Ny forskning afslører, at skovbrande kan påvirke El Niño

Naturbrand er et fænomen, der har påvirket stort set alle vegeterede miljøer på Jorden i millioner af år. Men i løbet af de sidste par årtier har planeten oplevet ekstraordinær naturbrandaktivitet med omfattende ødelæggelser på forskellige steder som Middelhavet, Nord- og Sydamerika, Sydøstasien, Australien og endda Sibirien. Det indeværende år har allerede vist bekymrende tegn på massive brande - for eksempel er Europas samlede afbrændte areal for brandsæsonen 2022 fire gange større end gennemsnittet for 2006-2021, ifølge European Forest Fire Information System (EFFIS).

Ud over at forårsage direkte skade på økosystemer og samfund, fører skovbrande også til, at enorme mængder af forurenende stoffer udsendes til atmosfæren. Globalt forstyrrer emissioner af skovbrande kulstofkredsløbet og Jordens strålingsligevægt; et fænomen kendt som klimapådriv. De påvirker også temperatur, skyer og nedbør, hvilket medfører forringelse af luftkvaliteten og den efterfølgende død af omkring 300.000 mennesker hvert år.

På trods af at katastrofale naturbrande hurtigt intensiveres, og at deres virkninger på mennesker og miljø kan være drastiske, er det en af ​​de dårligst forståede processer i jordsystemet. I betragtning af at naturbrande udsender drivhusgasser og aerosoler (små røgpartikler), der påvirker strålingen i atmosfæren, forventes det med stor sikkerhed, at de også resulterer i forstyrrelser af det globale og regionale klima.

Grænserne for nuværende modeller

Omfanget af sådanne effekter er dog meget usikkert. Modeller, der i øjeblikket bruges til at forudsige udviklingen af ​​fremtidens klima, såsom dem, der deltager i simuleringseksperimenter til støtte for rapporter fra Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC), inkluderer enten ikke en repræsentation af naturbrandseffekter eller gør det på en måde, der ikke er tilfredsstillende. Uden modeller, der nøjagtigt kan repræsentere påvirkninger af klimaændringer på naturbrande, og til gengæld påvirkninger af naturbrand-genereret forurening på klimaet (dvs. brand-klimatilbagemeldinger), kan de fremtidige klimaændringsforudsigelser, som vi har til rådighed som samfund, lide. fra betydelige skævheder.

Brandemissioner har ikke kun potentialet til at påvirke langsigtet klima, men de kan også ændre kortsigtede vejrforhold i forskellige dele af kloden. Dette er også et dårligt forstået videnskabeligt emne, på trods af eksistensen af ​​nogle sporadiske undersøgelser, der har forsøgt at undersøge det.

Et nyligt sæt eksperimenter fra vores hold af klimaforskere fra Storbritannien og Grækenland kaster lys over dette spørgsmål. Arbejdet involverede et sæt nye avancerede klimamodelsimuleringer af El Niño-begivenheder, hvorigennem virkningen af ​​intense naturbrandemissioner over Ækvatorialasien, der har ledsaget stærke El Niño-begivenheder i de seneste årtier, er blevet kvantificeret.

Længere tørre sæsoner i Asien

El Niño er et klimafænomen med betydelig samfundsmæssig indvirkning, der ændrer vejrmønstrene rundt om i Stillehavsregionen såvel som i flere regioner over hele kloden. En konsekvens er en dybere og længerevarende tørsæson i Ækvatorialasien. Under de seneste store El Niño-begivenheder, såsom i 1997 og 2015, er dette kombineret med en udvidelse af landbrugsjordrydningen til at producere store brande i tørvedominerede områder. Det er nogle af de største brande på Jorden, der tiltrækker både videnskabelig og mediebevågenhed på grund af det røgtæppe, de producerer i hele regionen, der varer adskillige uger og påvirker millioner af menneskers helbred.

Tidligere litteratur har fokuseret på størrelsen af ​​disse El Niño-drevne røgemissioner og deres alvorlige helbredspåvirkninger. Der har dog været overraskende lidt forskning i klimafeedback af denne forbigående, men meget store aerosolstrålingspåvirkning. Hypotesen for den nye undersøgelse er, at disse røgemissioner drastisk kan påvirke atmosfæriske forhold i det vestlige Stillehav og derfor modificere udviklingen af ​​selve El Niño-fænomenet.

Undersøgelsen repræsenterer første gang, at virkningen af ​​intense røgemissioner over Ækvatorialasien er blevet undersøgt i klimasimuleringer med fuld kompleksitet. Disse gjorde det muligt for forskerne at sammenligne udviklingen af ​​El Niño-begivenheder med og uden tilstedeværelsen af ​​store naturbrandemissioner fra Ækvatorialasien, ved at bruge den intense brandsæson i 1997 som en testcase.

Wildbrandes indvirkning på El Niño

Resultaterne tyder på, at de intense røgemissioner resulterer i en stærk lavere atmosfærisk opvarmning over Ækvatorialasien, hvilket forbedrer lokal konvektion (luftens stigende bevægelse), skykoncentration og nedbør over det maritime kontinent. Dette skifter igen skydækket vestpå i Stillehavet og styrker markant "Walker-cirkulationen", som er det typiske mønster for luftstrøm i den tropiske lavere atmosfære. Dette modarbejder den typiske El Niño-cirkulation i Stillehavet (som er en svækkelse af Walker-cirkulationen) og resulterer i en negativ feedback på selve El Niño-begivenheden. Forskerne finder, at El Niño-begivenheden i gennemsnit er svækket med omkring 22 % på grund af de naturbrandemissioner, som El Niño-begivenheden selv producerer.

Ud over at være en indikation af den klimapåvirkning, som disse usædvanlige El Niño-drevne brandsæsoner i Indonesien kan have, har disse resultater også klare implikationer for El Niños forudsigelighed. Inkludering af virkningen af ​​øgede naturbrandemissioner under store El Niño-begivenheder kan i væsentlig grad påvirke udviklingen og intensiteten af ​​selve El Niño. Mere generelt baner disse resultater vejen for flere sådanne undersøgelser, der undersøger konsekvenserne af brandgenereret forurening for atmosfærisk cirkulation, nedbør og temperaturer i en række forskellige verdensregioner, både på korte (vejr) og på lange (klima) tidsskalaer.

Ud over den videnskabelige betydning af denne forskning har den også potentialet til at påvirke en række økonomiske sektorer og samfundsinteressenter betydeligt. Bedre vejr- og klimaudsigter som følge af en forbedret repræsentation af naturbrande i modeller forventes at føre til bedre informeret politikudformning og til vejr-/klimainformation af højere kvalitet, der er tilgængelig for virksomheder og samfundet som helhed. + Udforsk yderligere

Stigende frekvens af El Niño-begivenheder forventes i 2040

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.