Даже если вы живёте далеко от бореальных лесов Канады и Сибири, вы, вероятно, заметили увеличение количества дыма от лесных пожаров. Во время крупных возгораний в 2023 году дым придал оранжевую окраску небу Нью-Йорка и достиг Нового Орлеана на юге. Эти пожары участились за последнее десятилетие из-за последствий изменения климата — более тёплого лета, меньшего снежного покрова весной и потери морского льда. Эксперты ожидают, что эта тенденция сохранится.
Однако недавние модели прогнозирования изменения климата не учитывали рост пожаров. Например, широко используемый шестой проект сравнения связанных моделей (Coupled Model Intercomparison Project, CMIP6), выпущенный в конце 2010-х годов, поддерживал относительно низкую интенсивность пожаров на постоянном уровне.
Новое исследование, проведённое под руководством Вашингтонского университета, прогнозирует, что в ближайшие 35 лет участившиеся бореальные пожары фактически замедлят потепление на 12% в мире и на 38% в Арктике. Это первое исследование, в котором выявлено расхождение между наблюдаемым увеличением бореальных пожаров и постоянными пожарами, используемыми в климатических моделях.
Аэрозоли в дыме делают облака более яркими и отражают солнечный свет, из-за чего летние температуры в северных регионах во время пожарного сезона снижаются, что приводит к уменьшению потери морского льда и более прохладным зимним температурам. Этот эффект наблюдается несмотря на согревающее воздействие самих пожаров, вызванное такими факторами, как сажа, которая оседает на льду.
Исследователи опубликовали эти результаты 3 июня в «Proceedings of the National Academy of Sciences».
«Это исследование помогает нам лучше прогнозировать последствия изменения климата. Резкое увеличение числа пожаров за последние годы само по себе является симптомом этого», — сказал ведущий автор Эдвард Бланшар-Ригглсворс, доцент кафедры атмосферных и климатических наук Вашингтонского университета.
«Важно помнить, что эти усиливающиеся пожары всё ещё имеют множество негативных последствий для здоровья человека и биоразнообразия лесов. И если пожары продолжат усиливаться, в конечном итоге они могут сжечь леса, и тенденция может измениться. Так что я бы не сказал, что это хорошие новости. Но это помогает нам лучше понять природу и эти тенденции».
Каждые шесть-семь лет центры климатического моделирования по всему миру сотрудничают, чтобы обновить свои прогнозы, используя данные, начиная с XIX века и заканчивая прогнозами на 2100 год. Эти данные включают в себя такие факторы, как лесные пожары и выбросы углекислого газа, вызванные деятельностью человека. Для CMIP6, который был смоделирован до того, как бореальные пожары стали явной аномалией, лесные пожары поддерживались на постоянном уровне с 2015 по 2100 год.
«Если вы посмотрите на временной ряд пожаров, то увидите, что их количество начинает увеличиваться примерно с 2015 года, но настоящий всплеск произошёл в 2019 и 2021 годах, как раз когда это моделирование завершалось», — сказал Бланшар-Ригглсворс. «Это годы крупных сибирских пожаров. А 2023 год стал ещё более масштабным сезоном лесных пожаров в Канаде».
Поскольку климатологи не ожидают, что причины увеличения числа пожаров уменьшатся в ближайшее время, команда пересчитала одну из моделей CMIP6 с новой проекцией бореальных пожаров, основанной на недавних наблюдаемых тенденциях, что привело к четырёхкратному увеличению с 2015 по 2060 год.
Это скорректировало моделирование аэрозолей в дыме. Также были учтены такие факторы, как сажа от пожаров, которая оседает на арктическом льду и делает его более тёмным, заставляя его поглощать больше тепла от солнечного света (точно так же, как солнце нагревает асфальт). Но усиленное отражение солнечного света от аэрозолей перевесило это потепление.
Хотя пожары происходят только летом, исследователи обнаружили более сильный охлаждающий эффект в зимний период, поскольку пожары блокируют часть летнего солнца, что приводит к утолщению арктического льда, который сохраняется до следующей зимы.
Исследование выявило воздействие, выходящее далеко за пределы бореальных лесов. Дым снижает температуру в течение всех сезонов от Арктики до широты Северной Калифорнии на 40 градусах северной широты. Пожары также смещают тропические дожди южнее, поскольку тропические осадки частично зависят от разницы температур между полушариями.
Авторы исследования говорят, что в будущем необходимо скорректировать другие климатические модели, чтобы учесть рост бореальных пожаров, и изучить возможные последствия изменений на суше после пожаров.
«Я надеюсь, что наша работа привлечёт внимание к этой проблеме для дальнейшего изучения и потенциальных последствий любого будущего управления человеком этими удалёнными пожарами», — сказал Бланшар-Ригглсворс. «Если увеличение бореальных пожаров будет продолжаться в течение следующего десятилетия или двух, общество может решить, что мы хотим более эффективно управлять бореальными пожарами. Но прежде чем вкладывать в это много ресурсов, нам нужно попытаться понять возможные последствия».
Предоставлено Вашингтонским университетом.