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    Los científicos simulan la dinámica de los bosques y los incendios para comprender el área quemada de futuros incendios forestales

    Crédito:Universidad de Nuevo México

    Cambio climático e incendios forestales:es una mezcla combustible con una devastación costosa y consecuencias mortales. Con el objetivo de comprender el vínculo entre las dos variables, Los investigadores a lo largo de los años han estudiado los efectos del clima y las interacciones de los incendios forestales en la cordillera de Sierra Nevada. Esa investigación ha evolucionado para aprender sobre la distribución de árboles, la extensión de la cubierta forestal y la dinámica del carbono.

    Sin embargo, la mayoría de los estudios anteriores han analizado la relación entre el cambio climático y el área quemada por los incendios forestales como resultado de las influencias climáticas en los incendios forestales. El fuego es un proceso autolimitante influenciado por la productividad. Todavía, muchas proyecciones de fuego asumen suficiente vegetación para soportar el fuego, con implicaciones sustanciales para la dinámica y las emisiones de carbono.

    El clima influye en la vegetación directamente y a través de procesos de perturbación mediados por el clima, como un incendio forestal. Típicamente, la cantidad de área quemada y la temperatura se asocian positivamente en función de la disponibilidad de vegetación para quemar. La interacción con la vegetación, que proporciona el combustible para que arda el fuego, no se ha estudiado en profundidad.

    Ahora, científicos, incluyendo a Matthew Hurteau en el Departamento de Biología de la Universidad de Nuevo México, están examinando más datos a través de simulaciones de incendios forestales en Sierra Nevada para mejorar su comprensión entre incendios forestales anteriores y futuros. Plantearon la hipótesis de que los incendios forestales anteriores y su influencia en la vegetación, junto con un clima cambiante y su influencia en la recuperación de la vegetación después de un incendio forestal, probablemente restringiría el tamaño de los incendios forestales en el futuro.

    La investigación titulada "La retroalimentación de la vegetación y el fuego reduce el área proyectada quemada por el cambio climático, "se publicó hoy en Informes científicos , y se llevó a cabo para comprender mejor la interacción clima-incendios forestales y cómo eso afecta las emisiones de incendios forestales, y posteriormente, calidad del aire en la Sierra Nevada.

    Crédito:Universidad de Nuevo México

    Usando un modelo de paisaje que simula la dinámica de los bosques y los incendios, Hurteau y sus colegas realizaron simulaciones en las que el clima fue la única influencia en el área quemada (estática) y donde la interacción del clima y los incendios previos sobre la inflamabilidad y la disponibilidad del combustible influyeron en el área quemada (dinámica).

    "Utilizando un modelo de ecosistema, que incluía la fotosíntesis y la respiración, pudimos capturar cómo la vegetación respondería al clima y al área quemada durante cada década, ", dijo Hurteau." Usamos el resultado del modelo de ecosistema de cada década y un modelo estadístico que tuvo en cuenta los efectos del área quemada anterior y el clima para volver a estimar las distribuciones del tamaño de los incendios para la década siguiente y capturar los efectos de los incendios forestales anteriores ".

    Lo que encontraron fue un poco sorprendente. Esperaban que los incendios anteriores y su efecto sobre la cantidad de combustible disponible para quemar en el bosque impondrían una gran limitación sobre el área futura quemada. Los científicos lo llaman un efecto de limitación de combustible de eventos previos de incendios, pero descubrieron que no dura mucho y no es tan grande como pensaban.

    "Descubrimos que, en comparación con los escenarios estáticos, donde el clima es la única influencia en el área quemada, tener en cuenta la interacción de los incendios anteriores y el clima en la disponibilidad de combustible y los moderados de inflamabilidad solo reduce el área acumulada quemada en la Sierra Nevada en aproximadamente un 7.5 por ciento en el transcurso de este siglo. Esto es mucho más bajo de lo que anticipamos porque se pudo recuperar suficiente vegetación después de un incendio que un área quemada podría soportar un incendio posterior con bastante rapidez. "dijo Hurteau.

    Como parte del estudio, Christine Wiedinmyer, químico atmosférico y director asociado del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales de la Universidad de Colorado, construido sobre el trabajo de Hurteau y otros para llevarlo al nivel de emisiones contaminantes del aire al observar la liberación de humo de los incendios forestales en diferentes climas con diferentes tipos de vegetación.

    Humo producido por quema de parcela superior. Crédito:Malcolm North

    Wiedinmyer utilizó la información de los otros investigadores para determinar cómo los cambios en la cantidad de vegetación quemada impactan la cantidad de contaminantes del aire emitidos por el humo de los incendios forestales. La inclusión de la nueva dinámica de la vegetación cambió las estimaciones de las emisiones contaminantes de los incendios forestales, que en última instancia pueden afectar la calidad del aire. La capacidad de adquirir predicciones más detalladas de vegetación / incendios forestales / emisiones permitirá a los administradores de la calidad del aire tener mejores predicciones de los impactos en la calidad del aire de los incendios forestales en el futuro.

    "Este estudio reveló que la actividad de los incendios forestales se ve afectada no solo por el clima, sino también por la vegetación y los incendios previos, ", dijo Wiedinmyer." Cuando se incluyen todos estos componentes en las predicciones de incendios forestales, pueden cambiar nuestras predicciones de los contaminantes del aire de los incendios forestales. Esto es importante porque esa información puede ayudar a los administradores de la calidad del aire a saber qué esperar y cómo planificarlo ".

    "El beneficio de nuestros hallazgos es más en términos de mejorar nuestra comprensión de los desafíos potenciales que enfrentarán las comunidades en los cobertizos aéreos que se ven afectados cuando un incendio forestal arde en la Sierra Nevada, ", dijo Hurteau." También es beneficioso para la planificación de políticas. Desde una perspectiva de planificación de la gestión, Este trabajo básicamente nos muestra que los efectos de uno de esos incendios previos solo han tenido influencia durante aproximadamente una década, y que hay suficiente crecimiento de vegetación en la huella de un incendio forestal que ocurrió dentro de los 10 años y que puede volver a provocar un incendio ".

    Hurteau señaló que el plan de acción climática de California depende de la absorción continua de carbono por parte de los sistemas de vegetación natural en el estado para ayudar a equilibrar las emisiones de dióxido de carbono causadas por el hombre. "Esto ayuda a limitar parte de la incertidumbre en torno a futuros incendios forestales y cómo afectará la absorción de carbono por parte del bosque, " él dijo.

    La investigación fue un esfuerzo de colaboración que involucró a científicos de diversas disciplinas, incluida la biología, química del aire, ingeniería que incluye a Shuang Liang en la Universidad de Illinois y LeRoy Westerling en la Universidad de California, Merced.

    "Pudimos observar los incendios forestales en un nuevo nivel de detalle y trabajar en colaboración para obtener una imagen más amplia de cómo se comportan los incendios forestales en diferentes condiciones, "añadió Wiedinmyer.


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