Kredit:CC0 Public Domain
I kølvandet på de seneste skovbrande, der har hærget det nordlige og centrale Californien, en ny undersøgelse viser, at sværhedsgraden af brandaktivitet i Sierra Nevada-regionen har været følsom over for ændringer i klimaet i løbet af de sidste 1, 400 år. Fundene, udgivet i Miljøforskningsbreve , tyder på, at fremtidige klimaændringer sandsynligvis vil drive øget brandaktivitet i Sierras.
"Vores data viser, at klimaet har været den vigtigste drivkraft bag brand på regional skala, " sagde Richard Vachula, en ph.d. studerende ved Brown University's Department of Earth, Environmental and Planetary Sciences og undersøgelsens hovedforfatter. "Vi oplever, at varme og tørre forhold fremmer brand, hvilket i lyset af klimamodellernes forudsigelser tyder på, at fremtidige brande kan være mere omfattende, end vi har observeret i det sidste århundrede."
Vachulas medforfattere til undersøgelsen var James Russell og Yongsong Huang, både professorer ved Brown og forskningsstipendiater i Institute at Brown for Environment and Society.
Fundene er baseret på sedimentkerner taget fra bunden af Swamp Lake, beliggende mod den nordlige kant af Yosemite National Park. Da brande har brændt i regionen gennem årene, trækul fra røgfaner falder i søen, til sidst synker til bunden og indlejrer sig i sediment. Ved at spore ændringer i trækulsindhold med dybde, Vachula og hans kolleger lavede en sekventiel registrering af, hvor meget område der var brændt omkring søen i løbet af de sidste 1, 400 år frem til 2007, når kernerne blev taget.
Størrelsen af trækulspartiklerne gjorde det muligt for holdet at spore både lokal og regional brandaktivitet. Mindre partikler, som kan rejse længere i luften, registrere regional brand i en radius på omkring 90 mil fra søen. Større partikler, som ikke rækker så langt, repræsentere lokal aktivitet inden for omkring 15 miles.
Ved at synkronisere kuldataene med eksisterende klimaregistreringer, der måler temperatur og nedbør, holdet kunne måle sammenhænge mellem klima og brand over tid. Forskerne inkluderede også data rettet mod at måle virkningerne af direkte menneskelig skovforvaltning, enten af oprindelige befolkninger eller den amerikanske regering.
Undersøgelsen viste, at de regionale tendenser følger klimatendenserne, med varmere og tørrere perioder, der hænger sammen med perioder med øget brandaktivitet. Brandaktiviteten toppede under det, der er kendt som middelalderens klimaanomali, en periode med usædvanlig varme og tørke, der varer fra omkring 950 til 1, 250 e.Kr.
Effekten af menneskelig aktivitet var stort set begrænset til lokal skala i det meste af undersøgelsesperioden, den fundne forskning. Holdet brugte arkæologiske optegnelser til at spore størrelsen af Miwok indianske befolkninger over tid. Miwok, hvis kost var agern, brugt ild til at kontrollere kratt for at fremme væksten af agern-producerende egetræer. Undersøgelsen viste, at da Miwok-befolkningen var stor, afbrændingen steg på lokalt plan, selv når klimaet var ugunstigt for afbrændingen. På regionalt plan, imidlertid, klimaets indflydelse forblev dominerende.
Den eneste gang menneskelig aktivitet syntes at erstatte klimaet som en regional indflydelse på brand, var fra 1900 til 1970, da National Parks Service systematisk undertrykte ild i hele Yosemite. Denne indgriben syntes at reducere brand, selv når klimaforholdene favoriserede øget aktivitet.
Taget sammen, resultaterne understreger betydningen af klima for at drive brandaktivitet i Sierras, siger forskerne.
"Vores resultater er betydningsfulde, fordi de tydeliggør de relative roller af menneskelig ledelse og klima som kontrol af brandregimer i Californien, og de fremhæver behovet for at forberede sig på fremtidig brandaktivitet, " sagde Vachula.