Изменение климата делает лесные пожары в Калифорнии более взрывоопасными

Высокие столбы дыма затмили калифорнийский город Парадайз во время пожара в лагере в 2018 году. За считанные часы сгорело более 18 000 акров земли.

Джош Эдельсон/AFP через Getty Images

Алехандра Борунда, NPR

В некоторые из самых тяжелых часов пожара в Кэмп-Фаре, который в 2018 году сжег дотла город Парадайз, штат Калифорния, огонь разрастался так быстро, что поглотил 10 000 акров территории всего за 90 минут.

Лесные пожары, такие как Camp Fire, которые усиливаются и чрезвычайно распространяются в течение одного дня, часа или даже минут, не дают специалистам по пожарной безопасности спать по ночам. Теперь новое исследование, опубликованное в среду в журнале Nature, использует модель машинного обучения, чтобы показать, что изменение климата привело к увеличению риска быстрого распространения пожаров в Калифорнии в среднем примерно на 25%. Это по сравнению со временем, когда люди не нагревали атмосферу Земли, сжигая огромное количество ископаемого топлива.

«Мы впервые видим влияние изменения климата на поведение пожаров с высоким разрешением», — говорит Патрик Браун, ведущий автор исследования и ученый-климатолог из Института прорывов Беркли.

Опасности возрастали неравномерно. Из 18 000 пожаров в Калифорнии, возникших в период с 2003 по 2020 год, 380 из них включали по крайней мере один день, когда они выросли как минимум на 10 000 акров — площадь, равную большей части Манхэттена. Изменение климата увеличило вероятность такого роста большинства пожаров, но не всех.

Команда обнаружила, что существуют критические пороговые значения, регулирующие поведение при пожаре. Что касается пожаров, горящих возле порогов, то изменение климата может привести к еще более опасному состоянию.

«Это похоже на то, как если бы вы задавались вопросом, поможет ли вам рост на пару дюймов», - объясняет Браун. Если вы уже очень высокий, говорит он, несколько дополнительных дюймов не будут иметь большого значения. Но если ваш рост 5 футов 10 дюймов, небольшой импульс может помочь вам преодолеть кольцо. «Мы видим то же самое с лесными пожарами. Если вы находитесь прямо на пороге этих порогов, то потепление заставит их пересечь этот порог и увеличить риск опасности», — говорит он.

Пороги были в первую очередь связаны с дефицитом давления пара — причудливым термином, обозначающим, как воздух вытягивает воду из мертвых или живых растений и других горючих материалов. Более горячий воздух – один из признаков антропогенного изменения климата – сильнее высасывает влагу из потенциальных трутовиков. Годы предыдущих исследований показали, что пожары могут стать намного масштабнее и интенсивнее, если для горения имеется много сухого, хрустящего топлива, и на этот фактор сильно влияет большой дефицит давления пара.

Новое исследование подтверждает эти более ранние выводы, показывая, что вероятность взрывного возгорания пожара почти в пять раз выше, если эти пороговые значения будут превышены. Но когда погода уже была очень жаркой и сухой или, напротив, очень влажной, дополнительный толчок изменения климата не имел большого значения для поведения пожаров.

Каким бы большим ни было влияние накалённой атмосферы, это далеко не единственный действующий фактор. «Взрывной рост пожаров почти всегда каким-то образом коррелирует с сильным ветром», который превращает небольшие пожары в огромные, отмечает Макс Мориц, эксперт по пожарной безопасности из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, который не участвовал в исследовании. .

То, где и как начинаются пожары, также влияет на их поведение. В лесах пожары действуют иначе, чем в траве или кустарниках, а также в районах, заполненных домами. «Нам нужно продолжать помнить о факторах, связанных с климатом, которые одинаково, если не более важны: как изменится землепользование и как изменится растительность?», — говорит Александра Сифард, ученый-пожарный. с некоммерческим Институтом биологии охраны природы в Корваллисе, штат Орегон.

Исследователи обучили модель машинного обучения на 18 000 пожарах в Калифорнии за последние два десятилетия и на погодных условиях, при которых они горели, чтобы модель могла выбирать погодные факторы, влияющие на поведение пожаров. Используя климатические модели, они смоделировали тот же мир, но без изменения климата, вызванного деятельностью человека. Затем они сравнили поведение огня в смоделированном, неотапливаемом мире с реальным, перегретым.