science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het probleem van bosbranden zal de komende decennia groeien

De Thomas Fire verwoestte delen van Californië in 2017, brandend 281, 893 hectare, vernietigen 1, 063-structuren en 280 meer beschadigen. Krediet:U.S. Forest Service

De enorme bosbranden die in Californië brandden, Oregon, Montana, Idaho, British Columbia en andere delen van Noord-Amerika vertoonden in 2017 in veel gevallen een verontrustende trend:een duidelijke toename van de hoeveelheid verbrand gebied.

Het Thomasvuur, die verbruikten 281, 893 acres in de provincies Santa Barbara en Ventura in Californië in december, was de grootste in de geschiedenis van de staat. De brand van het Nazko Complex in British Columbia heeft meer dan 1 miljoen hectare in brand gestoken. de grootste ooit geregistreerd voor de provincie.

Die trend zal zich de komende decennia voortzetten in de westelijke VS en het noordwesten van Canada, hoewel niet uniform, volgens een recente studie. UA-hoogleraar Don Falk en Thomas Kitzberger van de Universidad Nacional del Comahue in Argentinië, die als gastonderzoeker aan de UA aan het onderzoek is begonnen, waren mede-onderzoekers van de studie die ook Thomas Swetnam van de UA en Leroy Westerling van de Universiteit van Californië omvatte, Merced.

Hoewel het in sommige opzichten een uitzonderlijk jaar was, De voorspellingen van Falk en Kitzberger suggereren dat jaren zoals 2017 in de loop van de tijd waarschijnlijk vaker zullen voorkomen. Staten in het binnenland van de VS, vooral, kunnen worden geconfronteerd met een grote toename van het totale verbrande gebied van natuurbranden, mogelijk verder dan alles wat in het verleden is ervaren.

Hun onderzoekspaper, "Directe en indirecte klimaatregelingen voorspellen een heterogeen begin van het midden van de 21e eeuw door bosbranden verbrand gebied in West- en Noord-Amerika, " werd gepubliceerd in het tijdschrift PLOS EEN in december toen het brandseizoen van 2017 ten einde liep. Het resultatenproject waarbij de grootste toename van het verbrande oppervlak de komende decennia waarschijnlijk zal plaatsvinden in de westelijke VS en Canada, wat suggereert dat grote branden zoals de recente in Zuid- en Noord-Californië vaker voorkomen.

Verwachte verandering in jaarlijks verbrand areaal voor de periode 2010-2039, met rode kleuren die gebieden aangeven met de grootste toename in oppervlakte die jaarlijks wordt verbrand door bosbranden, en donkerblauw het minst. Krediet:Universiteit van Arizona

Een model om brandactiviteit te meten en te projecteren

"We hebben 34 jaar klimaatgegevens gebruikt om het verbrande gebied in 1 te kalibreren. 500 rastercellen in het westen van Noord-Amerika, zodat we de verschillende manieren kunnen vastleggen waarop het seizoensklimaat vuur in verschillende regio's reguleert, " zei Falk, een professor in de School of Natural Resources and the Environment in het UA College of Agriculture and Life Sciences.

De belangrijkste meting, jaarlijkse oppervlakte verbrand, is een combinatie van vuurgrootte, frequentie en variabiliteit van jaar tot jaar. Het verbrande gebied geeft niet noodzakelijkerwijs de ernst van de brand aan, de ecologische effecten in een verbrand gebied.

Rekening houdend met geografische variatie, de onderzoeksgegevens waren gericht op het optreden van brand, seizoensgebonden temperaturen en snowpack. De seizoensgebonden klimaatvariabelen die de hoeveelheid verbrande oppervlakte bleken te beïnvloeden, waren zomertemperaturen tijdens het brandseizoen, lentetemperaturen en regenval, en wintertemperaturen. Winter- en lenteomstandigheden regelen het sneeuwdek, die het begin van het brandseizoen kunnen vertragen.

Het team bouwde een statistisch model voor het verbrande bosbrandgebied in elk van de onderzochte rastercellen, en testte het vervolgens met gegevens voor het werkelijke verbrande gebied sinds 2010 om hun voorspellingen te valideren. Het projecteerde niet de omvang van het verbrande gebied na het midden van de 21e eeuw, naarmate klimaat- en vegetatieveranderingen later in de eeuw onzekerder worden.

Bevindingen voor West- en Noord-Noord-Amerika laten zien dat ongeveer de helft van de staten en provincies naar verwachting een grote toename zal hebben - vijf of meer keer het huidige niveau - van het totale aantal verbrande bosbranden. Anderen kunnen kleinere stijgingen zien, wat aangeeft dat er geen "one-size-fits-all" model is. De toename van het verbrande gebied is ongelijk verdeeld over het studiegebied, met de sterkste stijgingen voorspeld in de westelijke regio van het binnenland.

Duizenden huizen en gebouwen werden vernietigd in de Thomas Fire, die naar schatting een totale kostprijs heeft van meer dan $ 180 miljard. Krediet:U.S. Forest Service

Let op voor landbeheer

"Uiteindelijk, dit betekent dat de grote brandseizoenen van de afgelopen jaren, zoals degene die net eindigt, vaker voorkomen, ecosystemen aantasten, gemeenschappen en de openbare veiligheid, ' zei Falk. 'Dit zullen branden van miljarden dollars zijn. We zijn gewoon niet klaar voor dit soort brandinslagen, inclusief effecten na brand door overstromingen na brand."

De totale kosten van de branden in 2017 alleen al in Californië zullen naar verwachting meer dan $ 180 miljard bedragen. Dit omvat niet alleen de directe kosten van brandbestrijding, maar ook de veel grotere kosten van landschapsherstel; medische en ziekenhuiskosten; insurance losses and the costs of replacing thousands of homes and other buildings; lost economic productivity from the destruction of businesses; repair and replacement of key infrastructure such as roads, power lines and dams; and weeks of lost income by employees.

Across the U.S., public land managing agencies are being stretched to their limits by the current scale of wildfire. The U.S. Forest Service spends more than half of its entire budget on wildfire response, leaving little for other key elements of its mission such as recreation, ecosystem restoration, research and public education.

Knowing about future regional variation in the projected annual area burned can help land managers and policy makers prepare for the possibility of extremely large fire years. Falk pointed out that seasonal climate changes also are having the effect of making the fire season longer, so there is additional time for more acreage to burn. In years when seasonal climate drives lengthy fire seasons, fire management resources may be stretched to the limit.

"Wildfires act as a multiplier of other forces such as climate change, exposing more and more areas not only to the immediate effects of fire, but also to the resulting cascade of ecological, hydrologisch, economic and social consequences, " Falk said. "We hope that this research will be a wake-up call to public agencies and legislatures at all levels of government that the fire problem is not going to get any smaller in coming decades.

"If anything, we need a serious, fact-based national dialogue about how to sustain our forests and woodlands through smart management and policy."