파이어스톰

Firestorm
1933년 8월 틸라묵 화상의 하나 보기

화염폭풍은 그 자체적인 풍력계를 만들어내고 지탱할 정도의 강도를 얻는 화약이다. 그것은 가장 일반적으로 가장 큰 산불과 산불 중에 발생한 자연 현상이다. 비록 이 용어가 특정한 대형 화재를 묘사하기 위해 사용되었지만,[1] 이 현상의 결정적인 특성은 나침반의 모든 지점에서 폭풍의 중심을 향해 자체적인 폭풍의 힘 바람을 가지고 있는 화재인데, 그곳은 공기가 가열되었다가 상승하는 곳이다.[2][3] 블랙 토요 산불과 페시티고 화재는 힌클리 화재와 마찬가지로 화염폭풍으로 인해 일부 연소가 발생한 산불의 예다. 함부르크, 드레스덴, 도쿄공중폭발물, 히로시마의 원자폭탄과 같은 표적형 폭발물 때문에, 도시에서도 폭풍이 일어났다.

메커니즘

화염의 개략도: (1) 화재, (2) 상승기류, (3) 강한 돌풍, (A) 표류물림버스 구름
히로시마 폭격 후 불벼락

원래 화재의 열이 점점 더 많은 주변 공기를 끌어들임에 따라 스택 효과의 결과로 불스톰이 생성된다. 이 초안은 화재의 위나 근처에 낮은 수준의 제트기류가 존재한다면 빠르게 증가할 수 있다. 상승기류 버섯이 불길을 따라 강한 내향의 돌풍이 발달하면서 불기둥 주변에 공기를 추가로 공급한다. 이는 불바람이 바람을 타고 번지는 것을 방지하는 것처럼 보이지만, 엄청난 난기류가 발생하여 강한 표면 유입 바람의 방향이 불규칙하게 바뀔 수도 있다. 제2차 세계 대전에서 도시 지역의 폭격으로 인한 화염폭풍은 일반적으로 처음에 방화 장치가 심어진 지역에 국한되었고, 그 폭풍이 바깥쪽으로 눈에 띄게 확산되지 않았다.[4] 화염폭풍은 또한 메소시클론으로 발전하여 진정한 토네이도/의 소용돌이를 유발할 수 있다. 이것은 2002년 두랑고 화재에서 일어났고,[5] 아마도 훨씬 더 큰 페슈티고 화재에서 일어났다.[6][7] 더 큰 폭풍이 산소를 더 많이 끌어들이기 때문에 연소가 상당히 증가하며, 따라서 열의 생산도 상당히 증가한다. 화염의 강한 열은 주로 복사열(적외선)으로 나타나는데, 이는 화재 자체보다 먼 거리에서 인화성 물질에 불이 붙을 수 있다.[8][9][failed verification] 이는 또한 화재 폭풍의 면적과 강도를 넓히는 역할을 한다.[failed verification] 폭력적이고 불규칙한 바람의 기류는 이동용품을 불 속으로 빨아들이고, 모든 격렬한 충돌로 관찰되는 것처럼, 화재에서 방출된 열은 아스팔트, 일부 금속, 유리를 녹일 수 있으며, 거리 활주로를 가연성 뜨거운 액체로 바꿀 수 있다. 매우 높은 온도는 불기둥이 연료가 부족할 때까지 타버릴지도 모르는 모든 것을 점화시킨다.

화염폭풍은 자신보다 먼 거리에서는 눈에 띄게 발화되지 않는다; 더 정확히 말하면, 열은 그러한 물질을 건조시키고 불씨나 화덕에 의해 발화에 더 취약하게 만들어 화재 발견 비율을 증가시킨다. 폭풍이 형성되는 동안 많은 화재가 합쳐져 연소 지역에서 상승하는 단일 대류 기체를 형성하며, 강한, 화재에 의한 방사형(향후 방향) 바람이 대류 기둥과 연관된다. 따라서 화재 전선은 본질적으로 정지되어 있고 화력의 바깥쪽 확산은 세차게 부는 바람에 의해 방지된다.[10]

화재폭풍의 특성화

화염폭풍은 화재경계 주변 어느 곳에서나 불을 향해 강하게 부는 강풍에 의해 특징지어지는데, 이는 강한 질량의 가스기둥을 중심으로 상승하는 부력이 주변으로부터 시원한 공기를 끌어 들이는 데 기인한다. 주변으로부터 불어오는 이러한 바람은 화재 브랜드를 연소 구역으로 날려 보내고 불 지역 밖에서 불지 않은 연료를 냉각시켜 주변 외부 물질과 복사열 및 불씨를 통한 발화가 더욱 어려워 화재 확산을 제한한다.[4] 히로시마에서는 이렇게 불을 뿜어내는 바람에 불기둥 둘레가 확장되는 것을 막아 불기둥은 폭발로 피해를 입은 도시 일대로 국한됐다고 한다.[11]

약 10km를 순항하는 상업용 여객기에서 찍은 파이로쿠물론버스 사진. 2002년에 북미에서만 17개의 뚜렷한 피로쿠물론버스 구름 이벤트가 감지되었다.[12]

대형 산불은 주변 바람에 의해 추진되는 이동 전선이 있고 진정한 화염폭풍처럼 자체적인 바람 체계를 개발하지 않는 경우 화염폭풍과 구별된다. (다른 대류성 폭풍과 마찬가지로, 주변 압력 기울기와 바람이 신선한 연료 공급원으로 유도하는 경우, 이는 불스톰이 정지해야 한다는 것을 의미하지는 않는다.) 어디서 화재 많은 수의 동시에 중요한 단서 조항은 동시에 불타는 화재의 밀도가 불 기둥에 대한 비판적인 한계(를 형성하기 위에 필요성에 비교적 큰 area,[13]에 불타고 있는 반면에 약만 관찰되어 왔다 게다가,non-firestorm conflagrations 단일 점화에서 발전할 수 있다.는 no테이블은 화재폭풍이 발생하지 않은 넓은 지역에서 동시에 화재가 발생한 사례로 1991년의 쿠웨이트 석유 화재는 개별 화재 사이의 거리가 너무 넓었다.)

화재 폭풍 구역 내의 높은 온도는 연료가 부족할 때까지, 즉, 연료가 부족할 때까지 연소할 수 있는 대부분의 모든 것을 점화한다. 이는 화재 폭풍 구역 내에서 사용 가능한 연료의 많은 양을 소비한 후에 발생하며, 화재 폭풍의 풍력 계통을 활성화하는 데 필요한 연료 밀도가 필요한 것이다.e는 임계 수준 아래로 떨어지며, 그 때 불스톰은 고립된 교란으로 분해된다.

호주에서 잎에 기름이 묻어 있는 유칼립투스 나무가 유행하면 엄청나게 크고 강한 불꽃 앞부분으로 유명한 산불이 발생한다. 그러므로 산불은 단순한 산불이라기 보다는 불폭풍으로 보인다. 때때로 늪지(예: 메탄)에서 가연성 가스의 배출도 이와 비슷한 영향을 미친다. 예를 들어 메탄 폭발은 페시티고 화재를 진압했다.[6][14]

날씨 및 기후 영향

화염폭풍은 주로 수증기의 뜨거운 부력 연무구름을 생성하여 그것이 더 차가운 상층 대기로 들어갈 응결구름을 형성하여, 화로쿠물루스 구름("불구름") 또는 충분히 크면 화로쿠물림버스("불구름") 구름을 생성한다. 예를 들어 히로시마 원폭 후 약 20분 후부터 내리기 시작한 검은 비는 1~3시간 동안 총 5~10cm의 검은 그을음 가득 비를 생산했다.[15] 더구나 조건이 맞으면 큰 화로가 화로쿨로니움버스로 자라 번개를 일으킬 수 있어 추가 화재가 발생할 가능성도 있다. 도시 화재와 산불과는 별개로 화산 폭발에 의해 화산 구름도 생성될 수 있다. 화산 폭발에 의해 화산이 생성될 수 있다.

더 대륙적이고 전지구적인 범위에서, 화재의 직사 근처에서, 화로쿠물림버스 구름 사건을 일으키는 산불은 "놀랍게도 자주" 작은 "핵 겨울" 효과를 내는 것으로 밝혀졌다.[16][12][17][18] 이는 작은 화산 겨울과 유사하며, 화산 가스가 대량으로 첨가될 때마다 "겨울" 냉각의 깊이를 거의 감지할 수 없는 수준에서 "여름 없는 해"로 증가시킨다.

파이로큐뮬로님버스 및 대기효과 (산불시)

산불 행동의 매우 중요하지만 잘 이해되지 않는 측면은 파이로쿠물론버스(pyrocumulonimbus, pyroCb)의 화염 폭풍 역학 및 그 대기 영향이다. 이것들은 아래의 블랙 토요 사례 연구에 잘 설명되어 있다. "PyroCb"는 화재 또는 화재 증대로 인한 뇌우인데, 가장 극단적인 발현에서는 낮은 성층권에 엄청난 양의 매연과 기타 바이오매스 연소 배출물을 주입한다. 매연과 기타 바이오매스 연소 배출의 반구 확산은 중요한 기후 결과를 알고 있다. 성층권 에어로졸을 화로Cbs에 직접 귀속시키는 것은 지난 10년 동안만 일어났다. 이 같은 뇌우의 극한 주사는 이전에는 열대류 열대가 대류의 강한 장벽으로 간주되기 때문에 가능성이 낮다고 판단되었다. PyroCb 연구가 진행됨에 따라 두 가지 반복되는 테마가 개발되었다. 첫째, 혼란스러운 성층권 공기층 관측과 화산 공기층으로 보고된 다른 층들은 이제 화농성의 관점에서 설명될 수 있다. 둘째, 파이로Cb 사건은 놀라울 정도로 빈번하게 발생하며, 이는 몇몇 역사적 산불과 관련된 측면일 가능성이 높다.[19]

내사성 수준에서 화로Cbs가 놀라운 빈도로 발생한다는 것이 확립된다. 2002년에는 북아메리카에서만 적어도 17개의 파이로Cbs가 폭발했다. 여전히 결정되어야 할 것은 이 과정이 2002년 아시아의 보릿자루 숲에서 얼마나 자주 발생했는가에 관한 것이다. 그러나 이제 이러한 가장 극단적인 형태의 화농은 보다 빈번한 화농대류와 함께 널리 퍼져 최소 2개월 동안 지속되었다는 것이 밝혀졌다. 화로Cb 배출의 특징적인 주입 높이는 대류권 상층이며, 이들 폭풍의 일부분은 성층권 하부를 오염시킨다. 그러므로, 극도의 산불 행동과 그것의 대기적인 영향에 대한 새로운 감상이 지금 초점을 맞추고 있다.[19]

검은 토요일 불스톰(야생화 사례 연구)

배경

블랙 토요 산불은 호주에서 가장 파괴적이고 치명적인 화재 중 발생하는 극단적인 화재 행동과 대기 반응과의 관계 때문에 "불폭풍"의 범주에 속하는 화재 중 하나이다. 이 대형 산불은 피로쿠물림버스 플룸 클러스터가 약 15km 높이에 달하는 뚜렷한 전기로 이어졌다. 이 깃털들은 주요 화재 전선에 앞서 새로운 지점의 화재에 취약하다는 것이 입증되었다. 이 발열성 번개에 의해 새롭게 점화된 화재는 이러한 발열성 과정과 관련된 블랙 토요의 대기 및 화재 행동 사이의 영향력의 피드백 루프를 더욱 강조한다.[20]

사례 연구에서 PyroCbs가 화재에 미치는 역할

여기에 제시된 검정색 토요일 검사에 따르면, 화재 연무 내에서 발생한 번개에 의해 발화된 화재는 주 화재 전선보다 훨씬 더 먼 거리(최대 100km)에서 발생할 수 있다. 화재 연무에 의해 운반되는 불타는 잔해로 인해 발화한 화재에 비해, 이는 화재의 최대 확산 속도를 이해하는 것과도 관련이 있다는 점에 주목하며, 화재 전선을 약 33km 앞까지 전진시킬 뿐이다. 이 발견은 미래의 화염폭풍과 이 현상의 영향을 받을 수 있는 대규모 영역의 이해와 모델링에 중요하다.[20] 개별적인 스폿 화재가 함께 커짐에 따라, 그들은 상호작용을 시작할 것이다. 이 상호작용은 연소율, 열 방출 속도 및 불꽃 높이를 그들 사이의 거리가 임계 수준에 도달할 때까지 증가시킬 것이다. 임계 분리 거리에서는 불길이 합쳐지기 시작하여 최대 속도와 화염 높이로 타오를 것이다. 이러한 스폿 화재가 함께 계속 증가함에 따라 연소율과 열 방출률은 마침내 감소하기 시작하지만 독립적인 스폿 화재에 비해 훨씬 높은 수준에 머물게 될 것이다. 불꽃 높이는 크게 바뀌지 않을 것으로 보인다. 현물 화재가 많을수록 연소율과 화염 높이 상승이 더 크다.[21]

이러한 화염폭풍에 대한 지속적인 연구를 위한 중요성

검은 토요일은 이러한 열화 작용이 있는 많은 종류의 불폭풍 중 하나일 뿐이고 그것들은 여전히 널리 연구되고 비교되고 있다. 대기 및 화재 활동 사이의 블랙 토요에 이러한 강한 결합을 나타내는 것 외에도, 번개 관측은 블랙 토요와 캔버라 화재 사건 사이의 파이로Cb 특성에 상당한 차이를 시사한다. 블랙 토요일과 캔버라 경우 이를로pyroCb 행사의 차이점 pyroconvection을 개선한 이해는 블랙 토요일 pyroCb의(번개, 레이더, 강수와 위성 관측 결과와 관계에 포함)의 연구에 제시된 다양한 데이터를 결합을 근거로 하여 상당한 잠재력을 나타낸다.[20]

화재-대기권 피드백 프로세스가 위험한 화재 행동과 관련된 상태를 악화시킬 수 있다는 점을 고려할 때 화로Cb 활동에 대한 더 큰 이해가 중요하다. 또한 열, 습기 및 에어로졸이 클라우드 마이크 물리학에 미치는 복합적인 영향을 이해하는 것은 모델링 및 예측 능력 향상과 관련된 다양한 날씨 및 기후 프로세스에 중요하다. 화재 행동, 화로Cb 역학, 상층 대류권과 하층 성층권(UTLS)의 조건에 대한 결과적 영향 등을 적절히 특성화하기 위해서는 이와 같은 사건들을 충분히 탐구하는 것이 필수적이다. 또한 구름, 화학, 기후모델이 발열원 항, 경계층으로부터 적운까지의 경로, 대류기둥으로부터의 배출을 평가할 수 있는 확고한 기반을 갖도록 이 수송과정을 정확하게 특성화하는 것도 중요하다.[20]

성층권과 화로Cb에서 연기가 발견된 이후, 소수의 개별 사례 연구와 모델링 실험만이 수행되었다. 따라서, 파이로Cb와 그것의 중요성에 대해 아직 배울 것이 많이 있다. 이 연구로 과학자들은 화로Cbs가 보통 화산 주입에 기인하는 성층권 오염 유형의 중요하거나 유일한 원인이었던 경우를 여러 차례 밝혀냄으로써 미지의 것을 줄이려고 시도해왔다.[19]

도시 불폭풍

조지프 페넬의 1918년 예언자 리버티 본드 포스터는 화염에 완전히 휩싸인 폭격당한 뉴욕시의 화보를 불러온다. 당시 세계의 다양한 공군이 이용할 수 있는 군비는 그런 결과를 낳을 만큼 강력하지 못했다.

전쟁이나 자연재해 때 도시와 같은 인공구조물에도 동일한 기초 연소물리학을 적용할 수 있다.

폭풍은 1755년 리스본 지진, 1906년 샌프란시스코 지진, 1923년 간토 대지진 등 대형 도시 화재의 메커니즘의 일부였던 것으로 생각된다. 1991년 캘리포니아주 오클랜드 산불, 2017년 10월 캘리포니아주 산타 로사 터브스 화재 등 캘리포니아 산불 발생 빈도가 높아지고 있다.[22] 7월 중2018년 8월 캘리포니아주 레딩에서 발생한 화재 폭풍으로 발생한 EF-3 토네이도에 버금가는 규모와 강도에 해당하는 치명적인 불 소용돌이로 토네이도 같은 풍파 피해를 입혔다.[23][24] 산불로 특징지을 수 있는 또 다른 산불은 캠프 파이어로, 한때 분당 76에이커의 속도로 이동하면서 2018년 11월 8일 캘리포니아 파라다이스 마을을 24시간 만에 완전히 파괴했다.[25]

또한 함부르크와 드레스덴 같은 도시에서 제2차 세계대전의 화염폭격으로 인한 폭풍이 일어났다.[26] 전투에 사용된 두 개의 핵무기 중 히로시마만이 불길을 잡았다.[1] 이와는 대조적으로 전문가들은 현대 미국 도시 설계와 건설의 특성상 핵폭발 이후 불똥이 튈 가능성은 낮다고 보고 있다.[27]

도시/이벤트 불기둥 날짜 메모들
제2차 세계 대전 함부르크 폭격 (독일)[26] 1943년 7월 27일 4만6000명 [28]사망 함부르크에서는 약 12km2(4.5평방마일)의 화재 발생 지역이 보고되었다.[29]
제2차 세계대전의 카셀 폭격 (독일) 1943년 10월 22일 9,000명의 사망자와 24,000명의 주거지가 파괴되었다. 불탄 지역(60km2)이 23평방마일(약 60km)으로, 재래식 대화재로 파괴되고 화염에 의해 파괴된 이 지역의 비율은 불분명하다.[30] 비록 도쿄나 함부르크보다 훨씬 더 큰 지역이 카셀에서 화재로 소실되었지만, 도시의 화재는 함부르크보다 더 작은 폭풍을 일으켰다.[31]
제2차 세계대전의 다름슈타트 폭격 (독일) 1944년 9월 11일 8000명 사망. 10km2(4평방마일)의 화재로 소실된 지역. 다시 불길에 의해 행해진 이것의 비율은 불분명하게 남아있다. 2만 채의 주거지와 1개의 화학공장이 파괴되고 산업생산이 감소하였다.[30]
제2차 세계 대전 드레스덴 폭격 (독일)[26] 1945년 2월 13-14일 2만 5천명까지 [32]죽었어 드레스덴에서는 약 21km2(8평방마일)의 화재 발생 지역이 보고되었다.[29] 공격은 쉽게 식별할 수 있는 타조지헤지 스포츠 경기장을 중심으로 이뤄졌다.[33]
제2차 세계대전의 도쿄 폭격 (일본) 1945년 3월 9~10일 도쿄의 화재 폭발은 많은 화재들을 일으켰고, 이것은 46평방 마일 (41km2)에 이르는 엄청난 화재를 불러 일으켰다. 흔히 불폭풍 사건으로 설명되지만,[34][35] 화재 당시 시속 27~45km/h(17~28mph)의 높은 지배적인 표면 바람이 불기 때문에 화재 폭풍이 발생하지 않았다.[36] 이 강풍은 방화 폭탄에 의한 피해의 약 50%를 증가시켰다.[37] 파괴된 건물은 267,171채였으며,[39] 8만3,793채에서[38] 10만채 사이였으며, 이는 역사상 가장 치명적인 공습으로, 히로시마와 나가사키의 핵무기 사용으로 야기된 것보다 더 큰 인명 및 재산에 대한 파괴가 있었다.[40][41] 그 공격 전에, 그 도시는 세계 어떤 공업 도시보다도 인구 밀도가 높았다.[42]
제2차 세계 대전 야마구치 우베 폭격(일본) 1945년 7월 1일 일본 우베에서 약 0.5평방마일(1.3km2)의 순간적인 화재 폭풍이 보고됐다.[29] 우베 폭격으로 컴퓨터 모델링과 함께 불기둥이 발생했다는 보도는 진정한 불기둥이 일어날 수 있는 잠재력을 갖기 위해 도시 화재가 충족해야 하는 네 가지 물리적 조건 중 하나를 설정했다.[citation needed] 우베 불폭풍의 규모가 지금까지 확인된 것 중 가장 작다. 글라스스톤과 돌란:

폭풍이 발생하기 위한 최소 요구사항: no.4 최소 연소 면적은 약 0.5 평방마일(1.3km2)이다.

Glasstone and Dolan (1977).[43]
제2차 세계대전 히로시마 원폭(일본) 1945년 8월 6일 11km2(4.4평방마일)에 이르는 화염.[44] 화재 사망자의 수는 추정할 수 없다. 화재 지역은 주로 폭발 피해 지역 내에 있었기 때문이다.[45]

화염병

1944년 공중 폭발 공격 후 불타는 브라운슈바이그. 이 그림에서는 화재 폭풍의 식별 특징인 단일 대형 화재가 아닌, 격리된 단일 화재가 타는 것이 보여서 화재 폭풍 사건이 아직 전개되지 않았다는 점에 유의하십시오.

화염병은 대형폭탄의 폭발효과보다는 방화장치에 의해 발생하는 화재의 사용을 통해 일반적으로 도시지역인 목표물을 손상시키기 위해 고안된 기술이다. 그러한 습격은 종종 방화 장치와 높은 폭발물을 모두 동원한다. 폭발력이 높으면 지붕이 파괴돼 방화 장치가 구조물에 쉽게 침투해 화재를 유발할 수 있다. 높은 폭발물은 또한 불을 끄는 소방관들의 능력을 방해한다.[26]

화약전이 시작된 이래 방화폭탄이 건물을 파괴하는 데 사용됐지만, 제2차 세계대전은 공중에서 전략폭격을 가해 적의 전쟁수행 능력을 파괴하는 데 처음으로 사용됐다. 런던, 코벤트리, 그리고 다른 많은 영국 도시들은 블리츠화염에 휩싸였다. 독일의 대부분의 대도시는 1942년부터 광범위하게 화염병을 일으켰고, 일본의 거의 모든 대도시는 제2차 세계대전의 마지막 6개월 동안 화염병을 맞았다. 1942년부터 유럽에서의 전쟁이 끝날 때까지 RAF 폭격기 사령부 지휘관인 아서 해리스 경은 전후 분석에서 지적했듯이, 제2차 세계 대전 동안 의도적인 인공불바람을 일으키려는 시도가 많았지만, 거의 성공하지 못했다.

"독일인들은... 집중 공격으로 우리 도시를 불태울 기회를 계속해서 놓쳤다. 코벤트리는 우주에 적절하게 집중되어 있었지만, 모두 같은 것이 시간의 시점에서 거의 집중되어 있지 않았고, 함부르크나 드레스덴의 화재 토네이도와 같은 것은 이 나라에서 전혀 일어나지 않았다. 그러나 그들은 우리에게 집중의 원칙과 동시에 너무 많은 화재를 발생시키는 원리를 가르치기 위해 충분한 피해를 입혔고, 아무리 효율적이고 신속하게 다른 마을의 소방대에 의해 강화되어도 그들을 통제할 수 없었다."

Arthur Harris, [26]

물리학자 데이비드 해페미스터에 따르면, 2차 대전 중 전체 화재 폭발 공격의 약 5% 후에 불폭풍이 발생했다고 한다(그러나 그는 이것이 연합군축군 공격, 연합군 공격, 또는 미국의 공격만을 근거로 한 비율인지는 설명하지 않는다).[46] 2005년, 미국 소방 보호 협회는 보고서를 통해 2차 세계대전 중 연합군의 재래식 폭격 운동인 함부르크, 드레스덴, 도쿄에서 발생한 세 가지 큰 폭풍이 원인이라고 발표했다.[34] 그들은 카셀, 다름슈타트, 심지어 우베의 비교적 작은 불폭풍은 그들의 주요 불폭풍 범주에 포함시키지 않는다. 나중에 글라스스톤과 돌란과 이 작은 불폭풍으로부터 수집된 데이터를 인용하고 확증함에도 불구하고:

독일과 일본에 대한 공습으로 인한 대규모 화재에 대한 제2차 세계 대전 경험을 바탕으로, 일부 당국은 화재 발생에 필요한 최소 요건은 (1) 화재 면적 1평방피트당 최소 8파운드(평방미터당 40kg), (2) 화재 지역 내 구조물의 최소 절반으로 간주한다.동시에, (3) 당시 시속 8마일 미만의 바람과 (4) 약 0.5 평방 마일 정도의 최소 연소 지역.

Glasstone and Dolan (1977).[10]

제2차 세계 대전과 비교한 21세기 도시들

2차 세계대전 기간 동안 연합군이 독일의 7대 도시에 투하한 총 폭탄 수를 보여주는 미 공군 표.[47]
도시 1939년 인구 미국 톤수 영국 톤수 총톤수
베를린 4,339,000 22,090 45,517 67,607
함부르크 1,129,000 17,104 22,583 39,687
뮌헨 841,000 11,471 7,858 19,329
쾰른 772,000 10,211 34,712 44,923
라이프치히 707,000 5,410 6,206 11,616
에센 667,000 1,518 36,420 37,938
드레스덴 642,000 4,441 2,659 7,100

고 재래식 무기에서 firestormed는 매우 가연성 세계 대전 도시들과 달리, 불 전문가들 고층 건물들 약의 형성 becau 수 없는 현대 미국 도시 디자인과 건설의 특성 때문에 불 기둥도 핵 detonation[27]은 후에 일어날 것 같지 않고 있다고 한다.땅이 아침구조물의 배플 효과와 [1]현대식 건물이 완전히 붕괴된 지역에서는 2차 세계대전에 빽빽하게 들어찬 "약간" 목조 건물의 특성상 도쿄와 히로시마를 제외하고는 불바람이 불 것 같지는 않다.[45][48]

또한 화재를 일으킨 제2차 세계 대전 도시의 연료 적재량과 후자의 화재 지역의 1제곱미터당 가연성 물질의 양이 화재를 형성하는데 필요한 요건(40kg/m2) 이하인 현대 도시의 연료 적재량 사이에는 상당한 차이가 있다.[49][50] 따라서 핵폭발 후 현대 북미 도시에서는 불벼락이 예상되지 않으며, 현대 유럽 도시에서는 가능성이 희박할 것으로 예상된다.[51]

마찬가지로 제2차 세계대전 당시 베를린 폭격에서 진정한 불벼락을 만들어내는 데 성공하지 못한 한 가지 이유는 베를린의 건물 밀도, 즉 빌트업 인자가 너무 낮아 건물에서 건물로 쉽게 번지는 불을 지지할 수 없었기 때문이다. 또 다른 이유는 건물 건설의 많은 부분이 대부분의 옛 독일의 도시 중심지보다 더 새롭고 좋았기 때문이다. 제2차 세계대전의 베를린에서의 현대적인 건축 관행은 더 효과적인 방화벽과 내화성 건축으로 이어졌다. 대규모의 화염폭풍은 베를린에서 결코 가능하지 않다는 것이 증명되지 않았다. 아무리 맹렬한 공격이나 어떤 종류의 화염병을 투하했더라도 진정한 화염폭풍이 전개된 적은 없었다.[52]

재래식 무기와 비교한 핵무기

핵폭발의 선동적 영향은 특별히 특징적인 특징을 나타내지 않는다. 원칙적으로 생명과 재산의 파괴에 관한 동일한 전체적인 결과는 재래식 방화 폭탄과 고폭탄을 사용함으로써 얻을 수 있다.[53] 예를 들어, B-29 한 대의 16킬로톤 핵폭탄에 의해 히로시마에서 발생한 것과 같은 화재의 맹렬함과 피해는 대신에 도시 상공에 분산된 220대의 B-29로부터 약 1,200톤/1.2킬로톤의 방화 폭탄에 의해 만들어졌을 것으로 추정되었다; 나가사키의 경우, 도시에 투하된 21킬로톤 핵폭탄 한 개에 의해 히로시마에서 발생될 수 있었다.ave는 B-29 125대의 1200t의 방화 폭탄에 의한 것으로 추정되었다.[53][54][55]

핵무기로 인한 같은 양의 화재 피해가 수천 개의 방화 폭탄의 소규모 총 생산량에 의해 발생할 수 있었다는 것은 직관에 반하는 것처럼 보일 수 있지만, 제2차 세계 대전 경험은 이러한 주장을 뒷받침한다. For example, although not a perfect clone of the city of Hiroshima in 1945, in the conventional bombing of Dresden, the combined Royal Air Force (RAF) and United States Army Air Forces (USAAF) dropped a total of 3441.3 tons (approximately 3.4 kilotons) of ordnance (about half of which was incendiary bombs) on the night of 13–14 February 1945, and 이것은 한 권위 있는 공급원에 따르면, 도시의 2.5 평방 마일 (6.5 km2) 이상이 화재와 화염 폭풍 효과에 의해 파괴되거나,[56] 약 21 km (약2 8 평방 마일)가 파괴되는 결과를 낳았다.[29] 1945년 몇 달 동안 총 약 4.5킬로톤의 재래식 서류가 도시에 떨어졌고 이로 인해 도시의 약 15평방마일(39km2)이 폭발과 화재 효과로 파괴되었다.[57] 운영 미팅1945년 3월 9~10일 도쿄에서 발생한 주택 화재는 B-29 334대 중 279대가 1665톤의 방화 폭탄과 고폭탄을 도시에 투하하여 도시의 4분의 1인 16평방마일(41km2)에 달하는 1만 에이커 이상의 건물이 파괴되었다.[58][59] 이러한 습격과는 대조적으로, 히로시마에 16킬로톤 핵폭탄이 한 발 떨어졌을 때, 히로시마의 4.5 평방 마일(12km)이2 폭발, 화재, 그리고 화염의 영향으로 파괴되었다.[45] 비슷하게, 코르테즈 F 소령도. 미국 전략폭격조사(USSBS)와 함께 일했던 USAF의 외과의사인 엔로이는 나가사키에 투하된 21킬로톤 핵폭탄은 함부르크에 대한 연장된 재래식 공습만큼 화재 피해가 크지 않았다고 말했다.[60]

미국의 역사학자 가브리엘 콜코도 이런 정서를 되풀이했다.

1944년 11월 미국 B-29가 도쿄에 대한 첫 소동폭격 공격을 시작했으며, 1945년 3월 9일 파도에 밀려 파도에 밀려 도시 주민들에게 초기 버전의 네이팜탄이 들어 있는 작은 소동폭격기 떼가 떨어졌다.곧 작은 불이 번져 연결되고, 낮은 대기에서 산소를 빨아들이는 거대한 불폭풍으로 자랐다. 그 폭탄 공격은 미국인들에게 '성공'이었다; 그들은 한 번의 공격으로 12만 5천 명의 일본인을 죽였다. 연합군은 함부르크와 드레스덴을 같은 방식으로 폭격했고, 나고야, 오사카, 고베, 도쿄는 5월 24일에 다시 폭격을 가했다....사실 히로시마에 대해 사용된 원자폭탄은 대규모의 화력폭격보다 덜 치명적이었다....그것의 기술만이 새롭기만 했다. 더 이상...대량 재래식 폭격에 의해 제기되는 또 다른 어려움이 있었는데, 그것은 그 매우 성공적이었고, 그것은 두 가지 형태의 인간 파괴를 질적으로 동일시하는 미국 군대의 사고방식이었다. 스팀슨 장관 트루먼 대통령에게 "조금 두려웠다"고 말했다. 이에 대해 대통령은 "이해한다"고 말했다.[61]

더 큰 폭발 수율을 떨어뜨린 후 더 많은 화재 손상이 발생할 것이라는 선형적 기대에서 이러한 붕괴는 두 가지 주요 요인으로 쉽게 설명할 수 있다. 첫째, 핵폭발 중 폭발과 열적 사건의 순서는 화재 발생에 이상적이지 않다. 소도 폭격에서, 제한된 양의 폭발 및 소도무기로부터 가장 큰 화재 확률을 만들도록 고안된 방식으로, 고폭 폭발 무기가 투하된 후에 소도 무기가 뒤따랐다. 소위two-ton"쿠키"[33]또한"블록 버스터"로 알려진, 처음으로뿐만 아니라, 그 불은 그 때 및 이상적으로는 구멍은 사전 폭발 무기, suc에 의해 만들어진 안에 빠질 따르는 방화로 인한 먹이를 줄 수 있는 공기 흐름을 만들고 지붕, 도어 및 창문을 발산시키기 위해 송수관, 파열되기 위한 것이 기각되었다.안녕nto 다락방과 지붕 공간.[62][63][64] 반면 핵무기는 열효과와 '플래시'가 먼저 발생하는 역순의 효과를 내고, 이후 더 느린 폭발파가 뒤따른다. 재래식 방화폭격은 수확량이 비슷한 핵무기보다 대량화재를 일으키는 데 훨씬 효율적이라고 평가되는 것도 이 때문이다. 이는 핵무기 효과 전문가인 프랭클린 딜리어, 새뮤얼 글래스스톤, 필립 J. 돌란 등이 히로시마에서 입은 같은 화재 피해가 그 대신에 약 1킬로톤/1000톤의 방화 폭탄으로 만들어졌을 수 있다고 진술하게 한 것으로 보인다.[53][54]

도시 화재 피해를 더 크게 만드는 폭발 수율의 예상 결과의 비직관적 파괴를 설명하는 두 번째 요인은 도시의 화재 피해는 주로 사용된 무기의 수율이 아니라 도시의 1제곱미터당 연료 부하가 도시의 1제곱미터당 연료 부하로 도시 내부와 주변 조건에 의존한다는 것이다. 주요 요인 전략적으로 배치된 수백 개의 방화 장치들은 만약 화염폭풍의 조건, 즉 높은 연료 부하가 이미 그 도시에 내재되어 있다면 도시에서 불폭풍을 일으키기에 충분할 것이다(박쥐 폭탄 참조). 1666년 런던 화재는 발화지점이 단 한 점으로 인해 불길을 형성하지는 않았지만, 도시 지역에서 밀집되어 있고 주로 목조 건물과 초가 건물 건설로 볼 때, 국내 벽난로에 지나지 않는 단순한 방화력에서 대규모 화재가 발생할 수 있는 예시 역할을 한다. 반면에, 상상할 수 있는 가장 큰 핵무기는 만약 도시의 재산, 즉 연료 밀도가 발전하는 한 도시에 도움이 되지 않는다면 도시를 불바다로 만들 수 없을 것이다.

화재 발생 시 효율성이 낮거나 이에 견줄 만한 재래식 무기에 비해 핵무기가 불리함에도 불구하고, 위에서 논의한 이유로, 핵 무기 역시 도시에 연료를 더하지 않으며, 화재는 폭격 전에 도시에 들어 있던 것에 전적으로 의존한다.재래식 급습의 선동적 장치 효과 재래식 무기에 비해 핵무기가 갖는 한 가지 부정할 수 없는 이점은 핵무기가 의심의 여지 없이 매우 짧은 시간 안에 모든 열과 폭발 효과를 발생시킨다는 것이다. 즉, 아서 해리스의 용어를 사용한다면, 그들은 "시점"에 집중될 것을 보증하는 공습의 전형이다. 이와는 대조적으로, 제2차 세계 대전 초기에, "시점"에 집중된 재래식 공습을 달성하는 능력은 대형을 유지하는 조종사들의 기술과 목표물을 타격하는 능력에 크게 좌우되었고, 때로는 아래 도시들로부터의 대공포로부터 집중 포격을 받기도 했다. 핵무기는 대체로 이러한 불확실한 변수를 제거한다. 따라서 핵 무기는 도시가 소량의 변수로 불똥을 튈 것인가 말 것인가 하는 문제를 연료 적재와 같은 도시의 본질적 특성과 풍속, 도시 안과 주변과 같은 예측 가능한 대기 조건에 전적으로 의존하게 되고 예측 불가능한 p에 덜 의존하게 되는 지점으로 줄인다.수백 명의 폭격기 승무원들이 단일 부대로서 성공적으로 함께 행동할 수 있는 책임감

참고 항목

잠재적 화염폭풍

다음 화재의 일부는 흔히 화염폭풍으로 설명되지만, 신뢰할 수 있는 참고자료에 의해 확증되지 않았다.

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