気候変動により、ロッキー山脈の森林は過去2,000、XNUMX年間のどの時期よりも可燃性になっています。

画像 コロラドの東部トラブルサム火災は22年2020月XNUMX日に大陸分水嶺を飛び越え、最終的にはコロラドでXNUMX番目に大きな火災となりました。 ローレンドーフィン/ NASA地球観測所

世界 例外的な干ばつ 米国西部には地域全体に人々がいます 端に 後に 2020年の記録的な火災。 昨年、コロラド州だけでも、記録された州の歴史の中でXNUMXつの最大の火災が発生し、XNUMXつはXNUMX月下旬に燃え、樹木限界のはるか上にある不毛の大陸分水嶺を越えました。

それらの火事はただ極端に感じただけではありませんでした。 証拠は今示しています 2020年の火災シーズン これらの生態系を、少なくとも2,000、XNUMX年間前例のないレベルの燃焼にまで押し上げました。

私たちが説明するその証拠 研究中 14年2021月XNUMX日に公開されたものは、気候変動が生命と経済が依存する生態系をどのように変化させているかについての冷静な例として役立ちます。 以前の研究 ほぼ21年前、XNUMX世紀半ばまでに、気候の温暖化により、歴史的なレベルを超えて燃焼が増加し、ロッキー山脈の森林が変化する可能性があると警告しました。 私たちの結果は、このような火災活動の変化が現在進行中であることを示しています。

グラフは、時間の経過とともに温度とともに上昇する火災活動を示しています 歴史的に、火事は平均して230年ごとに亜高山帯の中央ロッキー山脈で燃えました。 それは21世紀に大幅に増加しました。 フィリップ・ヒグエラ

未知の領域への進出

生態系が過去にどのようにそしてなぜ変化したかを研究する科学者である古生態学者として、私たちは何十年もの間、 野火, 気候 及び 森林 時間の経過とともに変化します。

以前は、大規模な山火事などのまれなイベントが発生したときに過去を振り返り、「これは前に見たことがあります 及び 私たちの生態系は一般的に跳ね返ってきました。」 しかし、ここ数年で、多くの生態系が未知の領域に入っていることがますます明らかになっています。

2020年、異常にシーズン後半に高地の森林で非常に大きな火事が発生しているのを目の当たりにして、私たちは本当に前例のない何かを経験しているのではないかと考えました。

コロラド州とワイオミング州では、2020年の最大の火災が私たちの 研究 チーム 湖の底に保存されている材料から、火災の歴史と生態系の変化の記録を作成するために15年以上を費やしてきました。 この作業は、気候変動がいつの日か山火事にどのように影響するかを理解することに重点を置いています。 私たちはそれらの記録に答えを求めました。

湖の堆積物に保存された過去の火災の証拠

火が森を燃やすとき、それはほんの少しの木炭を空中に送ります。 湖が近くにある場合、その木炭の一部は底に沈み、毎年積み重なる層に追加されます。 長いチューブを泥に突っ込み、コアを抽出することで、何千年にもわたって底に沈んだすべての層に現れた、周囲の風景の歴史を調べることができます。

木の針や小枝の放射性炭素年代測定は、コアの各層の年代を決定するのに役立ちます。 堆積物に保存されている花粉は、近くで何が育ったかを教えてくれます。 そして、密な木炭層は、火がいつ燃えたかを教えてくれます。

堆積物コアを調べるいかだの科学者 フィリップ・ヒグエラ(右)と彼のチームは、ロッキーマウンテン国立公園にあるチカリー湖の堆積物コアを調べています。これは、何千年にもわたって火災と植生の歴史を再構築するために使用されていました。 グレース・カーター

ロッキー山脈中央部の20の湖の堆積物に保存されている過去の火災の記録を使用しました。 合計で、これらのコアの分析を支援した数十人の研究者が、調査した数千の100,000センチメートルの湖の堆積物の層の中で0.5万を超える小さな木炭片を数えました。 コア内の炭の蓄積の明確な増加を特定することで、湖の周りで火が燃えた時期を推定し、今日のパターンを遠い過去のパターンと比較することができます。

結果:21世紀にわたる大規模な燃焼は、過去2,000、XNUMX年間でこの地域では前例のないものです。

過去のほぼXNUMX倍の頻度で燃焼

過去230年間、平均して2,000年に21回、各湖周辺の森林が火事で焼失したと推定されています。 117世紀だけで、燃焼率はほぼXNUMX倍になり、現在では、XNUMX年にXNUMX回、特定の場所で火災が発生すると予想されています。

女性の科学者は、小さな木炭の斑点が入った小さな容器を持っています。 Kyra Wolfは、湖の堆積物コアのXNUMXセンチメートルのスライスから木炭やその他の有機物が入ったバイアルを持ち上げます。 モンタナ大学 分析のためにXNUMXセンチメートルごとに線でマークされたXNUMXつの長くて薄い泥のコア。 研究室では、堆積物コアが分割されて開かれ、詳細に調べられます。 色の変化は、何世紀にもわたってさまざまな時期に湖に落ちた物質の違いを反映しています。 モンタナ大学

さらに驚くべきことに、21世紀の火災は、過去22、2,000年間で達成された最高の燃焼率よりもXNUMX%多く燃焼しています。

その以前の記録は、約1,100、0.3年前、中世の気候異常として知られている時期に確立されました。 当時の北半球は、0.5世紀の平均よりも20 C(150 F)暖かかった。 中世初期の気候異常の間のロッキー山脈中央部の亜高山帯の森林は、平均して2020年にXNUMX回燃えました。 その期間の気温を概観するために、XNUMX年の北半球は 1.28世紀の平均を2.3C(20 F)上回っている.

同じレコードのサブセットに基づく以前の研究では、 中世の気候異常は前触れとして際立っていました ロッキー山脈の森林が温暖化したときに何が起こる可能性があるかについて。 アラスカ中央部の北方林での研究も記録されています ここ数十年で前例のない燃焼.

気候変動が原因であり、共犯者がいます

調査は、西部全域での最近の火災活動の増加を ますます暖かく、乾燥した夏 及び 人為的な気候変動。 私たちの証拠は、過去2,000、XNUMX年間の燃焼率も、気候の小さな変動を追跡したことを示しています ロッキー山脈中央部.

より暖かく、より乾燥した条件は、植生をより可燃性にし、大規模な火災の可能性のためにサイコロをロードします。 人間活動 ほとんどの火災を抑制した歴史 及び 虫殺しの木 すべてがいつ、どこで、どのように火が燃えるかに影響します。 これらの影響 西部全体で異なります そしてそれぞれが21世紀のより暖かく乾燥した条件の上に重ねられています。

過去とは異なり、未来に適応することは、 土地管理者、政策立案者およびコミュニティ。 山火事の増加の脅威を減らすには、両方が必要です 気候変動との闘い そして私たちのコミュニティをより良くするのを助ける方法で生きることを学ぶ 火災が発生しやすい未来に強い.

著者について

フィリップ・ヒグエラ、モンタナ大学火災生態学および古生態学教授
 

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