17/06/2024
0Австралия имеет долгую историю кустарниковых пожаров. Черное лето 2019-2020 годов стало худшим за всю историю наблюдений. Но было ли это худшее, что могло случиться?
Наше новое исследование позволило реконструировать погоду юго-восточной Австралии, вызванную кустарниковыми пожарами, за последние 2 000 лет, опираясь на свидетельства прошлого климата, заложенные в меняющиеся модели в глубинных льдах Восточной Антарктиды. Погодные системы высокого и низкого давления к югу от Австралии настолько велики, что соединяют два континента, хотя их разделяет более 3 000 км.
Эти исторические погодные явления зафиксированы во льду. Но не в пепле, как может показаться на первый взгляд, а в брызгах морской соли из Южного океана. Когда на юго-востоке Австралии летом случаются экстремальные пожары, ветер в районе Антарктиды ослабевает, а значит, в месте залегания ледяного керна откладывается меньше морских солевых брызг.
Во льду зарыто предупреждение. По крайней мере семь раз за последние два тысячелетия, согласно нашему новому исследованию, на юго-востоке Австралии, подверженном кустарниковым пожарам, наблюдалась такая же или даже худшая погода, чем во время разрушительных кустарниковых пожаров “Черного лета”. Кустарниковые пожары “Черного лета” выжгли около 1,5 миллиона гектаров, что более чем в шесть раз превышает площадь Австралийской столичной территории.
Это означает, что естественная изменчивость климата может вызвать более сильные пожары, чем те, которые мы еще не видели. Учитывая, что антропогенное изменение климата также ведет к ухудшению погодных условий для кустарниковых пожаров, можно предположить, что мы недооцениваем, насколько серьезными могут быть кустарниковые пожары в Австралии.
В ледяных кернах Антарктиды можно проследить закономерности огненной погоды в Австралии. Leah-Anne Thompson/Shutterstock
Что делает погоду пожаров в кустах?
Если на выходные прогнозируется жаркая, сухая и ветреная погода, мы говорим, что это погода для кустарниковых пожаров. Погода для кустарниковых пожаров не означает, что пожары неизбежны, просто вероятность их возникновения выше, а после возгорания они будут интенсивными и быстро распространятся.
Черное лето в Австралии было вызвано сочетанием нескольких климатических факторов. У нас была многолетняя засуха, которая совпала с климатическими колебаниями, принесшими сильные и жаркие северо-западные ветры, и все это на фоне усиления жары и снижения влажности на суше, вызванного изменением климата.
Изменение климата приводит к более частым и более сильным кустарниковым пожарам. По прогнозам, эта тенденция сохранится и в будущем.
Однако количественно оценить влияние изменения климата на погоду, вызванную кустарниковыми пожарами, в юго-восточных районах Австралии, которые больше всего пострадали от кустарниковых пожаров “Черного лета”, довольно сложно. Это связано с тем, что климат в этих преимущественно прибрежных и высокогорных регионах сильно меняется, а мы располагаем лишь относительно коротким периодом наблюдений.
Наше предыдущее исследование засух – ключевого компонента экстремальных сезонов кустарниковых пожаров – показало, что 120 лет наблюдений за осадками не полностью охватывают диапазон засух, имевших место за последние 1000 лет. Это подтверждается недавними палеоклиматическими работами по реконструкции 2000-летней изменчивости климата восточной Австралии и исследованиями с использованием климатических моделей, свидетельствующих о мегазасухах продолжительностью 20 и более лет в юго-восточной Австралии.
Погодные наблюдения за кустарниковыми пожарами в Австралии ведутся только с 1950 года. Короче говоря, это означает, что на основе одних только наблюдений мы имеем ограниченное представление о том, насколько плохими могут быть погодные условия для кустарниковых пожаров.
Ответы во льду
Чтобы проникнуть еще дальше в прошлое, мы обратились к Антарктиде. Австралия и Антарктида связаны между собой “погодным мостом”, то есть огромные, мощные погодные системы Южного океана влияют на обе страны одновременно.
Из года в год эти системы поднимают и переносят с поверхности океана различные объемы морской соли и доставляют ее в Антарктиду, где она откладывается в виде слоев снега и льда.
Погодный мост между Австралией и Антарктидой. Погодные системы, включая циклоны и холодные фронты, представлены стрелками ветра. Цвета обозначают температуру: красный = жарко, синий = холодно. Даниэль Уди, CC BY-NC-ND
Примерно в 125 км от станции Кейси на австралийской территории Антарктики находится купол Лоу. Эта небольшая прибрежная ледяная шапка очень полезна для климатологов, поскольку на нее регулярно обрушиваются холодные циклоны из Южного океана. Эти сильные ветры приносят морскую соль и вызывают большое скопление снега – около 1,5 метра в год.
Бурение ледяных кернов в таких местах, как Лоу-Доум, дало нам богатый набор данных о прошлых климатических событиях. Мы использовали эти изменения уровня морской соли во льду для реконструкции осадков и засух на протяжении двух тысячелетий в восточной Австралии. Наше новое исследование посвящено погодным условиям Австралии, связанным с пожарами в кустарниках.
Что мы обнаружили?
Используя эти данные, мы обнаружили важную взаимосвязь между записями ледяных кернов и индексом опасности лесных пожаров, который используется властями для оценки погодных условий для кустарниковых пожаров.
Затем мы сгруппировали схожие погодные модели по времени, чтобы получить то, что нам действительно было нужно: связь между системами высокого и низкого давления в Южном океане, морской солью и погодными условиями для кустарниковых пожаров.
По данным наблюдений, большинство австралийских пожаров связано с интенсивными летними холодными фронтами, включая Пепельную среду (1983 г.), пожары в Канберре (2003 г.), Черную субботу (2009 г.) и Черное лето. Эти холодные фронты направляют горячие, сухие и интенсивные ветры из австралийской пустыни на побережье. Это повышает вероятность возникновения кустарниковых пожаров и может превратить уже горящие кустарники в огромные пожары.
Используя наши ледяные керны и погодные данные, мы обнаружили, что одни и те же погодные условия стоят за периодами пониженного содержания морской соли во льду и повышенной пожароопасности на юго-востоке Австралии. Эти условия возникают, когда сильные западные ветры, огибающие Антарктиду, движутся на север к Австралии, принося летние холодные фронты. Говоря техническим языком, в это время Южный аннулярный режим имеет отрицательное значение.
За последние 2 000 лет мы нашли семь лет, когда погода для кустарниковых пожаров была такой же или даже хуже, чем в Черное лето 2019-2020 годов: летом 485, 683, 709, 760, 862, 885 и 1108 годов н.э.
Так выглядит ледяной керн, все еще находящийся внутри бура. Предоставлено автором /Джоэл Педро/
Лед и кустарниковые пожары
Изменение климата делает экстремальные погодные условия для кустарниковых пожаров все более вероятными.
Наше исследование показывает, что естественная изменчивость климата также может привести к пожарам в кустах, подобным или худшим, чем “черное лето”.
Пожарные власти должны принимать во внимание эти возможные природные экстремальные явления, а также возрастающую интенсивность кустарниковых пожаров в результате изменения климата.
