Modellering af bredere virkninger af naturbrande i Sibirien

Efterhånden som skovbrande i Sibirien bliver mere almindelige, estimerer global klimamodellering betydelige indvirkninger på klima, luftkvalitet, sundhed og økonomier i Østasien og på tværs af den nordlige halvkugle.

De globale virkninger af stigende naturbrande i Sibirien er blevet modelleret af forskere ved Hokkaido Universitet og kolleger ved Universitetet i Tokyo og Kyushu Universitet. Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Earth's Future , foreslår betydelige og udbredte effekter på luftkvalitet, klima, sundhed og økonomi under de mest ekstreme naturbrandscenarier.

Forfatterne udførte globale numeriske simuleringseksperimenter for at evaluere, hvordan den øgede intensitet af naturbrande i Sibirien ville påvirke luftkvaliteten, for tidlig dødelighed og økonomi gennem øgede atmosfæriske aerosoler (luftforureningspartikler) under det nuværende klima og nær fremtidig global opvarmning.

"Vores modellering afslører en afkølingseffekt bredt på tværs af den nordlige halvkugle og forringet luftkvalitet i omfattende downwind-regioner," siger lektor Teppei Yasunari fra Hokkaido-teamet.

En væsentlig indvirkning af naturbrande på atmosfæren er deres emission af atmosfæriske aerosoler - blandinger af små partikler suspenderet i luften. Disse aerosoler påvirker luftkvaliteten og kan have vidtrækkende effekter på klimaet.

Denne forskning fokuserede på de sibiriske skovbrande ved hjælp af et japansk globalt klimamodelleringssystem kaldet Model for Interdisciplinary Research on Climate version 5 (MIROC5), kombineret med andre modeller, såsom aerosolmodellen SPRINTARS. Analysen kombinerede atmosfæriske effekter med at udforske koblede påvirkninger mellem atmosfæren og oceanerne.

Den simulerede atmosfæriske afkølingseffekt på tværs af brede områder på hele den nordlige halvkugle er sandsynligvis forbundet med refleksionen af ​​sollys fra aerosolpartiklerne. Forskningen tyder på, at dette kan inducere en delvis undertrykkelse af opvarmningen under de nære fremtidige globale opvarmningsforhold nær de sibiriske naturbrandområder.

Under det mest ekstreme naturbrandsscenarie vil en anden væsentlig påvirkning være forringet luftkvalitet på grund af partikel- og gasforureningsemissioner (aerosolprækursorer), ikke kun i de lokale regioner, men også på tværs af store områder af Østasien, der generelt er i vindretning af naturbrandene.

"Vores resultater tyder på, at der er behov for en øget indsats for at begrænse virkningerne af de sibiriske naturbrande på en eller anden måde for at forhindre overskydende dødsfald, luftvejssygdomme og andre sygdomme og økonomiske tab, fordi det er svært at forhindre forekomsten af ​​sibiriske naturbrande i så store områder," siger Yasunari. .

Modelleringen tyder på, at den estimerede direkte effekt af øgede dødsfald som følge af luftforurening kan medføre sundhedsrelaterede omkostninger i størrelsesordenen 10 milliarder amerikanske dollars årligt. Denne undersøgelse tog imidlertid ikke højde for væsentlige yderligere omkostninger og sekundære sociale effekter, som kunne skyldes ikke-dødelige sygdomme, hvilket førte til fravær på arbejdspladsen og reducerede uddannelsesmuligheder. Derfor kan et højere omkostningsniveau være muligt i virkeligheden.

Den overraskende brede betydning af naturbrande i Sibirien vurderet af de globale følsomhedssimuleringer med den globale klimamodel antyder, at modellens ydeevne bør forfines yderligere for at tillade kvantitativt forbedrede estimerede påvirkninger, der vil hjælpe bestræbelserne på at forstå og afbøde virkningerne.

"Vores resultater sender et kritisk budskab om den brede effekt af øget partikelstof på grund af massive skovbrande i atmosfæren på klimaet og luftkvaliteten, som vil blive stadig vigtigere, efterhånden som de verdensomspændende ændringer på grund af global opvarmning fortsætter," slutter Yasunari. P>

Flere oplysninger: Omfattende indvirkning af ændring af sværhedsgraden af ​​sibiriske skovbrande på luftkvalitet, klima og økonomi:MIROC5 Global Climate Models følsomhedsvurderinger, Jordens fremtid (2024). DOI:10.1029/2023EF004129

Journaloplysninger: Jordens fremtid

Leveret af Hokkaido University