极端火险天气同时发生的火灾的存活性显著降低。研究结果表明，现代建筑规范、可燃物管理和主动规划是增强建筑环境野火韧性的途径。
在过去的二十年里，野火灾害及其相关社会经济损失在全球及美国本土急剧增加。火场面积、大型火灾频率、消防支出和房屋损失均达到或接近现代最高纪录，特别是在美国西部。随着越来越多的人暴露于大型火灾中，现有的研究和政策大多以损失为中心，缺乏对直接暴露于火灾的结构存活率的量化评估。在气候变化和野火-城市交界区（WUI）扩张的双重压力下，迫切需要引入以韧性为核心的基础设施指标，探究有多少房屋能够抵御火灾及其背后的原因。为此，研究人员开展了一项为期二十年（2001–2020年）的全国性研究，量化了住宅结构的存活率，并分析了结构年代、周边植被和极端火险天气对暴露和存活性的影响。研究得出结论，现代建筑规范、可燃物管理和主动的风险规划是增强火灾韧性的有效途径，这对于在未来气候变暖和WUI持续增长的背景下制定前瞻性的风险降低策略具有重要的指导意义。该研究成果已发表在《Earth's Future》期刊上。
在技术方法方面，研究人员结合了多源空间和时间数据进行分析。火灾事件记录来自ICS-209-PLUS数据集，并通过与MTBS火场周界进行空间连接以定位暴露的住宅结构。房屋数据来源于美国社区调查（ACS）5年住房估算数据，并利用WorldPop网格化数据对部分相交的普查区块进行人口加权分配。结构建筑的年代被划分为三个时期（<1950、1950–1989和≥1990）。植被类型利用LANDFIRE生物物理设置（BPS）地理空间数据进行像素级评估，并划分为森林、灌木地和草地。火险天气则采用4公里分辨率的GridMET网格化日气象数据，量化了燃烧指数（BI）和能量释放组件（ERC）两个指标的百分位数特征。
研究结果分为以下几个部分：
住宅结构暴露和存活性的模式与趋势
通过分析发现，美国西部在2001至2020年期间累计占全国大型火灾房屋暴露总数的68%，且年暴露量增加了584%。总体而言，西部地区的结构存活性下降了12%（加利福尼亚州下降了16%），而东部地区则保持稳定。火场面积是西部存活性下降的关键因素，火场面积越大，存活率越低。此外，研究还发现“极端损失火灾事件”对全国房屋损失的统计数据产生了不成比例的巨大影响。
现代建筑与西部更高的火灾存活性相关
研究结果显示，在美国西部，房屋的建造年代与其在火灾中的存活性显著相关。1990年及以后建造的房屋存活率为90%，明显高于1990年以前建造的房屋（84%）。而在美国东部，房屋的总体平均存活率较高（95%），且受建造年代影响较小。这表明现代建筑规范在提高住宅抗火能力方面发挥了积极作用。
毗邻非森林植被的结构在西部具有更高的存活性
结构的存活性受周边植被类型的影响显著。在美国西部，森林中的房屋存活率为80%，显著低于灌木地（92%）和草地（96%）。这反映了森林中更极端的火灾行为以及捍卫房屋面临的挑战。然而，由于加利福尼亚州等国家在灌木地和草地中的房屋暴露数量庞大，这些地形中被毁的房屋总数依然最多。
极端火险天气降低了房屋存活性
极端火险天气是增加住宅暴露和降低存活率的关键催化剂。在美国西部，近一半的房屋暴露发生在由BI定义的极端火险天气条件下，且在此类极端条件下的房屋存活率骤降至约80%。这一发现强调了极端天气对火灾影响的放大作用。
在讨论部分，研究人员指出，虽然暴露增加是风险上升的一个指标，但暴露本身不足以预测结构受损程度，东部各州的高存活率证实了这一点。极端火险天气带来的复合效应使得火灾能够迅速蔓延并造成巨大破坏。因此，针对平均条件设计的防灾策略已不足以应对未来的挑战；必须将极端条件作为基础设施、建筑规范和社区准备的设计标准。研究总结认为，提升建筑环境的野火韧性需要将现代建筑标准、物业与景观水平的协同可燃物管理以及对极端火险天气脆弱区的前瞻性风险规划相结合。这些结论为未来制定适应性和变革性的管理策略提供了国家层面的基准和科学依据。
