Megafirene som truer Kaliforniens fremtid har ingen "økologisk parallell"

I august ble Mendocino Complex Fire - en beemoth som brente gjennom 450 000 hektar - uttalt som den største brannsluken noensinne registrert i California historie. I november hadde statens oppmerksomhet allerede vendt seg til en ny terror: Camp Fire, som oppnådde den særskilte forskjellen mellom statens dødeligste og mest ødeleggende brannslukning hittil. Ifølge en studie utgitt på mandag, er disse "megafires" nå den nye normale - og de er ulikt alt som jorden har sett før.

Forskere forklarer i Prosedyrene ved det nasjonale vitenskapsakademiet Det er historisk sett at California-brannslufler påvirkes av en vindstrøm med høy høyde kalt North Pacific Jet Stream (NPJ). Denne strålestrømmen påvirker fuktighetslevering i California-vinteren, noe som igjen påvirker brannaktiviteten den følgende sommeren. Vettere vintre betyr mindre en sjanse for sommertidsbrann som sprer seg.

Klimamodellene i dette nye papiret viser imidlertid at det som en gang var normen i California, er blitt slått på grunn av den avgjørende påvirkning av klimaendringene.

For å etablere en grunnlinje for hvordan fuktpåvirket skogbrann ekstremer historisk, rekonstruerte teamet NPJ egenskaper tilbake til år 1571. De fant at før mennesker ble dyktige på å undertrykke branner i 1900, oppstod det høye brannheller når NPJ var svakere, nordover-skiftet, og hadde et bredere breddeutspredning. I sin tur, da den maksimale zonale NPJ var sterkere, var sesongene våtere, noe som gjorde brann mindre farlig.

Denne koblingen mellom nedbør ekstremer og NPJ fortsatte gjennom til det 21. århundre, men koblingen mellom NPJ og brann ekstremer opphørte, sannsynligvis på grunn av fremskritt i brannslukking. I de senere år har imidlertid brannfugler spredt uansett vinterfall. Forskerne bemerker at nyere eksempler på våte år med høy brannaktivitet - som året staten så i 2017 - er tidlig bevis på en foruroligende forandring.

For å se fremover brukte de klimamodeller designet for å prognose fremtiden. Og dessverre viser disse modellene at denne koblingen sannsynligvis vil fortsette. Simuleringer av somrene spredt mellom 2070 og 2100 viste at hvis CO2-nivåene fortsetter å stige, vil økende temperaturer føre til tørrere somre, redusert snowpack og økt brannrisiko uansett av nedbørsnivåer om vinteren. Klimaendringene er knyttet til disse tørrere, varmere forholdene - og utvidelsen av bolig- og næringsutvikling til villmarksområder har skapt nye og betydelige risici for menneskeliv i områder som tradisjonelt har opplevd børstebranner.

"Forutsatt fortsettelse av dagens brannhåndteringspraksis, forventes termodynamisk oppvarming å overstyre NPJs dynamiske innflytelse på klima-brannrelasjoner som styrer brannekstrakter i California," skriver forskerne. "Nylige utbrente branner i California i forbindelse med våte ekstremer kan være tidlig bevis på denne endringen."

De fleste klimasimulasjoner indikerer at California vil varme i det 21. århundre, men prognosene for fremtidige nedbørsmønstre har vært mindre sikre. Denne studien antyder at det ikke er "ingen økologisk parallell" for fremtidens skogsbranner fordi forholdet mellom brannekstrakter og vinterklimaforløpere blir ugjort. Dataene peker på en "grunnleggende omorganisering av klimakontrollene" som vil "sannsynligvis fremme forekomsten av" megafires "- nyheter som ikke passer godt for den gylne staten.

Abstrakt:

Fuktlevering i California reguleres i stor grad av styrken og posisjonen til Nord-Stillehavsstrålen (NPJ), vinterhøyvindene som påvirker det regionale hydroklimaet og skogbrannen i den følgende varme sesongen. Vi bruker klimamodell-simuleringer og paleoklimatdata for å rekonstruere vinter NPJ-egenskaper tilbake til 1571 CE for å identifisere innflytelsen av NPJ-virkemåten på fuktighets- og skogbrannekstrakter i California før og under den siste perioden med brannundertrykkelse. Maksimal sonal NPJ-hastighet er lavere og nordover skiftet og har et større breddeutspredning under fortrykks-tørre og høye brann ekstremer. Omvendt er maksimal zonal NPJ høyere og sørvendt skiftet, med smalere breddeforskjell i våte og brannslukkende ekstremer. Dette NPJ-, nedbørs- og brannforeningen holder seg over sosioøkologiske brannregimer før det 20. århundre, inkludert innfødt amerikansk brenning, etterkontaktforstyrrelse, innfødt befolkningsfall og intensivering av skogbruk i det senere 1800-tallet. Nedbørsekstrakter og NPJ-oppførsel forblir koblet i 20. og 21. århundre, men brannforstyrrelser blir ukoblet på grunn av brannundertrykkelse etter 1900. Simulerte fremtidige forhold i California inkluderer mer fuktighet i våtperioden som regn (og mindre som snø), en lengre brannsesong, og høyere temperaturer, noe som fører til tørrere brannsårssituasjoner uavhengig av nedbørskift fra 21. århundre. Forutsatt videreføring av dagens brannhåndteringsrutiner, forventes termodynamisk oppvarming å tilsidesette NPJs dynamiske innflytelse på klima-brannrelasjoner som styrer brannekstrakter i California. Nylige utbrente branner i California i tilknytning til våte ekstremer kan være tidlig bevis på denne forandringen.