Почему лесные пожары, возникшие в результате деятельности человека, могут быть более разрушительными и их труднее локализовать

Тяжелая техника, работающая рядом с сухим кустарником, вызвала разрушительный лесной пожар в окрестностях Риверсайда, Калифорния, в сентябре 2024 года. AP Photo/Eric Thayer

Дикие пожары становятся все более разрушительными по всей территории США, что и наблюдается в 2024 году. В начале октября 2024 года пожарные боролись с крупными пожарами в нескольких штатах от Калифорнии до Северной Дакоты, в том числе с пожарами, горящими рядом с домами и населенными пунктами.

Согласно исследованиям, лесные пожары стали в четыре раза больше и в три раза чаще, чем в 1980-х и 90-х годах, причем некоторые из них уничтожают сотни тысяч акров за один пожар.

Одной из причин являются удары молнии, но большинство лесных пожаров, угрожающих населенным пунктам, вызваны деятельностью человека.

Металл от автомобилей или газонокосилок, волочащихся по земле, может вызвать пожар. Так же как и линии электропередач, задевающие деревья. 2 октября власти подтвердили, что оборванная линия электропередач стала причиной смертоносного пожара на Мауи в 2023 году, который уничтожил город Лахайна на Гавайях. Крупнейший пожар в Калифорнии в 2024 году начался с того, что мужчина столкнул горящий автомобиль в овраг недалеко от Чико. Огонь уничтожил более 700 домов и построек.

Площади пройденные пожарами в США увеличиваются

С 1983 года, когда федеральные агентства начали использовать нынешний метод отслеживания лесных пожаров, ежегодное количество сжигаемых акров в США имело тенденцию к росту, при этом увеличивалось количество пожаров высокой интенсивности. К концу сентября в 2024 году сгорело более 7,3 миллиона акров, что значительно превышает средние показатели.

2004 акров не включают государственные земли Северной Каролины. Диаграмма: The Conversation/CC-BY-NDS Источник: Национальный межведомственный координационный центр

Хотя количество пожаров в 2024 году не было необычайно высоким, площадь сгоревших земель значительно превысила средние показатели за 10 лет, в результате чего тысячи людей были вынуждены покинуть свои дома, а пожарные силы и средства были перегружены.

Что делает эти лесные пожары такими разрушительными и трудно локализуемыми?

Ответ кроется в изменении климата, наследии прошлых методов управления земельными ресурсами и нынешней деятельности человека, которая меняет поведение пожаров и увеличивает риск, который они представляют.

Идеальный шторм

Для распространения лесных пожаров необходимы три ключевых элемента: благоприятная погода, сухое топливо и источник возгорания. Каждый из этих факторов претерпел значительные изменения за последние десятилетия. В то время как изменение климата создает предпосылки для более масштабных и интенсивных пожаров, люди активно раздувают пламя.

Климат и погода

Опасную роль в возникновении лесных пожаров играют экстремальные температуры. Жара высушивает растительность, делая ее более легко воспламеняемой. В таких условиях лесные пожары легче разгораются, быстрее распространяются и горят с большей интенсивностью. На западе США засушливость, вызванная изменением климата, удвоила количество лесных массивов, которые сгорели с 1984 года.

Проблема усугубляется быстрым повышением ночных температур, которые теперь растут быстрее, чем дневные. Ночи, которые раньше давали передышку благодаря прохладным условиям и повышенной влажности, теперь наступают реже, что позволяет пожарам бушевать без передышки.

Работники ранчо наблюдают за тем, как пожарные самолеты борются с пожаром Парк, возникшим из-за чрезвычайно жарких и сухих условий в округе Батт, Калифорния. AP Photo/Noah Berger

Топливо

Огонь – это естественный процесс, который формирует экосистемы уже более 420 миллионов лет. Коренные народы исторически использовали контролируемые ожоги для управления ландшафтами и уменьшения накопления топлива. Однако столетие подавления пожаров позволило обширным территориям накопить большие запасы плотного топлива топливо, что подготовило их к более крупным и интенсивным лесным пожарам.

Инвазивные виды, такие как некоторые виды трав, усугубляют проблему, создавая сплошные слои топлива, которые ускоряют распространение огня, зачастую удваивая или утраивая активность пожаров.

Кроме того, в результате антропогенного развития в пожароопасных регионах, особенно в зонах взаимодействия диких земель и городов, где жилые кварталы соседствуют с лесными и луговыми массивами, появляются новые легковоспламеняющиеся виды топлива. Здания, транспортные средства и объекты инфраструктуры часто легко воспламеняются и горят быстрее и жарче, чем естественная растительность. Эти изменения значительно изменили структуру горючих материалов, создав условия, способствующие возникновению более сильных и трудноконтролируемых лесных пожаров.

Воспламенение

Молния может стать причиной лесных пожаров, но все большее число пожаров возникает по вине человека. От непотушенных костров до поджогов или искр от линий электропередач – более 84 % лесных пожаров, затрагивающих населенные пункты, возникают по вине человека.

Деятельность человека не только в три раза увеличила продолжительность пожароопасного сезона, но и привела к пожарам, представляющим повышенную опасность для людей.

Более 600 домов и построек сгорело в результате пожара “Парк”, одного из крупнейших пожаров в Калифорнии. По словам чиновников, пожар начался из-за того, что мужчина столкнул горящий автомобиль в овраг недалеко от Чико. AP Photo/Eugene Garcia

Пожары, вызванные молнией, часто совпадают с грозами, несущими дождь или повышенную влажность, что замедляет распространение огня. Однако пожары, вызванные человеком, обычно возникают в более экстремальных условиях – при более высоких температурах, низкой влажности и сильном ветре. Это приводит к увеличению высоты пламени, быстрому распространению в критические первые дни, когда бригады еще не успели отреагировать, и более серьезным последствиям для экосистемы, таким как гибель большего количества деревьев и деградация почвы.

Пожары, вызванные человеком, часто возникают в населенных пунктах или вблизи них, где легковоспламеняющиеся строения и растительность создают еще более опасные условия. По мере того как городская застройка распространяется на дикие земли, вероятность возникновения пожаров, вызванных человеком, и количество имущества, которое может подвергнуться воздействию огня, увеличиваются, создавая обратную связь, повышающую риск возникновения лесных пожаров.

Лесные пожары, вызванные человеком, как правило, более разрушительны Ежегодное сравнение лесных пожаров с известными причинами показывает, что пожары, начатые человеком, например искры от линий электропередач или автомобилей, уничтожили больше строений, чем пожары, вызванные молнией, в большинстве последних лет.

Гистограмма по каждому году с 2001 по 2018 год показывает, что пожары, вызванные деятельностью человека, уничтожали в разы больше строений каждый год, за исключением 2012. 

Синие столбцы -строения, уничтоженные пожарами, вызванными человеком. Красные – строения, уничтоженные пожарами, вызванными молнией

Причины многих лесных пожаров никогда не подтверждаются. В список включены только те, причины которых подтверждены. Диаграмма: The Conversation, CC-BY-NDS Источник: Вирджиния Иглесиас, данные из ICS-209_PLUS и FIRED

Погодные условия пожароопасного сезона 2024 года

Рекордная летняя жара в 2024 году усилила пожарную опасность: растительность быстро высыхала, и во многих районах ландшафты были пересушены. Кроме того, в Южной Калифорнии особенно ярко проявилось явление, известное как “хлыстовая погода”, когда необычно влажные зимы и весны сменяются экстремальной летней жарой.

Влажная весна способствовала росту растительности, которая затем высыхала под палящими летними температурами, превращаясь в легковоспламеняющееся топливо. Сильные волны жары, а также отсутствие ночного охлаждения создали условия, при которых пожары не только быстрее распространялись, но и сложнее было их локализовать.

Этот цикл стал причиной нескольких крупнейших пожаров сезона 2024 года, некоторые из которых были вызваны людьми. Атмосферная нестабильность во время некоторых из этих пожаров также привела к формированию пирокумулонимбовых облаков – массивных грозовых голов, которые могут генерировать собственную погоду, включая молнии и торнадоподобные ветры, которые еще больше разжигают пламя.

По мере того как эти факторы сходятся, вероятность возникновения все более сильных лесных пожаров становится все больше. Сильные пожары также высвобождают большое количество углерода из деревьев, растительности и почвы в атмосферу, увеличивая выбросы парниковых газов и усугубляя изменение климата, способствуя более экстремальным пожарным сезонам.