Røgfaner fra vestlige naturbrande bliver højere

I de senere år er røgfanerne, der kravler opad fra vestlige skovbrande, steget, med mere røg og aerosoler hævet op, hvor de kan spredes længere og påvirke luftkvaliteten over et større område. Den sandsynlige årsag er klimaændringer, med reduceret nedbør og øget tørhed i det vestlige USA, der intensiverer naturbrandaktiviteten.

"Skulle disse tendenser fortsætte ind i fremtiden," siger Kai Wilmot, en postdoc-forsker ved Department of Atmospheric Sciences ved University of Utah, "så tyder det på, at øget vestlig amerikansk naturbrandaktivitet sandsynligvis vil svare til en stadig hyppigere forringelse af luftkvaliteten kl. lokale til kontinentale skalaer."

Undersøgelsen er publiceret i Scientific Reports og støttet af den tværfaglige udveksling for Utah Science, eller NEXUS, ved University of Utah.

Røghøjde

For at vurdere tendenser i røgfanehøjde modellerede Wilmot og U-kollegaerne Derek Mallia, Gannet Haller og John Lin faneaktivitet for omkring 4,6 millioner røgfaner i det vestlige USA og Canada mellem 2003 og 2020. Opdeling af fanedataene i henhold til EPA-økoregioner (områder) hvor økosystemer ligner hinanden, såsom Great Basin, Colorado Plateau og Wasatch og Uinta Mountains i Utah), så forskerne efter tendenser i den maksimale røgfanehøjde målt i august og september i hver region hvert år.

I Sierra Nevadas økoregion i Californien fandt holdet, at den maksimale fanehøjde i gennemsnit steg med 750 ft (230 m) om året. I fire regioner steg de maksimale fanehøjder med et gennemsnit på 100 m om året.

Hvorfor? Wilmot siger, at fanehøjder er et komplekst samspil mellem atmosfæriske forhold, brandstørrelse og den varme, der frigives af branden.

"I betragtning af klimadrevne tendenser til stigende atmosfærisk tørhed, faldende snepakning, varmere temperaturer osv., ser vi større og mere intense skovbrande i hele det vestlige USA," siger han. "Og så dette giver os større forbrændingsområder og mere intense brande."

Forskerne brugte også en røgfane-simuleringsmodel til at estimere massen af ​​fanerne og tilnærme tendenserne i mængden af ​​aerosoler, der kastes ud i atmosfæren af ​​skovbrande. . . hvilket også er stigende.

Røgsimuleringsmodellen estimerede også forekomsten af ​​pyrocumulonimbus-skyer - et fænomen, hvor røgfaner begynder at skabe tordenvejr og deres egne vejrsystemer. Mellem 2017 og 2020 oplevede seks økoregioner deres første kendte pyrocumulonimbus-skyer, og tendensen tyder på stadig hyppigere pyrocumulonimbus-aktivitet på Colorado-plateauet.

Højere faner sender mere røg op i højere højder, hvor den kan spredes længere, siger John Lin, professor i atmosfæriske videnskaber.

"Når røgen løftes til højere højder, har den potentiale til at blive transporteret over længere afstande, hvilket forringer luftkvaliteten over et større område," siger han. "Så naturbrandrøg kan gå fra et mere lokalt problem til et regionalt til endda kontinentalt problem."

Accelererer tendenserne?

Nogle af de mest ekstreme brandsæsoner har fundet sted i de senere år. Så betyder det, at tempoet i den forværrede brandtrend accelererer? Det er for tidligt at sige, siger Wilmot. Yderligere års data vil være nødvendige for at fortælle, om noget væsentligt har ændret sig.

"Mange af de mest ekstreme datapunkter falder inden for årene 2017 -2020, hvor nogle af 2020-værdierne absolut tårner sig op over resten af ​​tidsserien," siger han. "Yderligere, givet hvad vi ved om brandsæsonen i 2021, ser det ud til, at en analyse af 2021-data yderligere vil understøtte denne konstatering."

I Utahs Wasatch og Uinta Mountains økoregion stiger tendenserne for fanehøjde og aerosolmængder, men tendenserne er ikke så stærke som dem i Colorado eller Californien. Røg fra nabostaterne løber dog ofte ud i Utahs bjergbassiner.

"Med hensyn til selve fanetrendserne ser det ikke ud til, at Utah er epicentret for dette problem," siger Wilmot. "Men i betragtning af vores position som generelt i modvind fra Californien, antyder tendenser i tophøjder og udledning af skovbrande i Californien en voksende risiko for luftkvaliteten i Utah som følge af naturbrandaktivitet i Vesten."

Wilmot siger, at selvom der er nogle ting, som folk kan gøre for at hjælpe situationen, som at forhindre menneskeskabte naturbrande, er klimaændringer en meget større og stærkere kraft, der driver tendenserne til mindre nedbør, højere tørhed og mere modne brandforhold i hele Vesten.

"Virkeligheden er, at nogle af disse [klimaændringer] påvirkninger allerede er bagt ind, selvom vi reducerer emissionerne lige nu," tilføjer Wilmot. "Det ser ud til, at vi stort set er med på turen i øjeblikket." + Udforsk yderligere

Røgtendenser i skovbrande forværres for det vestlige USA