Nowe badania ostrzegają, że zachodnie Stany Zjednoczone w tym stuleciu stoją w obliczu znacznie zwiększonego ryzyka ulewnych deszczy zalewających obszary, które niedawno zostały naruszone przez pożary. Takie zdarzenia mogą spowodować znaczne zniszczenia, w tym spływy gruzowe, lawiny błotne i gwałtowne powodzie, ponieważ ogołocony krajobraz nie może łatwo powstrzymać przesiąkającej wilgoci.
Nowe badanie wykazało, że jeśli społeczeństwo w dużym stopniu emituje zatrzymujące ciepło gazy cieplarniane, liczba przypadków, w których po ekstremalnym pożarze, po którym w ciągu jednego roku prawdopodobnie nastąpią ekstremalne opady deszczu, wzrośnie ponad ośmiokrotnie w ciągu roku. Pacific Northwest pod koniec wieku. W Kalifornii liczba ta wzrośnie ponad dwukrotnie.
Ogólnie rzecz biorąc, po ponad 90% ekstremalnych pożarów w trzech regionach, na których skupił się zespół badawczy – w tym Kolorado wraz z Kalifornią i północno-zachodnim Pacyfikem – nastąpią co najmniej trzy ekstremalne opady deszczu w ciągu pięciu lat.
Autorzy badania, w tym naukowcy z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR), wykorzystali zaawansowane modele komputerowe przeszłego i przyszłego klimatu, a także indeks zmiennych pogodowych, które przyczyniają się do zagrożenia pożarami, aby osiągnąć swoje wyniki.
Główna autorka Danielle Touma, która przed przyjazdem do NCAR przeprowadziła większość badań na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara, zauważyła, że poprzednie badania wykazały, że zarówno pożary, jak i ekstremalne opady deszczu będą się nasilać na Zachodzie wraz ze zmianą klimatu. Niespodzianką była jednak zwiększona częstotliwość występowania ekstremalnych opadów po pożarze.
„To bardzo niepokojące, biorąc pod uwagę zniszczenia, które towarzyszą tego rodzaju wydarzeniom” – powiedział Touma. „Oczywiście musimy lepiej zrozumieć ryzyko, ponieważ stwarza to poważne zagrożenie dla ludzi i infrastruktury”.
Badanie zostało opublikowane w tym tygodniu w Science Advances. Fundusze pochodziły głównie z amerykańskiej Narodowej Fundacji Nauki, która jest sponsorem NCAR, oraz Departamentu Energii. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara; Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles; Rezerwat Przyrody Kalifornii; i Washington State University przyczyniły się do badania.
Wzrastają pożary i deszcz
Ciężkie opady deszczu na spalonych obszarach są często trudne do przewidzenia, ale mogą mieć katastrofalne skutki. W 2018 r. spływy gruzowe w Montecito w Kalifornii, spowodowane krótkimi i intensywnymi opadami deszczu na obszarze, który spłonął zaledwie miesiąc wcześniej, spowodowały śmierć 23 osób i rozległe zniszczenia mienia. Ulewne deszcze w kanionie Glenwood w Kolorado w zeszłym roku spowodowały masową lawinę błotną na niedawno spalonym obszarze, unieruchamiając ponad 100 osób i zamykając na kilka tygodni część I-70 w kanionie.
Po pożarze ryzyko spływów gruzowych utrzymuje się przez 3-5 lat, a ryzyko powodzi przez 5-8 lat, ze względu na czas potrzebny na odbudowę okrywy gruntowej i drobnych korzeni, a następnie odrost roślinności.
Aby zbadać częstotliwość ekstremalnych opadów deszczu po ekstremalnych pożarach lasów w ocieplającym się świecie, Touma i jej współautorzy zwrócili się do zestawu symulacji za pomocą wielu modeli klimatu i pogody, w tym opartego na NCAR modelu Community Earth System Model, potężnego komputera model, który umożliwił im prognozowanie prawdopodobnych zmian klimatu w zachodnich Stanach Zjednoczonych.
Wyniki wskazują, że do końca stulecia nastąpi podwojenie lub więcej warunków pogodowych, które doprowadzą do ryzyka ekstremalnych pożarów na dużej części Zachodu, przy czym w niektórych regionach w ciągu najbliższych kilkudziesięciu lat nastąpi znacznie podwyższone ryzyko ekstremalnych pożarów. . Ponadto modele klimatyczne wykazały wyraźny wzrost ekstremalnych opadów deszczu.
Naukowcy przyjrzeli się następnie liczbie przypadków, w których ekstremalne opady deszczu prawdopodobnie spadną w tym samym regionie, w którym niedawno doszło do ekstremalnego pożaru. Odkryli, że po ponad połowie ekstremalnych pożarów lasów w ciągu roku nastąpią ekstremalne opady deszczu na znacznej części Zachodu, a praktycznie po wszystkich ekstremalnych pożarach na północno-zachodnim Pacyfiku w ciągu pięciu lat nastąpią ekstremalne opady deszczu. Można się spodziewać, że raz na trzy lata ulewne deszcze w zachodnim Kolorado lub większości północno-zachodniego Pacyfiku zalewają regiony zaledwie trzy miesiące po ekstremalnych pożarach – scenariusz, który był praktycznie niespotykany w ostatnich dziesięcioleciach.
Częściowo przyczyną zbiegu ekstremalnych pożarów i opadów jest to, jak zmiany klimatyczne zmieniają sezonowość tych wydarzeń. Na przykład badanie wykazało, że bardziej ekstremalne deszcze występują wczesną jesienią w Kolorado i północno-zachodnim Pacyfiku, w pobliżu szczytowego sezonu pożarów od maja do września.
„Przerwa między porą pożarów a deszczem staje się coraz krótsza” – powiedział Touma. „Jeden sezon katastrof przechodzi w inny”.