science >> Wetenschap >  >> Natuur

Risico op bosbranden in Californië niet langer gekoppeld aan winterse neerslag

De Carr Fire in de buurt van Redding, Californië op 26 juli, 2018. Het vuur verbrandde uiteindelijk 229, 651 hectare. Acht mensen stierven en 1, 614 structuren verbrand. Krediet:Copyright 2018 Eric Knapp

Natte winters voorspellen niet langer mogelijke verlichting van ernstige bosbranden voor Californië, volgens een nieuwe studie van een internationaal team dat een wetenschapper van de Universiteit van Arizona omvat.

Van 1600 tot 1903, de positie van de straalstroom in de noordelijke Stille Oceaan boven Californië was gekoppeld aan de hoeveelheid neerslag in de winter en de ernst van het daaropvolgende bosbrandseizoen, het team gevonden. Natte winters veroorzaakt door de jetstream werden gevolgd door een lage natuurbrandactiviteit, en droge winters werden over het algemeen gevolgd door hogere natuurbrandactiviteit.

Na 1904, het verband tussen het wintervocht dat door de jetstream van december tot en met februari werd aangevoerd en de ernst van het natuurbrandseizoen verzwakte. Het verzwakte verband tussen neerslag en bosbranden komt overeen met het begin van een brandbestrijdingsbeleid op Amerikaanse federale gebieden, het team meldt in het nummer van 4 maart van de Proceedings van de National Academy of Sciences .

Na 1977 verdween de verbinding helemaal.

Nutsvoorzieningen, brandstofophoping door tientallen jaren van brandbestrijding in de 20e eeuw plus stijgende temperaturen door klimaatverandering betekent dat er elk jaar grote branden kunnen zijn, hoe nat de vorige winter ook was, schrijft het team.

"De vochtbeschikbaarheid boven Californië is nog steeds sterk verbonden met de positie van de jetstream, maar vuur is er niet meer, " zei co-auteur Valerie Trouet, een universitair hoofddocent dendrochronologie aan het University of Arizona Laboratory of Tree-Ring Research.

De vondst verraste Trouet.

"Ik had niet verwacht dat er in de 20e eeuw geen verband zou zijn tussen straalstroomdynamiek en vuur. Ik verwachtte dat het misschien zwakker zou zijn dan voorheen, maar niet om helemaal te verdwijnen." zei Trouet.

De natte winter van 2016-2017 in Californië is daar een goed voorbeeld van. ze zei. Die winter werd gevolgd door vele grote branden in 2017, inclusief de Tubbs-brand in oktober en de Thomas-brand in december. Vierentwintig mensen stierven en 6, 699 structuren verbrand in die twee branden, volgens het California Department of Forestry and Fire.

"Het is geen klimaatverandering of historisch brandbeheer - het is echt een combinatie van beide die een perfecte storm creëert voor catastrofale branden in Californië, ' zei Troet.

De North Pacific Jet (NPJ) reist oostwaarts met variabele windsnelheden en richtingen in de richting van Californië op een hoogte van ongeveer 11 kilometer boven het oceaanoppervlak. De kracht en positie van de wind worden belangrijker in relatie tot de hoeveelheid en intensiteit van het vocht dat de jetstream afgeeft. Deze afbeelding vertegenwoordigt een wintergemiddeld pad van binnenkomst in Californië dat een zeer natte, laag-brandseizoen in de staat. Krediet:NOAA NCEI

Om de vuur- en vochtpatronen van Californië en de positie van de jetstream in de noordelijke Stille Oceaan in de afgelopen 400 jaar te reconstrueren, de onderzoekers combineerden instrumentele en historische gegevens over temperatuur, neerslag en branden met de natuurlijke archieven van klimaat en branden opgeslagen in boomringen die eeuwen teruggaan in de tijd.

Hoofdauteur Eugene R. Wahl van de National Oceanic and Atmospheric Administration zei:"De methode die we hebben gebruikt om de gemiddelde winterse jetstream-omstandigheden te bepalen, is een echte vooruitgang. In combinatie met onafhankelijke neerslag- en vuurregistraties, dit is een state-of-the-art koppeling van paleoklimaat en paleoecologie."

De studie is de eerste die het nauwe verband aantoont tussen de winterneerslag in Californië en de positie van de jetstream terug tot het jaar 1571, zei Trouet. De studie is ook de eerste die de relatie onderzoekt tussen neerslag in de afgelopen winter, de positie van de jetstream en eerdere vuuractiviteit die teruggaat tot 1600, ze zei.

Het papier van Wahl, Trouet en twee co-auteurs is, "Jetstream-dynamiek, hydroklimaat, and Fire in California:1600 CE tot heden." Financieringsinformatie staat aan het einde van deze release.

aanvankelijk, Wahl en co-auteur Eduardo Zorita van het Helmholz-Zentrum Geesthacht in Duitsland werkten onafhankelijk van Trouet en co-auteur Alan Taylor.

Als onderdeel van een groter project om wereldwijde temperatuurreconstructies uit te breiden, neerslag en atmosferische circulatie verder in het verleden, Wahl en Zorita waren aan het uitzoeken hoe de straalstroom in de noordelijke Stille Oceaan de neerslag in Californië eeuwenlang beïnvloedde. Wahl, een paleoklimatoloog bij NOAA's National Centers for Environmental Information in Boulder, Colorado, was een co-leider voor het Noord-Amerikaanse deel van het grotere project.

Een brandweerman van de US Forest Service gebruikt een druppeltoorts om een ​​voorgeschreven verbranding met een lage ernst aan te steken om de brandstofbelasting te verminderen in een gemengd naaldbos in het Goosenest Adaptive Management Area in Noord-Californië. Krediet:CN Skinner/USFS

Trouet en Taylor van Penn State in University Park, Pennsylvania, had de brandgeschiedenis van Californië al gereconstrueerd tot 1600, en Trouet had het gedrag van de Noord-Atlantische jetstream tot 1725 gereconstrueerd.

Nadat Wahl Trouet een presentatie had horen geven over haar onderzoek naar de jetstream in de Noord-Atlantische Oceaan, de vier wetenschappers bundelden hun krachten om te zien of er verbanden waren tussen het gedrag in het verleden van de jetstream in de Noordelijke Stille Oceaan en de brand- en neerslaggeschiedenis van Californië.

"Als de jetstream boven Californië is gepositioneerd, het is als een brandslang - het brengt stormen en vocht recht over Californië, "Zei Trouet. "Wat we na 1900 zien, is dat de positie van de jetstream nog steeds een belangrijke aanjager is van vocht naar Californië - het brengt vocht naar Californië als het zich op de juiste positie bevindt - maar er is een verbinding met vuur."

De kans dat elk jaar een hoog vuurjaar zal zijn, zal een grote maatschappelijke uitdaging zijn, zei Taylor.

"Brand wordt niet meer beïnvloed door vocht? Dat is verrassend. Het wordt een probleem voor mensen, voor brandweerlieden, voor de samenleving, " zei hij. "Het enige dat we kunnen controleren zijn brandstoffen, dus wat het suggereert is dat we dat heel serieus nemen.

"De laatste drie jaar kunnen een voorbode zijn van wat komen gaat, " zei hij. "Tussen 1600 en 1903 was er geen enkel geval van een jaar met hoge neerslag in combinatie met een jaar met veel brand zoals in 2017."

De volgende stap van het onderzoeksteam is om dit onderzoek uit te breiden om te zien hoe de jetstreampatronen overeenkomen met vuur in andere soorten beboste ecosystemen verder naar het noorden.