Skovbrande accelererer snesmeltningen over det vestlige USA, undersøgelse finder

Skovbrande får sne til at smelte tidligere på sæsonen, en tendens i det vestlige USA, der kan påvirke vandforsyningen og udløse endnu flere brande, ifølge en ny undersøgelse foretaget af et team af forskere ved Portland State University (PSU), Desert Research Institute (DRI), og University of Nevada, Reno.

Det er en cyklus, der kun vil blive forværret, da frekvensen, varighed, og sværhedsgraden af ​​skovbrande stiger med et varmere og tørrere klima.

Studiet, offentliggjort 2. maj i tidsskriftet Naturkommunikation , giver ny indsigt i omfanget og varigheden af ​​skovbrandsforstyrrelser på kritiske snevandsressourcer.

Forskere fandt ud af, at mere end 11 procent af alle skove i Vesten i øjeblikket oplever tidligere snesmeltning og sne forsvinden som følge af brande.

Holdet brugte state-of-the-art laboratoriemålinger af sneprøver, taget i DRI's Ultra-Trace Ice Core Analytical Laboratory i Reno, Nevada, samt strålingsoverførsel og geospatial modellering til at evaluere virkningerne af skovbrande på sne i mere end et årti efter en brand. De fandt ud af, at sne ikke blot smeltede i gennemsnit fem dage tidligere efter en brand end før over hele Vesten, men den accelererede timing af snesmeltningen fortsatte i så mange som 15 år.

"Denne brandeffekt på tidligere snesmeltning er udbredt over hele Vesten og er vedvarende i mindst et årti efter brand, " sagde Kelly Gleason, hovedforfatteren og en assisterende professor i miljøvidenskab og ledelse i PSU's College of Liberal Arts and Sciences.

Gleason, der udførte forskningen som postdoc ved Desert Research Institute, og hendes team nævner to årsager til den tidligere snesmeltning.

Først, skyggen fra trækronen bliver fjernet ved en brand, lader mere sollys ramme sneen. For det andet og endnu vigtigere, soden – også kendt som sort kulstof – og det forkullede træ, bark og snavs efterladt fra en brand gør sneen mørkere og sænker dens reflektionsevne. Resultatet er som forskellen på at bære en sort t-shirt på en solskinsdag i stedet for en hvid.

I de sidste 20 år, der har været en firedobling i mængden af ​​energi, der absorberes af snepakning på grund af brande over hele Vesten.

"Sne er typisk meget reflekterende, derfor ser den hvid ud, men blot en lille ændring i albedo eller reflektivitet af sneoverfladen kan have en dyb indvirkning på mængden af ​​solenergi, der absorberes af snepakken, " sagde medforfatter Joe McConnell, en forskningsprofessor i hydrologi og leder af Ultra-Trace Ice Core Analytical Laboratory ved DRI. "Denne solenergi er en nøglefaktor, der driver snesmeltning."

For vestlige stater, der er afhængige af snepakning og dets afstrømning til lokale vandløb og reservoirer til vand, tidlig snesmeltning kan være en stor bekymring.

"Mængden af ​​snepakning og tidspunktet for snesmeltning er de dominerende faktorer for, hvor meget vand der er, og hvornår det vand er tilgængeligt nedstrøms, " sagde Gleason. "Timingen er vigtig for skove, fisk, og hvordan vi allokerer reservoiroperationer; om vinteren, vi har en tendens til at kontrollere for oversvømmelser, hvorimod om sommeren, vi prøver at holde det tilbage."

Tidlig snesmeltning vil sandsynligvis også give anledning til større og mere alvorlige brande i hele Vesten, sagde Gleason.

"Sneen smelter allerede tidligere på grund af klimaændringer, " sagde hun. "Når det smelter tidligere, det forårsager større og længerevarende brande i landskabet. Disse brande har så en tilbagemelding til selve sneen, køre en endnu tidligere snesmeltning, hvilket så forårsager flere brande. Det er en ond cirkel."

Gleason vil fortsætte med at bygge videre på denne forskning i sit laboratorium på PSU. Hun er i det første år af en bevilling fra NASA, der vil se på skovbrandseffekterne på snealbedo, eller hvor meget sollys dens overflade reflekterer tilbage i atmosfæren.