science >> Wetenschap >  >> Natuur

Patronen blootleggen in brandende bosbranden in Californië

Het appelvuur, hier zien branden op 31 juli ten noorden van Beaumont, Californië, was een van de duizenden bosbranden die in 2020 in de hele staat brandden. Credit:Brody Hessin, CC DOOR 4.0

Het bosbrandseizoen in Californië in 2020 was ongekend, de laatste tragedie in een decennialange trend van toenemend vuur. Zes van de 20 grootste branden in de geschiedenis van de staat brandden tijdens het kalenderjaar. In augustus, een 14, "bliksembeleg" met 000 stakingen veroorzaakte 900 branden, en tegen het einde van het jaar, ongeveer 17, 200 vierkante kilometer was verbrand in de staat.

In Californië en elders, de omgevingscontext, inclusief topografie en vegetatie, combineert met het klimaat om de kans op brand op een bepaalde locatie te dicteren. Ook de mens speelt een rol. Uit eerder onderzoek blijkt, bijvoorbeeld, dat de bevolkingsdichtheid en de afstand tot de wildland-stedelijke interface de brandfrequentie helpen verklaren.

Chen et al. heeft de variabelen die van invloed zijn op branden in Californië nader bekeken, gericht op de Sierra Nevada, de bergachtige ruggengraat van de staat die meer dan 600 kilometer van noord naar zuid loopt. Met behulp van een branddatabase van staats- en federale instanties voor natuurlijke hulpbronnen die meer dan 30 jaar beslaat, van 1984 tot 2017, de onderzoekers modelleerden de kans op brand in de Sierra Nevada.

De onderzoekers ontwikkelden samen met Maxent een brandkansmodel, een machine learning-algoritme, over een raster van 4 bij 4 kilometer dat de bergketen bedekt. Ze evalueerden drie versies van het model:de ene hield alleen rekening met fysieke en klimatologische variabelen, een rekening houdend met alleen antropogene factoren zoals bevolkingsdichtheid en menselijke modificatie, en één die zowel natuurlijke als menselijke variabelen integreert.

Door te kijken naar de relatieve bijdrage van elke variabele aan de modelprestaties, de auteurs ontdekten dat het jaarlijkse gemiddelde dampdruktekort de belangrijkste voorspeller was van het optreden van brand. (Dampdruktekort is het verschil tussen het watergehalte van de lucht en het verzadigingspunt.) Dit resultaat ondersteunt de hypothese dat toenemende droogte in de regio, gedreven door door de mens veroorzaakte klimaatverandering, zal het brandrisico in Californië vergroten, merkten de onderzoekers op.

Bevolkingsdichtheid en brandstofhoeveelheid spelen ook een grote rol bij het uitbreken van branden, volgens de modellering. Minder dichtbevolkte gebieden hadden een hoger brandrisico, net als meer dichtbegroeide stukken. Echter, deze trends hielden niet op voor alle hoogtes. Bijvoorbeeld, bevolkingsdichtheid treft laaggelegen bossen meer dan hogergelegen bossen.

Volgens de auteurs is de resultaten benadrukken factoren die bosbranden in Californië hebben veroorzaakt en bieden regiospecifieke richtlijnen voor bosbeheer in de staat, die in de komende jaren het risico kunnen helpen beperken.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.