Alle naturbrande over ca. 12 hektar store fra 1984-2019. Rød angiver brande fra 2010-2019. Kredit:Jeremy Littell
Der er masser af beviser for, at ændringer i klimaet, både øget temperatur og reduceret nedbør, gør skovbrande værre i det vestlige USA Forholdet mellem klima og løbeild synes indlysende og universelt:varmere + tørre =mere og værre løbeild.
Alligevel betyder mangfoldigheden af vilde områder i det vestlige USA, at ikke alle økosystemer reagerer på samme måde på et varmere og mere tørt klima. Forståelse for hvordan og hvorfor klimaforandringer har forskellige virkninger på brande er afgørende for effektiv forvaltning af vores naturområder.
Hvorfor reagerer områder forskelligt?
Ligner bål, naturbrande kræver brændstof for at brænde:dele af træer og buske, bladende, kviste og grene. Tørrede græsser, også, vil arbejde. Væksten af denne vegetation afhænger af vand, og vandtilgængelighed afhænger af klimaet.
Hvor varmt og tørt klimaet er i et område, påvirker mængden af brændstof, der er til rådighed til at forbrænde, og styrken af forholdet mellem brande og klima. Økologer som os beregner, hvor nært beslægtet brandeområde der er brændt, til hvor varmt og tørt det er om sommeren, og vi har fundet ud af, at forholdet faktisk varierer.
Områder, der historisk er kølige og våde, har meget brændstof, men brændstoffet skal være tørt nok til at brænde, så forholdet i disse områder mellem brande og klima er meget stærkt. Områder, der historisk er varme og tørre, har mindre brændstof, ofte ikke nok brændstof til en stor løbeild, selvom det er meget tørt.
Lad os overveje en ekstrem. Sonoran -ørkenen i Arizona er vedvarende varm og tør, og vegetationen er sparsom. Sommerens tørhed, det vi kalder "sommervandunderskud, "bestemmer ikke omfanget og sværhedsgraden af naturbrande. Sommeren er næsten altid varm og tør nok til at brænde, og hvor meget det forbrænder afhænger af mængden af brændstof. Uanset hvor meget varmere og mere tørt klimaet bliver, løbeild vil ikke stige, medmindre der vises mere brændstof på landskabet. Desværre, eksotiske græsser, der er tilpasset til løbeild, invaderer meget af det amerikanske sydvest, herunder Sonoran -ørkenen, giver det ekstra brændstof.
Gennemsnitlig plantekulstof målt i kilogram kul pr. Kvadratmeter. Kredit:Diagram:The Conversation/CC-BY-ND Kilde:MC Kennedy et al, 2021 Få dataene
I den anden ende er bjergskove, såsom Yellowstone National Park og det omkringliggende område, der har rigelig vegetation og brændstof og er køligere og vådere. Der, mængden af jord, der brænder, er stærkt relateret til sommerens vandunderskud. Varmere og tørrere somre vil sandsynligvis øge aktiviteten i naturen.
Hvad med områder mellem disse to ekstremer?
Hvor varmere og mere tørre i sidste ende kan betyde mindre ild
I Californien, naturbrande i de tørre skove i Sierra Nevada er delvist kontrolleret af sommervandunderskud. For en stund, varmere og tørre somre vil sandsynligvis øge mængden af brændt jord hvert år.
Vi kørte computersimuleringer af interaktionerne mellem klimaet, plantevækst og løbeild for ét område i Sierra Nevada. I det første årti af simuleringerne et indledende udbrud af store områder brændte hvert år. Denne første ildpuls brændte mere område i et scenario med øget tørke og temperatur end i det historiske klima, ligesom vi ser i de seneste ekstreme brandsæsoner i Sierra Nevada.
Over tid, imidlertid, klimaændringer vil ændre, hvordan planter vokser. Vedvarende varmere og tørre klima gennem årtier vil øge antallet af døde og døende træer og reducere ny vækst. Til sidst er der mindre brændstof til rådighed til at brænde, da de døde træer nedbrydes og færre levende erstatter dem.
De samme computersimuleringer viser, at den indledende puls af skovbrande fjerner meget tæt vegetation, og efterfølgende brande bliver mindre sammenlignet med brande under historiske klimaforhold og med øget tørke og temperatur. Desuden, fordi varmere og tørre forhold i sidste ende kan føre til mindre brændstofudvikling, brandeområdet brændt over 60 år kan være mindre med øget tørke og temperatur end i det historiske klima.
Mindre løbeild på grund af klimaændringer kan lyde som gode nyheder, men hvordan det sker er ikke nødvendigvis et ønskeligt resultat for disse skove. I simuleringerne reduceret løbeild er en konsekvens af ekstrem vandbegrænsning, der resulterer i reduceret skovbiomasse. Dette betyder mindre trævækst og flere døende træer, der i sidste ende resulterer i en tyndere og mindre produktiv skov. Hvis klimaet ændrer sig nok, træerne kan endda erstattes af buske, som har deres eget unikke forhold mellem klima og løbeild.
Kredit:Diagram:Samtalen/CC-BY-ND Kilde:Kennedy et al., 2021
Problemet med hurtigt at slukke hver brand
Menneskelige handlinger, især at slukke hver brand, har ændret, hvordan tørre skove brænder.
Nogle brande startes af lyn, men oprindelige folk brændte landskabet ofte, reducere brændstoffer, så spredningen og intensiteten af efterfølgende naturbrande var mere begrænset. Efter europæisk kolonisering, den amerikanske regering brugte mere end et århundrede aktivt på at undertrykke skovbrande. Som resultat, mange skove blev kvalt af overskydende brændstoffer. Selv uden klimaforandringer, overskydende brændstof øger brandfaren.
Virkningen af denne brandundertrykkelse på nuværende farer ved brande kan også variere fra region til region.
I køligere og vådere områder, klimaændringer kan have en stærkere effekt på naturbrande end brandbekæmpelse. Det er områderne med naturligt rigeligt brændstof og stærke relationer mellem klima og brande. I tørre systemer, hvor brændstoffer var historisk lave og havde begrænset ildspredning, undertrykkelse i løbet af det sidste århundrede kan have en stærkere effekt på den nuværende brandfare end i vådere områder. Det er vigtigt at overveje klimaændringer, regionale egenskaber og arealforvaltning, som alle påvirker de brændstoffer, der er til rådighed til at brænde i en løbeild.
Hvad skal man gøre ved brande
Der er ingen enkelt løsning på den stigende naturbrandaktivitet og faldende skovs sundhed.
Skovbrande brænder omkredsen nær Yosemite National Park, Californien, 2000-2019. Den største er 2013 Rim Fire. Kredit:MTBS
Den globale løsning ville være at bremse og i sidste ende vende klimaændringer. Mere lokalt, kombinerer foreskrevne brande som med vilje er sat i relativt milde vejrforhold, med mekanisk fjernelse af små træer og jordbrændstoffer er den bedste måde at forhindre mere alvorlige naturbrande på.
At øge brugen af foreskrevet brand eller lade brande brænde under sikre forhold kan genoprette nogle skove til at være mere modstandsdygtige - dem, der har overskydende brændstof fra brandslukning - og reducere de farer, som det vestlige USA ser nu. Tidligere naturbrande kan begrænse spredningen af nye naturbrande ved at reducere mængden af vegetation og brændstof, der er til rådighed til at brænde.
I løbet af de sidste fem år har naturbrande i USA brænder i gennemsnit 7,8 millioner hektar årligt, som i gennemsnit kostede 2,4 milliarder dollar om året at kæmpe.
Håndtering af skove i truslen om større, mere alvorlige brande i et opvarmende klima udgør en kæmpe udfordring for brandledere, i betragtning af omkostningerne ved behandlinger og de millioner acres, der kunne have gavn af dem. Masser af vildmark er stadig klar til at brænde, og forståelse af det indviklede forhold mellem klimaet, brændstoffer og løbeild kan hjælpe ledere med at prioritere områder, hvor mere brand vil være gavnligt, og områder, hvor forskellige tilgange kan foretrækkes.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.