Die heißesten Sommertage in der Sierra Nevada in Kalifornien erhöhen das Risiko, dass sich Waldbrände entzünden oder ausbreiten, und mit der weiteren Erwärmung des Planeten werden die Risiken noch weiter zunehmen, sagten Wissenschaftler am Mittwoch.
Die Untersuchung, die tägliche Temperaturen und Daten von fast 450 Bränden in der Sierra Nevada von 2001 bis 2020 untersuchte und die Analyse in die Zukunft projizierte, ergab, dass die Zahl der Brände bis 2040 um etwa 20 Prozent oder mehr steigen könnte und dass die Gesamtzahl der Brände Die Fläche könnte um etwa 25 Prozent oder mehr zunehmen.
Die Ergebnisse „zeigen, wie sich kurze Ereignisse wie Hitzewellen auf Brände auswirken“, sagte Aurora A. Gutierrez, Forscherin an der University of California Irvine und Hauptautorin eines Artikels, der die Arbeit in der Zeitschrift Science Advances beschreibt. “Wir konnten das quantifizieren.”
Zu den Prognosen für die nächsten zwei Jahrzehnte sagte sie: „Wir werden heißere Tage und deshalb steigt die Brandgefahr in Zukunft.“
Waldbrände nehmen im Westen der Vereinigten Staaten an Größe und Intensität zu, und die Waldbrände werden länger. Vor allem Kalifornien hat in den letzten Jahren gelitten, darunter im vergangenen Sommer, als die Sierra Nevada mehrere große Brände erlebte. Einer, das Dixie Fire, brannte fast eine Million Morgen und war das größte Einzelfeuer in der Geschichte des Staates.
Neuere Forschungen haben gezeigt, dass Hitze und Trockenheit im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung Hauptgründe für die Zunahme größerer und stärkerer Brände sind.
Die Ergebnisse der neuen Studie stimmen im Allgemeinen mit dieser früheren Forschung überein, es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied. Die meisten früheren Studien untersuchten Temperatur- und andere Daten, die über monatliche bis jährliche Zeitskalen aggregiert wurden. Die neue Forschung befasste sich mit täglichen Daten.
„Was diesen Roman ausmacht, ist, dass wir versuchten, die Rolle einzelner Temperaturextreme an einzelnen Daten zu identifizieren“, sagte Jim Randerson, leitender Autor des Artikels und Professor für Erdsystemwissenschaften an der UC Irvine.
In den letzten 20 Jahren stellten die Forscher fest, dass ein Anstieg der durchschnittlichen Sommertemperatur um 1 Grad Celsius das Risiko eines Brandes an einem bestimmten Tag – entweder durch menschliche Aktivität oder einen Blitzeinschlag – um 19 bis 22 Prozent erhöht hat und vergrößerte die verbrannte Fläche um 22 bis 25 Prozent.
Dr. Randerson gab ein Beispiel dafür, warum extrem heißes Wetter zu mehr und leichter ausbreitenden Bränden führen kann.
“Wenn es ein normaler Tag ist, sagen wir 80 Grad Fahrenheit, und Sie versehentlich einen Funken erzeugen und es eine Zündung gibt, können Sie wahrscheinlich darauf treten, oder die örtlichen Feuerwehren können kommen und ihn löschen”, sagte er. Die Vegetation enthält noch eine erhebliche Menge an Feuchtigkeit, die die Hitze des Feuers erst verdunsten muss. Das verlangsamt die Flammenausbreitung.
Aber an einem 100-Grad-Tag, sagte Dr. Randerson, ist die Vegetation so trocken und es kann so wenig Feuchtigkeit verdunsten, dass sich ein Feuer schnell ausbreitet und wächst.
“Man bekommt eine schnelle Expansion”, sagte er, “und schließlich ein Feuer, das so groß ist, dass es wochenlang andauern kann.”
John Abatzoglou, der den Einfluss des Klimawandels auf Waldbrände an der University of California in Merced untersucht, sagte, die Arbeit „trägt zur wachsenden wissenschaftlichen Literatur über das klimabedingte Feuerpotenzial in Wäldern des Westens bei“.
„Der beobachtete und prognostizierte Temperaturanstieg verschärft bereits bestehende Bedingungen, nämlich die Ansammlung von Brennstoffen in unserem Wald, um das Brandrisiko zu eskalieren“, sagte Dr. Abatzoglou, der nicht an der Studie beteiligt war.
Die Forscher verwendeten meteorologische Daten, gemittelt über die Region, und Feuerdaten aus zwei Quellen: dem kalifornischen Ministerium für Forstwirtschaft und Brandschutz, das präzise aufzeichnet, wann Brände beginnen, und Sensoren auf zwei NASA-Satelliten, die die Feuerausbreitung täglich messen können.
Für Frau Gutierrez, die während ihres Studiums in Irvine und nach ihrem Bachelor-Abschluss 2018 in Dr. Randersons Labor arbeitete und dort Vollzeit war, bedeutete das, dass sie über viele Monate eine Flut von Daten durcheinander brachte.
Aber es lohnt sich, den Zusammenhang zwischen täglichen Extremtemperaturen und Waldbränden zu erforschen, sagte sie.
„Wir haben entschieden, dass dies eine Frage ist, die wir stellen müssen“, sagte Frau Gutierrez. „Und ja, es ist ein bisschen mühsam mit der Datenmenge, die wir verarbeiten müssen, aber es ist eine wichtige Frage.“