残酷的火炬干燥茂密的森林大火和邻近的房屋在美国西部,研究人员正在研究之间的关系的干旱,野火,气候变暖,森林死亡预测质量和延长megadrought西南。他们说,这些力量正在加速,并且已经改变着景观。不,他们可能永久地破坏森林在西南美国和世界上其他一些地区。
在西方,“megafires”已经成为常态。攀爬的温度,经过一个世纪的灭火,总面积燃烧自1970年代以来,增加了两倍,平均每年超过10000英亩的火灾数量是七倍。战斗和抑制火灾的成本超过30亿美元一年,更不用说失去生命。所以理解,如果有的话,可以减少强烈的森林大火已经假定一个当务之急。
目前在美国遭受最严重的干旱、新墨西哥已经成为“自然实验”megadrought,实验室了解该地区干旱的深厚历史,躺在什么商店在一个快速的时代,人类造成的气候变暖。
高度可变的气候,西南部拥有世界上也许研究megadrought历史。树木学的家,只好学习科学,首先开发了亚利桑那大学。炎热的夏季的季节性其次是寒冷的冬天产生明确的戒指,而考古西南文化的迷恋——查科峡谷,梅萨维德,和其他站点,古代民族繁荣和消失——支持几个世纪的树木年轮数据的收集和研究。温带树木躺下湿年广泛的戒指,在干旱缩小或消失。更重要的是,戒指可以精确过时,集相互匹配,揭示烧伤疤痕和模式的气候,降水,干旱胁迫,树死亡。
公园威廉姆斯,一个年轻的bioclimatologist洛斯阿拉莫斯国家实验室和博士后研究员,与其他专家在美国地质调查局(USGS)和亚利桑那大学的捞取新的见解的跨越1000年至2007年的数据集。最近开车到他的办公室附近的摄制,我们通过铁锈红松树,死亡或死于干旱。之后,旁边跪着刚割下的树桩,他指着附近一圈树皮。“这厚环可能是1998年,”他说,一个湿润的厄尔尼诺现象。
配备13147个这样的特定站点横断面标本,收集来自300多个网站,Williams和他的同事设计了一个新的“森林干旱胁迫指数”将年轮测量与climatalogical和历史记录今年早些时候发表的自然气候变化。冬季降水一直认为重要的树木生长,但另一个关键变量从这个新的检测的数据,与温暖,干燥气候:平均蒸汽压赤字在夏天和秋天,这是由温度。随着空气温度,其容纳水蒸气成倍增加,蒸发速度和吸收更多的水分的树木的叶子或针,以及土壤本身。
西南的大部分森林可能无法生存在预计的温度。
如果蒸汽压赤字吸收足够的水分,它杀死了树木,有很多的。及时回顾通过树的年轮,威廉姆斯确定当前西南干旱,从2000年开始,是第五公元1000年以来最严重的,与同样毁灭性megadroughts经常发生在该地区。一个发生在1200年代后(可能驱使人们从该地区)和另一个在1572 - 1587年,干旱是横跨非洲大陆的弗吉尼亚和卡罗来纳。一些裸子植物丰富的西南部,包括矮松,杰克松,和道格拉斯冷杉幸存下来,后者事件,尽管寿命接近800年;这些物种已经能够再生。
森林干旱胁迫指数与这段时期强烈相关,而20世纪的温度记录显示树干旱和死亡率之间的联系与巨大的森林大火和树皮甲虫爆发,如过去二十年的毁灭性的。威廉姆斯的研究还支持通过卫星从过去的几十年里,火灾数据揭示一个指数被野火干旱胁迫和地区之间的关系。
他预测,基于气候预测,引发整个地区的严峻的头条新闻:如果按预期气候变暖,森林西南部将从干旱胁迫经常遭受到2050年水平超过以往megadroughts。2050年之后,他计算,年将超过80%的水平。“大部分西南部森林可能无法生存在预计的温度,”他说。
更糟的是在近期,森林受到所谓“stand-destroying”野火可能不会恢复。在最近的一次电话采访中,克雷格•艾伦的合著者自然纸,一条穿越赫梅兹山脉地质调查局研究生态学家场洛斯▪阿拉莫斯附近的车站,解释说,灾难性的火灾热看到最近在新墨西哥,在一个世纪的灭火的自然结果和茂密的生长在潮湿的时期,通过“类型转换为永久性森林损失创造条件。“基本上,高严重火灾燃烧在一个广阔的区域内破坏西南松柏繁殖的能力,这一过程要求附近的母亲树放弃它们的种子。杰克松树,例如,不能把种子远远超过100码,几乎确保大森林缺口将取而代之的是灌木和草地,对一系列森林服务不幸的后果,尤其是那些由微妙的分水岭。“这些反常地大补丁每棵树在哪里杀了创建一个风险高,他们不会回到森林,”艾伦说。
西方的旱灾森林火灾可能预知会发生什么激烈的全球气候变暖。Tree-mortality一直在增加在美国西部,根据一个2009科学研究,最近分析的国家大气研究中心的项目“严重和广泛的干旱”到2060年代的美洲,欧洲,南非,东南亚,中东部分地区和澳大利亚。
一项研究项目“严重和广泛的干旱”到2060年代从美洲到澳大利亚。
这些条件已经严重影响:今年早些时候,美国国家航空航天局发表的一项研究在megadrought亚马逊2005年,严重的干旱导致枯死的原始树冠面积大小的加州,覆盖30%的亚马逊。降雨逐渐恢复,但研究人员吃惊的是,卫星图像显示的损害已经持久。由相同的大西洋海面温度变暖,授权飓风卡特里娜和丽塔,这百年一遇的旱灾是紧接着另一个2010年,影响了几乎一半的亚马逊。森林的树冠损失出现长期干旱胁迫有关。
艾伦和一系列的合作者2010年全球干旱和树死亡的概述,一个发人深省的季节性和多年在每个森林干旱大陆自1970年以来,持续了十多年。虽然承认科学的不确定性,概述重申所表达的担忧越来越人员:地球上可以看到广泛和森林突然崩溃造成的干旱、热带雨林可以比他们开始生产更多的碳封存(亚马逊经历了2005年和2010年),和干旱可能推动干燥的亚热带的扩张至关重要的农业地区,世界粮食产量的灾难性的后果。而排除fire-driven死亡率、2010年的研究引用证据确凿的最近森林死亡在西班牙,希腊,俄罗斯,澳大利亚,,当然,北美,所有看过的地方最近严重的森林大火。
“我不想成为一个末日预言,”艾伦说,一周后在火更新和记者的查询。他资助,即使极端火灾做一些好,湿后纠正不可持续增长几十年允许森林”抖松。“最近的干旱,他说,“将多余的树生物质挤出景观。”
他强调森林经理知道如何“治疗”杂草丛生的森林,通过稀释和可控燃烧,但处方并不受到欢迎。例如,怀俄明大学的研究人员批评森林服务细化计划,等四个森林恢复计划在亚利桑那州,表明高安全性火灾曾经共同和继续充当西方生态系统的自然组成部分。
一位专家指出,甚至极端火灾做一些好,湿后纠正不可持续增长几十年。
但那是少数人认为世界各地的森林维持或恢复林地试验新方法,寻找drought-adapted物种和基因型和控制蒸发的方法。苗种植在退化,火灾后的地中海海岸附近的山坡西班牙保留从fog-collectors用水排水,由平面网格板上方安装修复区域。“我们没有治疗每英亩,”艾伦指出。
他和其他林业工作者呼吁从根本上反思“在干旱森林管理,表明我们可能需要考虑树分类,确定口袋的森林更容易生存,甚至灌溉心爱的景观,如加州的古老的水杉,拯救他们。
造成的破坏极限野火在生动的显示这些天在新墨西哥州。在我开车与公园威廉姆斯,一条穿越赫梅兹山脉温度接近历史最高水平的年代,他指引我到森林道路穿越Cochiti台面,书脊的土地2011年,拉斯▪康查斯的核心已经成为传奇的事件在学生和战士。
2011年6月26日,阿斯彭树吹到电线引发火太热,旅行如此之快,它消耗了44000英亩在最初的13个小时,每秒近一英亩。它是完全包含在8月的时候,它有超过156000英亩的土地。来自新墨西哥历史上最大的火灾,仅代表一年的记录,当一个更大的,如果少了毁灭性的火灾,烧毁。
即使两年后,从台面是令人惊叹的,森林各各他。在40000亩宽的缺口,从各个方向数英里,每棵树死了。风鞭丸进入我们的眼睛,威廉姆斯告诉我,树木在一些地区烧这么热,树干消失了,留下了可怕的洞。其他人flash-burned单从热,变脆,死针仍然完好无损。后来照片显示月球表面的灰。很少有生物返回,灌木丛生的草地,几溅印第安画笔。
但树,没有。杰克松可能不回来,没有帮助。高温消毒土壤和摧毁了几乎所有的生物质在广泛的领域,创造了巨大的差距,树木将无法重新播种。海曼科罗拉多看到这2002年之后,当火留下了一个张着血盆大口的50000英亩的洞。除了一小部分美国森林服务,受移植者的树木没有增长,预计不会几个世纪。
凝视在里奥格兰德山谷走一圈,我们可以看到的另一个表现megadrought:膨胀pyrocumulonimbus云从另一个火,引发了佩科斯的旷野前一晚。那天下午晚些时候,羽达到20000英尺,在圣达菲,迫近的流域自1932年以来一直对公众关闭,因为火的威胁污染两个水库供应百分之四十的水。流域变得稀薄。但公园威廉姆斯,远见颁发一千年的树木年轮记录,可以看到其未来。
“这不是如果烧伤,”他说。“这是什么时候。”