
幕後文章是與國家科學基金會合作提供給生活方面的。
2013年夏天幾乎沒有一半,今年的野火賽季已經是創紀錄的破壞者。 Yarnell Hill Wildfire於6月28日開始,是亞利桑那州歷史上最致命的大火,殺死了19名消防員。始於6月11日的黑森林野火是科羅拉多州歷史上最具破壞性的野火。它焦化了14,000多英畝,摧毀了500多個房屋,並殺死了兩人。
美國西部已經看到了大型,破壞性的野火每天今年夏天。在2013年,被燒毀的土地是羅德島的三倍以上。更重要的是,最糟糕的情況可能尚未到來。根據國家機構間消防中心。 NIFC將這種長期風險歸因於長期乾旱以及創紀錄的高溫和乾燥的天氣。
我們的易燃星球
“野火併不是什麼新鮮事物。它們至少在過去的4億年中一直在地球上不斷發生。”詹妮弗·巴爾奇(Jennifer Balch)賓夕法尼亞州立大學。但是,她補充說,研究表明,自1970年代以來野火的頻率至少增加了四倍。
根據這項研究 - 學習由一個團隊於2006年出版Al Westerling在Scripps海洋學和加利福尼亞大學默塞德分校中,美國西部燒傷地區的總規模在20次的後期至少增加了六倍Th世紀。此外,研究表明,曾經很少見的高海拔地區的野火正在增加。 ((Thomas Swetnam亞利桑那大學討論了這一發現在2009年國家科學基金會贊助的電信會上。 )此信息意味著大型西方野火變得越來越頻繁,更激烈。
根據NIFC的數據,2012年,與美國野火戰鬥的成本穩步上升,2012年總計接近20億美元。根據Balch的最新分析,人們在2001年至2008年在美國燃燒的景觀大火中,人們開始了80%以上的景觀大火。
入侵物種風扇火焰
更大,更頻繁的火災與各種類型的人類活動有關,包括傳播入侵物種的活動。一個很好的例子:在1880年左右向西擴張期間,定居者意外地從歐洲和亞洲引入了一條被稱為侵入性的草作弊草。巴爾奇說,如今,這種植物覆蓋了美國西部40,000平方公里的公里。
科學家懷疑作弊的草增加了火災的數量和嚴重性,因為它在土地上生長並在原生植被之前乾燥 - 是一台燃料的連續地毯。
NSF資助學習由巴爾奇(Balch)和其他科學家進行的表明,作弊草涉及大盆地的大量大火,這是一個600,000平方公里的地區,其中包括內華達州,猶他州,猶他州,科羅拉多州,加利福尼亞州和俄勒岡州的部分地區。巴爾奇說:“在過去的十年中,備忘錄助長了大多數最大的大火,其中包括最大的50大火中的39起,儘管該物種僅佔大盆地中約6%的土地。” “此外,作弊的草被燒毀的頻率是任何其他植被的兩倍。”
熱量正在
促進美國西部野火增加的另一個因素是氣候變化,其特徵是全年溫度升高,降水降低和較早的彈簧。這些更改:
- 創建有利於火災的炎熱乾燥條件
- 增加野火季節的長度
- 通過增加殺死樹木的山地甲蟲的侵擾來為野火產生燃料。自2000年代中期以來,從新墨西哥州到不列顛哥倫比亞省的山地甲蟲已砍伐數百萬英畝的森林。
氣候變化通過雙重打擊來促進樹皮甲蟲的火災侵擾:溫和的冬季使種群的樹皮甲蟲能夠在冬天生存,從而增加了他們的數量並擴大了他們的殺戮能力。相比之下,這些害蟲的種群過去曾被殺死的冬季殺死,從而被稀釋,從而被中和。
同時,氣候變化增加了森林對樹皮甲蟲攻擊的脆弱性。通過觸髮乾旱使樹木承受水壓力,這樣做的做法降低了它們的抵抗力樹皮甲蟲侵擾- 飢餓的方式減少了人們對感染的抵抗。
氣候變化和野火相互加強
更糟糕的是,問題不僅是氣候變化促進了野火,而且相反的是真實。也就是說,野火促進了氣候變化。如何?一方面,野火char並使土地變暗。黑暗的土地吸收的熱量比未裂縫的植被土地更多。此外,野火釋放二氧化碳和甲烷 - 兩者都是溫室氣體,可在大氣中捕獲熱量,從而有助於提高全球溫度。實際上,人們目前有意開始清理植被之地的火災,直到二氧化碳排放量的人為五分之一學習由Balch和其他科學家進行。
氣候變化與野火之間的複雜關係意味著體驗溫度升高和降水模式變化的區域也可能經歷更多的野火。而且,如果野火在全球範圍內更頻繁地發生,它們將向大氣中發出更多的溫室氣體。
用火鬥爭
Balch說,野火的熱潮引發了有關消防管理的緊迫問題。她說,一種管理選擇是通過開處方和控制的燒傷來減少強烈火災的燃料,這一趨勢始於近幾十年來,近幾十年來,近幾十年來抑制了大火。但是,增加規定和控制的燒傷的努力面臨著主要障礙,包括在這些精益經濟時期的資金短缺以及公眾缺乏支持,這通常是害怕火災的。
大火過後。 。 。
NSF繼續支持研究,這將改善我們的理解野火行為。這個主題很重要,因為野火特徵會隨著短距離和短時間的瘋狂反复無常而改變。實際上,一場野火可能會摧毀一個特定的區域,但由於天氣條件,當地風,景觀特徵,微氣候,大氣條件,土壤水分,土壤水分的類型和植被的類型和分佈的時間和分佈,在涉及天氣條件,景觀特徵,景觀特徵,景觀特徵,小氣候變化的時間和空間中,附近的區域相對毫無身心。
為了更好地定義這些和其他因素對野火行為的影響,對科羅拉多州北部的高公園野火的原因和影響的研究(始於2012年6月9日)由科羅拉多州立大學和NSF資助共同進行國家生態天文台網絡,總部位於科羅拉多州博爾德。
高公園野火之所以被選為研究,是因為它是科羅拉多州歷史上最差的野火之一,並且因為CSU研究人員在大火開始前一直在研究該地區,並因此產生了有關地區生態學的罕見的,前火的基線數據。
高公園研究的關鍵組成部分是燃燒疤痕和相鄰區域的天橋,該飛機通過最先進的遙感儀器收集生態測量。這些儀器可以快速收集到1米的高分辨率測量值,並從更大的區域或野外人員那裡捕獲數據。實際上,這些儀器可能會在單個天橋中測量1500萬棵樹的單個樹高,葉子麵積和葉子化學。
高公園數據將提供無與倫比的精度,與存活的植被,植物物種,灰燼覆蓋物,土壤特性和其他因素的範圍和條件相關 - 正在納入高清,3-D圖像以及其他類型的涵蓋研究區域的豐富生態數據。向高公園數據公眾發布將於2013年晚些時候開始。
高公園研究的結果可能有助於科學家了解CSU數據定義的既定條件如何影響火災的行為和嚴重程度,以及火災的燃燒模式如何影響植被,野生動植物和水資源的恢復。他們還可能支持美國和州森林服務局以及科羅拉多州柯林斯堡和格里利的城市進行的區域恢復工作,這兩者都有可能受到火災後侵蝕影響的供水。它們最終可能被用來幫助完善火災行為模型,並幫助改善未來的消防和火災後的管理決策。
編者註:幕後描繪的研究人員已得到文章的支持國家科學基金會,聯邦機構負責在科學和工程領域的所有領域資助基礎研究和教育。本材料中表達的任何觀點,發現和結論或建議都是作者的意見,不一定反映了國家科學基金會的觀點。看到幕後檔案。