«Первоначально мы работали, чтобы посмотреть, сможем ли мы разработать долгосрочные прогнозы пожаров в этом районе — от шести до 18 месяцев в будущем — с использованием климатических моделей, таких как Эль-Ниньо», — сказал Алан Х. Тейлор, профессор географии. , Штат Пенсильвания. «Это было бы значительным подспорьем, потому что мы могли бы разместить ресурсы на западе, если бы прогнозы указывали на то, что будет сухо, а на юго-востоке — влажно. Однако взаимосвязь климата с огнем не всегда отслеживалась».Тейлор, работая с Валери Труэ, адъюнкт-профессором дендрохронологии Университета Аризоны, объединил годовые записи истории пожаров в Сьерра-Неваде с данными 20-го века, основанными на годовой площади выгоревших, чтобы создать рекорд пожаров, охватывающий 415 лет, начиная с С 1600 по 2015 год. Хотя климатические изменения от года к году на протяжении всего этого времени влияли на изменение режима пожаров в Сьерра-Неваде, они обнаружили, что большие сдвиги в масштабе десятилетий в режиме пожаров в Сьерра-Неваде были связаны с изменениями в деятельности человека.
«Значительные сдвиги в данных о пожарах соответствовали социально-экологическим изменениям, а не изменению климата, а социально-экологические условия усиливали и сдерживали реакцию пожаров на климат», — сообщают исследователи в сегодняшнем выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences.Исследователи выявили четыре временных периода, каждый из которых обладает собственными характеристиками пожарного режима, на которые, несмотря на влияние климата, также сильно повлияли модели землепользования человека.
Самый ранний период пожарного режима, датируемый с 1600 по 1775 год, соответствовал времени до прихода европейцев в район Калифорнии. В это время коренные американцы использовали огонь для улучшения выращивания желудей, клубней, кустарников и дичи, например оленей. Их режим горения также контролировал количество топлива на лесной подстилке. Коренные американцы, которые использовали леса Сьерра-Невады, создали мозаику из небольших выгоревших участков, переплетенных с несгоревшим лесом.
Ранние пожары, поскольку они были более частыми с меньшим накоплением топлива, были «хорошими» пожарами. Они прожгли лес, съели топливо для подлеска и оставили невредимыми большинство деревьев. Мозаика коренных американцев из сожженных и несгоревших участков препятствовала постоянному распространению пожаров.
С 1776 по 1865 год второй режим пожаров, характеризовавшийся испанским колониализмом и депопуляцией коренных американцев в этом районе, показал, что сожжено больше земель. Европейские поселенцы принесли болезни, против которых у коренных американцев не было иммунитета, а население страдало.
Испанцы построили серию миссий в Калифорнии, начиная с 1769 года, и переселили оставшихся коренных американцев в районы миссий. В 1793 году был введен запрет на сжигание для сохранения кормов, что нарушило доколониальные методы сжигания индейцев.
Частота пожаров стала более чувствительной к засухе, и режим пожаров изменился, создав время, когда пожары были самыми сильными и наиболее тесно связаны с климатом.«Прежде чем индейцы вымерли, в результате пожаров было сожжено в 4,5 раза больше площади, чем сегодня», — сказал Тейлор. «После депопуляции коренных американцев пожары сожгли в 8 раз больше площади, чем сегодня».
Третий пожарный период с 1866 по 1903 год был инициирован золотой лихорадкой в Калифорнии, когда тысячи людей хлынули в этот район. Поселение большого количества новых иммигрантов начало измельчать лесное топливо и создание больших стад животных, особенно овец, удалили большое количество подлеска и изменили режим пожаров.Четвертый пожарный период начался в 1904 году и связан с политикой федерального правительства по тушению пожаров на государственных землях. Причина, по которой уровни доколониальных и испанских колониальных пожаров были намного выше, чем сегодня, заключается в том, что текущий режим пожаротушения — это один из способов подавления с чрезвычайно низкой частотой возникновения пожаров по сравнению с прошлым.
Однако подавление лесов в течение последнего столетия привело к скоплению топлива на лесной подстилке и открыло дверь для «плохих» пожаров, которые разрушают полог леса и сжигают большие площади земли.«Огонь ограничивался десятилетними колебаниями температуры примерно до 1860 года, после чего отношения распадались до 1980-х годов, когда огонь снова отслеживал температуру», — сказал Тейлор.
Упадок произошел из-за того, что люди изменили ландшафт, выпас скота, а затем изменили леса, потушив огонь.Сегодняшние пожары, по словам Тейлора, могут быть «плохими» пожарами, потому что тушение пожаров за столетие или более привело к накоплению огромных запасов топлива на лесной подстилке, позволяя пожарам гореть достаточно долго и достаточно горячо, чтобы уничтожить полог леса. С этими пожарами также труднее бороться.
«Для людей важно понять, что пожары в прошлом не обязательно были такими же, как сегодня», — сказал Тейлор. «В основном это были надводные пожары. Сегодня мы видим больше пожаров, уничтожающих навес».
Климат по-прежнему является важной частью регионального пожарного режима. Чрезвычайно засушливые периоды увеличивают распространенность пожаров, а чрезвычайно влажные периоды уменьшают возникновение пожаров.
Но только климат в населенном пункте не может предсказать пожарный режим. Также нужно учитывать действия людей.
«В конце концов мы пришли к пониманию того, как можно использовать климатические модели для разработки долгосрочных прогнозов», — сказал Тейлор. «Но необходимо учитывать как людей, так и климат, чтобы предсказать и спланировать будущую пожарную активность».