Wetenschap
Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein
Bosbranden verbranden elk jaar miljoenen hectaren land, waardoor veranderde landschappen die gevoelig zijn voor overstromingen. Minder bekend is dat deze toch al kwetsbare regio's ook kunnen intensiveren en in sommige gevallen onweersbuien kunnen veroorzaken.
Littekens van bosbranden blijven vaak achter met weinig vegetatie en met een donkerder grondoppervlak dat de neiging heeft om water af te stoten in plaats van te absorberen. Deze veranderingen in vegetatie en bodemeigenschappen maken het land vatbaarder voor overstromingen en erosie, er is dus minder regen nodig om een verwoestende overstroming en puinstroom te veroorzaken dan in een ongestoorde omgeving.
Brandlittekens kunnen ook onweersbuien initiëren of versterken, het risico op zowel overstromingen als bliksem vergroten, waardoor er meer branden in de omliggende gebieden kunnen ontstaan, zoals mijn onderzoek met collega-atmosferische wetenschapper Elizabeth Page heeft aangetoond.
Factoren die bijdragen aan onweersbuien
Drie dingen dragen bij aan het potentieel voor littekens van brandwonden om onweersbuien aan te wakkeren:gebrek aan vegetatie, verminderde bodemvochtigheid en lager albedo - in wezen hoe goed het zonlicht weerkaatst. Wanneer verbrande grond donkerder is, het absorbeert meer energie van de zon.
Deze factoren dragen bij aan hogere oppervlaktetemperaturen boven het gebied van het brandwondlitteken in vergelijking met niet-verbrande gebieden in de buurt. Het temperatuurverschil kan luchtstromen veroorzaken, veroorzaakt convectie - de beweging van warmere lucht die opstijgt en koelere lucht daalt. Wanneer die opstijgende warme lucht vochtigere lucht uit de omliggende gebieden aanzuigt, het kan cumulonimbuswolken en zelfs onweersbuien produceren die regen en overstromingen kunnen veroorzaken.
In een analyse van een plotselinge overstroming die plaatsvond op brandwondenlittekens in Australië in 2003, wetenschappers ontdekten dat het vochtgehalte van de grond laag was en dat het albedo in het verbrande gebied was gedaald van 0,2 naar 0,08. Om dat in perspectief te plaatsen, houtskool heeft een albedo van ongeveer 0,04 en verse sneeuw is bijna het maximum van 1. Toen de wetenschappers die veranderingen in een computermodel simuleerden, ze ontdekten dat als het land niet was verbrand, iets meer dan een tiende van een inch regen zou zijn gevallen. In plaats daarvan, die veranderingen leidden tot 1,25 inch en ernstige overstromingen.
Studies hebben aangetoond dat de intensiteit van dit effect van brandwonden op het stormpotentieel in de loop van de tijd afneemt, maar het risico blijft bestaan totdat de vegetatie weer aangroeit.
Op de thermiek rijden
Toen ik zweefvliegtuigen bestuurde, ook wel zweefvliegtuigen genoemd, Ik reed vaak op de thermiek - opwaartse stromingen van warme lucht - in de Santa Catalina Mountains bij Tucson en in Colorado's Front Range. De beste locaties voor het vangen van thermiek waren op de zuidelijke en zuidwestelijke hellingen van ruig terrein, waar de thermiek stortkokers van snel stijgende lucht werden.
Een natuurbrand op een van deze locaties zou door de snelle luchtstromingen heviger branden, een donker achterlatend, waterafstotend oppervlak met daarachter weinig begroeiing. Met vocht uit de zuidwestelijke moesson dat in de late zomer in de regio aankomt, deze thermische glijbanen, versterkt door brandwonden, zijn uitstekende locaties voor het initiëren of intensiveren van stormproducerende cumulonimbuswolken en overstromingen.
In deze droge gebieden, herstel van planten kan drie tot vijf jaar of langer duren, vooral op locaties waar hevige branden brandden op hellingen op het zuiden en westen, waar het zonlicht intenser is. Veel van de recordbrekende bosbranden van 2020 in Colorado en Arizona vonden plaats in bergachtig terrein waar in het verleden plotselinge overstromingen op brandwondenlittekens dodelijk waren. Deze gebieden zullen de komende jaren een bijzondere zorg blijven vormen.
De effecten kunnen blijven hangen
Hoe lang brandwonden littekens zullen blijven voeden, hangt af van hoe droog de regio is en hoe snel de vegetatie zich herstelt.
Voorspellers, hulpverleners en mensen die in en nabij natuurbranden wonen, moeten zich ervan bewust zijn dat deze gebieden risico lopen op zowel mogelijke grote overstromingen als puinstromen, en voor versterkte stormen met kans op zware neerslag.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com