在“恶性循环”中,融雪助长野火,野火融化冰雪

这种反馈对西部水资源和野火风险构成重大担忧

随着春季的盛开,冬季最后储存的积雪开始融化。当它们融化时,它们将向溪流或周围的土壤释放急需的淡水,为植物生长提供养分,并为社区补充饮用水资源。

这是自然界最重要的年度仪式之一。

但是,积雪开始液化的时间以及消失的速度,可能不仅仅取决于外部温度。科学家们发现,美国西部的野火可能会改变地貌,从而导致更早、更快的融雪。


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这对西部水资源来说是一个很大的担忧。如果积雪融化并过快地流失,可能会导致区域淡水资源在凉爽的秋季气温到来之前干涸,从而增加干旱的可能性。

但还有另一个担忧。许多研究人员认为,更快的融雪和更干燥的夏季景观也可能使某些地区的火灾季节更加严重,导致更大、更热的火灾。

内华达州沙漠研究所的研究员凯莉·格里森说,整个过程提供了气候反馈循环的可能性。野火导致更快的融化,而更快的融化反过来导致更多的野火。

她说:“更早的融雪已经与山区的大火灾有关。” “而那些火灾可能会反馈并进一步加速融雪——正在发生这种恶性循环,或者我们认为正在发生。”

格里森与沙漠研究所和内华达大学的其他同事一起,刚刚发表了一项新的研究,该研究通过结合来自整个西部的卫星观测以及来自科罗拉多州、怀俄明州和犹他州站点的雪样本,证明了野火对雪的副作用。

该研究发现,在景观发生火灾后,积雪在本季开始融化的时间提前了大约五天。根据 1980 年代至今的卫星数据,这表明早期的融化可能会在火灾发生后持续至少十年。

格里森表示,发生这种情况有几个原因。

野火往往会清除森林的树冠,留下更多的空间让阳光穿过树木并温暖积雪。它们还会留下烧焦的树叶和树枝,这些树叶和树枝会将灰烬和炭碎片掉落在下面的积雪上。这些烧焦的碎片会使积雪明亮的白色表面变暗,导致其吸收更多的太阳能。

研究人员发现,在 1999 年至 2018 年间,在发生野火后,西部积雪吸收的太阳能增加了约四倍。他们还指出,季节性“积雪带”中的西部森林(即冬季也出现积雪覆盖的森林)正在经历更多的野火,总燃烧面积每年增加约 9%。

总而言之,研究人员估计,由于野火,积雪带中约 11% 的西部森林正在吸收更多的太阳能并更早融化。

这项新研究仅证明了野火对积雪的影响,而不是反过来。但其他研究表明,早期的融雪与西部火灾季节之间可能存在联系。

在 12 月举行的美国地球物理联合会年会上,马里兰大学博士候选人多纳尔·奥莱利介绍了关于西部各州融雪时间和火灾季节严重程度的新研究。他发现,这种影响在每种景观上都不相同。但在大多数森林地区,早期的融雪与火灾季节期间更大的燃烧面积有关。

这些发现似乎表明,在某些西部森林中,野火对融雪的影响和融雪对野火的影响可能能够相互助长。

亚利桑那大学的野火专家唐纳德·福克在为 E&E News 评论这项新研究时说:“我想说这是一篇非常重要、具有开创性的论文,因为它首次以非常直接、机械的方式向我们展示了积雪反馈到火灾模式。” “他们强调这是一个比我们以前理解的更具高度互动性的系统。”

福克指出,在未来的研究中,收集来自西部各州更广泛景观的雪样本可能很有用,以确保相同的效果在整个地区都适用。但总的来说,他说,这项研究“绝对表明了一种局部景观层面的反馈,这是我们以前没有很好地理解的。”

研究人员同时认为,气候变化可能正在使整个过程更加敏感。

大量研究表明,气温上升正在导致西部各州的积雪总面积缩小,而降雪也发生在秋季较晚的时候,融雪发生在春季较早的时候(气候连线,2018 年 12 月 13 日)。模型预测,随着气候持续变暖,这种影响将会恶化。

格里森指出,结合气候变化的影响,野火的影响只会使已经脆弱的积雪对阳光更加敏感。

她说:“气候变化已经在融化积雪并增加森林火灾。” “但随后出现了这种反馈,这可能会更早地放大这种影响。”

转载自 Climatewire,经 E&E News 许可。E&E 在www.eenews.net提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。

Chelsea Harvey covers climate science for Climatewire. She tracks the big questions being asked by researchers and explains what's known, and what needs to be, about global temperatures. Chelsea began writing about climate science in 2014. Her work has appeared in The Washington Post, Popular Science, Men's Journal and others.

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