De megafires die de toekomst van Californië bedreigen hebben geen "ecologische parallel"

In augustus werd het Mendocino Complex Fire - een kolos die door 450.000 hectare werd verbrand - uitgeroepen tot het grootste bosbrand ooit in de geschiedenis van Californië. Tegen november was de aandacht van de staat al gericht op een nieuwe verschrikking: het kampvuur, dat tot nu toe de afzonderlijke onderscheiding verdiende van het dodelijkste en meest destructieve wildvuur van de staat. Volgens een studie die maandag is vrijgegeven, zijn deze 'megafires' nu het nieuwe normale - en ze zijn anders dan wat de aarde ooit heeft gezien.

Wetenschappers leggen uit in de Proceedings van de National Academy of Sciences dat de bosbranden in Californië traditioneel worden beïnvloed door een windstroom op grote hoogte, de North Pacific Jet Stream (NPJ). Deze straalstroom beïnvloedt de vochtafgifte tijdens de winters in Californië, die op zijn beurt de brandweer de volgende zomer beïnvloeden. Natte winters betekenen minder kans op zomerse bosbranden die zich verspreiden.

De klimaatmodellen in dit nieuwe rapport laten echter zien dat wat eens de norm was in Californië op zijn kop werd gezet vanwege de cruciale invloed van klimaatverandering.

Om een ​​baseline vast te stellen van de invloed van door vochtigheid aangetast bosbrandextremisme tot het verleden, reconstrueerde het team NPJ-kenmerken tot het jaar 1571. Ze ontdekten dat voordat mensen vaardig werden in het onderdrukken van branden in 1900, droge, extreme hoogten plaatsvonden toen de NPJ zwakker was, naar het noorden verschoven en had een bredere spreiding in de lengte. Als de maximale zonale NPJ sterker was, waren de seizoenen op hun beurt natter, waardoor branden minder gevaarlijk werden.

Deze link tussen extreme neerslag en NPJ ging door tot de 21e eeuw, maar de link tussen NPJ en extreme brand opgehouden, waarschijnlijk als gevolg van vooruitgang in de brandbestrijding. In de afgelopen jaren hebben bosbranden zich echter verspreid, ongeacht de neerslag in de winter. De onderzoekers merken op dat recente voorbeelden van natte jaren met hoge vuuractiviteit - zoals het jaar dat de staat in 2017 zag - vroeg bewijs is van een verontrustende verandering.

Om vooruit te kijken, gebruikten ze klimaatmodellen die zijn ontworpen om de toekomst te voorspellen. En helaas laten deze modellen zien dat deze disconnect waarschijnlijk doorgaat. Simulaties van de zomers verspreid tussen 2070 en 2100 onthulden dat, als de CO2-niveaus blijven stijgen, hogere temperaturen zullen leiden tot drogere zomers, minder sneeuwpack en een verhoogd brandrisico achteloos van neerslag niveaus tijdens de winter. Klimaatverandering houdt verband met deze drogere, warmere omstandigheden - en de uitbreiding van residentiële en commerciële ontwikkelingen naar wildlandgebieden heeft nieuwe en significante risico's voor het menselijk leven gecreëerd in gebieden die traditioneel penseelbranden hebben gekend.

"Uitgaande van voortzetting van de huidige brandmanagementpraktijken, wordt verwacht dat de thermodynamische opwarming de dynamische invloed van de NPJ op de klimaatvuurrelaties onderdrukt die de extreme brand in Californië beheersen", schrijven de wetenschappers. "Recente wijdverspreide branden in Californië in combinatie met natte extremen kunnen een vroeg bewijs zijn van deze verandering."

De meeste klimaatsimulaties geven aan dat Californië in de 21e eeuw zal opwarmen, maar de projecties voor toekomstige neerslagpatronen zijn minder zeker geweest. Deze studie suggereert dat er "geen ecologische parallel" is voor de bosbranden van de toekomst, omdat de relatie tussen extreme brand en winterklimaatvoorlopers ongedaan wordt gemaakt. De gegevens wijzen op een "fundamentele reorganisatie van de klimaatbeheersing" die "de kans op 'megafires' waarschijnlijk zal vergroten" - nieuws dat niet veel goeds voorspelt voor de Golden State.

Abstract:

Vochtafgifte in Californië wordt grotendeels gereguleerd door de kracht en positie van de Noord-Pacifische straalstroom (NPJ), winden op grote hoogte op de winter die de regionale waterklimaat en bosbrand in het volgende warme seizoen beïnvloeden. We gebruiken klimaatmodelsimulaties en paleoklimaatgegevens om NPJ-kenmerken van de winter te reconstrueren tot 1571 CE om de invloed van NPJ-gedrag op vocht- en bosbrandextremen in Californië vóór en tijdens de meer recente periode van brandonderdrukking te identificeren. De maximale zonale NPJ-snelheid is lager en naar het noorden verschoven en heeft een grotere spreiding in de lengte tijdens onderdrukking, droge en extreme vuren. Omgekeerd is de maximale zonale NPJ hoger en in zuidelijke richting verschoven, met een smallere spreiding in de breedterichting tijdens extreme en lage branduitschieters. Deze NPJ-, neerslag- en vuurverenigingen houden zich in de pre-20e-eeuwse socio-ecologische brandregimes, inclusief inheemse Amerikaanse branden, verstoring na contact, en inheemse bevolkingsafname en intensivering van het bosgebruik in de late 19e eeuw. Neerslagen van neerslag en NPJ-gedrag blijven verbonden in de 20e en 21e eeuw, maar extreme brandes worden ontkoppeld als gevolg van brandonderdrukking na 1900. Gesimuleerde toekomstige omstandigheden in Californië omvatten meer vocht in het natte seizoen als regen (en minder als sneeuw), een langer brandseizoen en hogere temperaturen, wat leidt tot drogere omstandigheden in het vuurtje, onafhankelijk van veranderingen in neerslag in de 21e eeuw. Uitgaande van de voortzetting van de huidige brandmanagementpraktijken, wordt verwacht dat de thermodynamische opwarming de dynamische invloed van de NPJ op de klimaatvuurrelaties onderdrukt die de extreme brand in Californië beheersen. Recente wijdverspreide branden in Californië in combinatie met natte extremen kunnen een vroeg bewijs zijn van deze verandering.