Isolating the lightning ignition regime from a contemporary background fire regime in east-central Florida, USA

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Abstract:

Anthropogenic influences have altered most fire regimes. Fire management programs often try to mimic natural fire regimes to maintain fuels and sustain native fire-dependent species. Lightning is the natural ignition source in Florida, substantiating the need for understanding lightning fire incidence. Sixteen years of lightning data (1986–2003, excluding 1987 and 2002 due to missing data) from the NASA Cloud to Ground Lightning Surveillance System and fire ignition records were used to quantify the relationship between lightning incidence and ignitions on Kennedy Space Center, Merritt Island National Wildlife Refuge, and Cape Canaveral Air Force Station. There were 230 lightning fires with an average of 14 ignitions per year, primarily in July, and only one winter ignition. Precipitation influenced the efficiency of lightning ignitions, particularly July precipitation. We found that negative polarity strikes caused the majority of ignitions. Pine flatwoods was ignited more frequently than expected given equal chance of ignition among landcover types. About half (51%) of detected fires were instantaneous ignitions and the other 49% were delayed an average of 2 days. This information is useful for paramaterizing fire regime models and for mimicking the natural fire regime through fire prescriptions on these properties and throughout the southeastern United States. These methods may be useful in fire-maintained systems globally.

Les influences anthropogéniques ont modifié la plupart des régimes de feux. Les programmes de gestion du feu essaient souvent d’imiter les régimes de feux naturels pour conserver les combustibles et maintenir les espèces indigènes qui dépendent du feu. En Floride, la foudre est la source naturelle d’allumage, ce qui justifie la nécessité de comprendre l’incidence des feux de foudre. Seize années de données sur la foudre (1986–2003 à l’exception de 1987 et 2002 à cause de données manquantes) provenant du système de détection des éclairs nuage-sol de la NASA et de données d’allumage des feux ont été utilisées pour quantifier la relation entre l’incidence de la foudre et les allumages au Centre spatial Kennedy dans la réserve faunique nationale de Merritt Island et à la base des forces aériennes de Cap Canaveral. Il y a eu 230 feux de foudre avec une moyenne de 14 allumages par année, principalement en juillet, et seulement un allumage en hiver. La précipitation a influencé les allumages par la foudre, surtout en juillet. La majorité des allumages ont été causés par des éclairs dont la polarité était négative. Le feu a été allumé plus souvent que prévu dans les forêts de pin palustre en supposant une probabilité d’allumage égale parmi les types de couvert. Environ la moitié (51%) des feux qui ont été détectés ont été causés par des allumages instantanés et les autres 49% sont survenus après un délai de 2 jours. Cette information est utile pour paramétrer les modèles de régimes de feux et imiter le régime naturel de feux via des prescriptions de brûlage sur ces propriétés et dans tous le sud des États-Unis. Globalement, ces méthodes peuvent être utiles dans les écosystèmes qui dépendent du feu.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2010

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