Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Nutidige skovbrande, der ikke er mere alvorlige end historisk set i tørre skove i det vestlige USA:Undersøgelse

Resultatet af en brand med blandet sværhedsgrad i en tør skov i det nordlige New Mexico, der viser pletter af A. lav sværhedsgrad, B. moderat sværhedsgrad, C. høj sværhedsgrad og D. standererstattende brand, en mindre almindelig, men mere alvorlig brand, der dræber næsten alle træer. Kredit:W.L. Baker-foto

Naturbrande er steget i løbet af de sidste par årtier i tørre skove, som dækker 25,5 millioner ha (63 millioner acres) af det vestlige USA. Men er brande med høj alvorlighed, der dræber 70 % eller mere af træerne, der allerede brænder med hastigheder, der overstiger historisk (præindustriel) satser?



Jeg behandlede dette spørgsmål i en ny undersøgelse i Bæredygtighed . Tørre skove er ponderosafyr (Pinus ponderosa) og tørre blandede nåletræsskove med ponderosa dominerende, men andre træer er almindelige. De forekommer ofte ved de nedre grænser af skove nær skove, buske og græsarealer.

Tidligere viste vi, at disse skove historisk set var udsat for en blanding af lav-, moderat- og højsværhedsbrande, som det for nylig opstod i en brand, jeg fotograferede i en tør skov i det nordlige New Mexico. Denne historiske brandmodel med blandet sværhedsgrad passer bedre til historiske beviser, så den alternative brandmodel med lav sværhedsgrad blev afvist.

En undersøgelse fra 2023 brugte data fra den amerikanske regerings landbrand til at vise, at for nylig har tørre skove en større procentdel af højsværhedsbrand end historisk antaget. Den afviste lavsværhedsbrandmodel var en underliggende antagelse.

Denne undersøgelse af Parks et al. forklarede ikke, at procentdelen af ​​højsværhedsbrande er tvetydig og ikke nødvendigvis betyder, at det brændte område med høj alvor er steget. Lavere brande, der er nemmere at slukke, kunne simpelthen være faldet mere fra brandbekæmpelse, hvilket efterlod en større procentdel, der brænder ved høj sværhedsgrad, uden at flere områder med høj sværhedsgrad er brændt. Jeg havde en hypotese om, at dette forklarer den højere procentdel af brande med høj alvorlighed, der blev fundet i den undersøgelse.

Hvis min forklaring er korrekt, har det meget andre konsekvenser for forvaltningen af ​​tørre skove, end hvis det faktiske afbrændte areal er steget i forhold til historisk. Hvis flere områder med tørre skove brænder med høj sværhedsgrad, kan det være fornuftigt at reducere højsværhedsbrande for at genoprette og opretholde skovene. Men hvis min forklaring er korrekt, så er det primære økologiske behov ikke at reducere brande med høj alvorlighed, men i stedet at genoprette brande med lav og moderat alvorlighed.

Undersøgelsesområdet i de 11 vestlige stater (stiplede linjer) og de 5 økoregioner (mørk sort), viser fyrretræer og tørre blandede nåleskove. FR'er med høj sværhedsgrad, i år, er givet ved siden af ​​hver økoregion; R =nylig og H =historisk. De hvide områder indeholder mange andre former for vegetation. Kredit:W.L. Bager

Jeg brugte nylige brandsværhedsdata for 2000-2020 fra regeringens Monitoring Trends in Burn Severity-program. Jeg sammenlignede disse seneste data med Landfires estimater af både procenter og areal brændt af historisk brand efter sværhedsgrad.

Jeg gjorde dette i 48 fysisk og biologisk adskilte omgivelser på tværs af ponderosafyr og tørre blandede nåletræsskove i de 11 vestlige stater og inden for fem økoregioner.

Testmålet er brandrotationen (FR), som er den forventede periode til at brænde over et landområde svarende til et landområde af interesse. Dette beregnes ved først at summere det brændte område efter sværhedsgrad over testperioden inden for det interessante landområde, og derefter dividere tidsperioden med den del af det brændte landareal.

For eksempel, hvis summen af ​​det areal, der blev brændt med høj sværhedsgrad over 21 år, var 5.000 ha i et 25.000 ha undersøgelsesområde, så er FR=21 / 0,2, hvilket er 105 år. Jeg beregnede også procentdelen af ​​nylige og historiske brande efter sværhedsgrad og testede derefter, om bare gendannelse af nylige lav- og moderate brande til historiske niveauer også ville genoprette procentdelen af ​​brande med høj alvorlighed, min hypotese.

Jeg fandt ud af, at procentdelen af ​​brande med høj alvorlighed er højere for nylig end historisk, som fundet af Parks et al. Nylige FR'er med høj sværhedsgrad, som måler brændt areal, viste sig dog at være længere end historiske FR'er i tørre skove samlet set på tværs af fire af de fem økoregioner.

Dette viser, at områder afbrændt med høj alvorlighed ikke er højere for nylig end historisk, så nutidige naturbrande er ikke mere alvorlige, end de var historisk. Den eneste undtagelse var California Coast Ecoregion, som længe har været kendt for at lide under omfattende menneskeskabte brande og klimaændringer.

Jeg fandt også ud af, at blot at genoprette nylige lav- og moderate brande til deres historiske FR'er ville reducere de seneste procent af højsværhedsbrande til 5 %, kun halvdelen af ​​de 10 % historisk set. Dette er et yderligere bevis på, at det primære økologiske genopretningsbehov ikke er at reducere brande med høj alvorlighed, men at genoprette alle brandsværhedsgrader til deres historiske FR'er.

Samlet set skal brande med lav alvorlighed øges 5,8 gange, brande med moderat alvorlighed 4,4 gange og brande med høj alvorlighed 1,9 gange for at svare til historiske FR. Den højere procentdel af brande med høj alvorlighed for nylig betyder ikke, at moderne brande er mere alvorlige, men i stedet at brande med lav og moderat sværhedsgrad blev undertrykt mere end brande med høj alvorlighed.

Disse resultater viser, at statslige landforvaltningsorganer (f.eks. U.S. Forest Service, Bureau of Land Management) bruger milliarder hvert år i en fejlrettet indsats for at reducere brande med høj alvorlighed ved hjælp af dyre brændstofreducerende behandlinger.

Naturbrande er vist i min undersøgelse ikke at brænde med højere hastigheder end deres historiske hastigheder i tørre skove i det vestlige USA, så brændstofreduktioner er ikke genoprettende. De er simpelthen mere brandbekæmpende, hvilket sandsynligvis er grunden til, at brande af alle sværhedsgrader brænder med hastigheder langt under deres historiske hastigheder. Dette er dokumenteret her ved hjælp af regeringens egne nyere og historiske branddata.

Nylige FR'er med høj sværhedsgrad forbliver ret lange, fra 365 til 640 år, undtagen i Californien, hvilket giver mere end rigelig tid til fuldstændig restitution efter brande. Klimaændringer betyder sandsynligvis, at skovbrande vil fortsætte med at stige, men disse seneste beviser viser, at tørre skove er i fare for naturbrande.

En legitim offentlig bekymring er muligheden for, at naturbrande brænder ind i lokalsamfund og forårsager brandkatastrofer mellem vilde land og byer. Men senior forskere fra U.S. Forest Service har for nylig offentliggjort en videnskabelig artikel med titlen "Wildland-urban brand disasters are not actually a wildfire problem", der forklarer behovet for at fokusere på at behandle områder tæt på bygninger og infrastruktur i stedet for at forsøge at stoppe skovbrande i skove. .

Min undersøgelse, ved hjælp af regeringens egne data, viser på samme måde, at skovbrande af alle sværhedsgrader forbliver mangelfulde i det afbrændte område i forhold til historiske naturbrande i de fleste tørre skove, undtagen i Californien. For at løse problemet med brandkatastrofer mellem vilde land og byer og forberede fremtidige naturbrande, viser regeringsdata, at vi ikke behøver at reducere højsværhedsbrande i tørre skove; vi er nødt til at omdirigere statslig finansiering til at tilpasse samfund og infrastruktur til naturbrande.

Denne historie er en del af Science X Dialog, hvor forskere kan rapportere resultater fra deres publicerede forskningsartikler. Besøg denne side for at få oplysninger om Science X Dialog og hvordan du deltager.

Flere oplysninger: William L. Baker, Contemporary Wildfires Not More Severe Than Historically:More Fire of All Severities Needed to sustain and adapt tørre skove i det vestlige USA som klimaændringer, bæredygtighed (2024). DOI:10.3390/su16083270

Dr. William L. Baker er emeritusprofessor, program i økologi og evolution, University of Wyoming, Laramie, WY. Han er forfatter til mere end 150 peer-reviewede publikationer og adskillige bøger om vegetationsøkologi, herunder virkningerne af naturlige forstyrrelser.




Varme artikler