Пожар комплекса Мендосино в Северной Калифорнии площадью примерно 415 000 акров в настоящее время является крупнейшим зарегистрированным лесным пожаром в штате, превзойдя рекорд, установленный пожаром Томаса в округах Санта-Барбара и Вентура, который произошел менее года назад. Около 10 других крупномасштабных пожаров угрожают государству. А Калифорния еще даже не в разгар сезона лесных пожаров.
Тенденция роста интенсивности и масштабов недавних лесных пожаров вызвала новые исследования, проведенные учеными из Школы экологических наук и менеджмента Брена Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и Национального центра атмосферных исследований. Их вопрос: как одна из наших наиболее важных климатических моделей - Эль-Ниньо/Южное колебание (ЭНЮК) - зависит от потепления Земли и как, в свою очередь, эта модель влияет на вероятность и интенсивность будущих лесных пожаров? Их выводы могут иметь значение для землепользования, а также для борьбы с лесными пожарами и предотвращения лесных пожаров на границе между городом и дикой природой.
Их исследование «Изменяющееся влияние ЭНСО на температуру, осадки и лесные пожары в условиях потепления климата» было опубликовано в журнале Американского геофизического союза Geophysical Research Letters.
«В этом документе действительно говорится, что в подверженных пожарам местах, таких как Калифорния и Австралия, мы можем ожидать, что будущие явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья окажут большее влияние на риск пожаров в данном году», - сказала Саманта Стивенсон. преподаватель школы Брена и соавтор статьи. «Это связано с тем, что чувствительность температуры суши и осадков к изменениям тропической температуры Тихого океана увеличивается из-за изменения климата."
Как и многие связанные с климатом события, которые происходят в течение длительного времени, отслеживание волновых эффектов климатической модели может быть затруднено, учитывая множество отдельных процессов, которые могут повлиять на результат. ЭНСО - собирательное название погодной модели Эль-Ниньо, нагревающей океан, и дополняющей его модели Ла-Нинья, охлаждающей океан, - имеет особенно сложные и экстремальные телесвязи. В одних местах он вызывает засуху, а в других способствует плодородной растительности. Источники продовольствия могут истощаться в одних регионах, в то время как в других могут создаваться запасы пресной воды. При этом страдает население и его поддержка, такая как сельскохозяйственное производство, использование энергии и предотвращение пожаров.
Исследователи использовали большие «ансамблевые» наборы климатических симуляций, прогнозируя будущий климат в соответствии с обычным климатическим сценарием, предполагая, что не будут предприниматься серьезные усилия по борьбе с изменением климата. Затем они изучили изменения чувствительности регионального климата к аномалиям температуры поверхности моря, связанным с ЭНЮК, между историческим периодом и концом 21 века. В дополнение к рассмотрению изменений температуры и количества осадков, вызванных ЭНЮК, одна из климатических моделей (Модель системы Земли сообщества, или CESM) включает в себя схему лесных пожаров, которая имитирует риск пожарной активности на основе таких факторов, как влажность почвы, топливо нагрузка и прикладные статистические взаимосвязи между продолжительностью пожарного сезона и выгоревшей площадью для имитации пожарной активности. Все количественные показатели, изученные исследователями, показали усиление будущих последствий явлений Эль-Ниньо и Ла-Нинья - другими словами, мы можем ожидать в будущем большей «отдачи от затраченных средств», обусловленной ЭНЮК..
«Обычно то, что происходит во время явлений Эль-Ниньо или Ла-Нинья, - это изменение моделей атмосферной циркуляции», - объяснил Стивенсон. Эти изменения в характере атмосферной циркуляции, возникающие в океане в результате повышения или понижения температуры поверхности моря, в свою очередь, могут вызывать сдвиги в таких вещах, как характер ветра, облачный покров, температура атмосферы и осадки, которые затем влияют на условия на суше. По мнению исследователей, эти воздействия будут усиливаться в будущем по мере нагревания Земли.
Будущее ЭНЮК оказывает большее влияние на поверхность суши, поскольку Земля нагревается, а сушу легче нагреть, чем океан в целом, потому что он имеет меньшую теплоемкость, поэтому земля будет испарять больше влаги», - сказал Стивенсон. Добавьте к этому явление Эль-Ниньо, добавила она, и уровень испарения увеличится. С более сухими почвами и топливом вероятность и интенсивность лесных пожаров также неизбежно возрастут.
Ученые-климатологи до сих пор не уверены, насколько сильными будут сами явления Эль-Ниньо и Ла-Нинья в будущем, подчеркнул Стивенсон, но они согласны с тем, что явления определенной величины вызовут более сильное воздействие на лесные пожары. опасности по мере того, как Земля нагревается, усиливая пожары в районах, где они уже происходят, и создавая для них условия, в которых они в настоящее время не представляют большого риска. По ее словам, поиск этих кусочков головоломки будет иметь решающее значение для будущих исследований и стратегий борьбы с лесными пожарами.
«Для меня это действительно подчеркивает важность получения правильных прогнозов будущих воздействий и магнитуд Эль-Ниньо», - сказал Стивенсон.
Исследование финансируется Национальным научным фондом и Министерством энергетики США. Исследование проводилось ученым NCAR Джоном Фасулло, в соавторстве с Бетт Отто-Блиснер, также из NCAR.