去年秋天，拉勒米以西的马伦大火肆虐了两个月的大部分时间，在怀俄明州的碳县和奥尔巴尼县以及科罗拉多州的杰克逊县燃烧了超过 176,000 英亩的土地和 70 座建筑物。
不幸的是，根据一项研究，这种情况在 2020 年落基山地区(科罗拉多州和怀俄明州南部的一个地区，高海拔森林的燃烧量超过过去 2000怀俄明大学的教员发挥了重要作用。
华盛顿大学地质与地球物理系教授 Bryan Shuman 说：“全球变暖在落基山森林中引发的火灾比数千年来的火灾还要大。”“上一次发生类似的事情是在中世纪的温暖时期。”
舒曼是发表在美国国家科学院院刊(PNAS)上的一篇论文的主要合著者，该论文题为“落基山亚高山森林现在比最近千年的任何时候都燃烧得更多”。该杂志是世界上最负盛名的多学科科学连续出版物之一，涵盖生物、物理和社会科学。
蒙大拿大学西澳弗兰克林业与保护学院的火灾生态学教授菲利普·伊格拉是该论文的主要作者。Kyra Wolf，博士蒙大拿大学古生态学和森林生态学的候选人，也对这篇论文做出了贡献。
Higuera 和 Shuman 构思并设计了这项研究，而 Higuera 和 Wolf 分析了数据，这是一个独特的火灾历史记录网络，以了解当前的火灾活动与过去的野火相比如何。2020 年的火灾季节标志着 21 世纪火灾状况的出现，不仅从 20 世纪后期开始，而且与过去两千年相比，燃烧率明显更高。
到 2020 年 11 月，怀俄明州南部和科罗拉多州北部的野火占 1984 年以来高海拔亚高山森林烧毁总面积的 72%。2020 年，科罗拉多州经历了有史以来最大的三场火灾。
“随着 2020 年火灾季节的到来，我们意识到根据我们团队在过去 15 年中收集的 20 多份湖泊沉积物记录，我们已经对许多着火地点的火灾历史有了明确的了解，”Higuera 说。“当烟雾消散时，我们想'哇，我们可能在这里目睹了真正前所未有的事情。'因此，我们首次结合了现有记录，并将它们与最近的火灾活动进行了比较。令我们惊讶的是，2020 年确实将火灾活动推到了这些森林至少在过去两千年所经历的变化范围之外。”
研究人员使用在湖泊沉积物记录中发现的木炭来汇总落基山脉的火灾历史。他们发现，自 2000 年以来，野火燃烧的面积平均是过去 2000 年的两倍。
在这 2000 年的时间里，高海拔亚高山森林的火灾历史上平均每 230 年发生一次。在 21 世纪，这些火灾现在平均每 117 年发生一次。这比过去两千年重建的最大速率(发生在中世纪气候异常(770-870)期间)高出 22%。在中世纪气候异常期间，北半球的气温比 20 世纪的平均气温高 0.3 摄氏度。
“结果表明，如果火灾继续像现在这样频繁燃烧，到下个世纪初，该地区的每片森林都可能被烧毁，”舒曼解释道。“在过去，火灾影响这么大的区域需要 200 到 300 年，甚至更长的时间。”
舒曼说，在科罗拉多州北部和怀俄明州南部的落基山脉，1984 年至 2019 年间有 840,000 英亩的土地被烧毁。仅 2020 年就有 660,000 英亩土地被烧毁。Shuman 说，过去 10 年科罗拉多-怀俄明州的研究区大约有 110 万英亩的土地被烧毁，尽管在过去的 25 年里只有 40 万英亩——不到一半——被烧毁。
由于气候变暖，亚高山森林的复原力越来越差，更容易发生火灾。由于湿度极低、温度高、风暴事件产生大风，森林管理对 2020 年的火灾影响不大。他们在燃料管理有限的情况下烧毁指定的荒野和国家公园;大量砍伐木材的严格管理地区;完整的森林和大量甲虫被杀的地区。据舒曼说，极端气候完全压倒了所有类型的森林管理。
“我们高海拔森林的降雪量比过去几十年要低，夏天更热。这些变化将树木转化为干燃料，准备好并准备燃烧，”Shuman 说。“现在降雪量减少了，火灾季节比以前持续的时间更长。当区域燃烧时，火势会更大。它们可以燃烧更长时间。
“然后，在火灾之后，大面积的活树很少，意味着帮助森林再生的种子很少，即使种子充足，幼苗也经常会因干旱和高温而死亡，”他继续说道。“有些森林可能永远不会再长出来。”
“随着气温升高，发生更多火灾并不意外。我们的记录显示，火灾和今天一样，追踪了过去的气候变化，”沃尔夫补充道。“令人惊讶的是，温度和相应的火灾现在已经超出了这些森林数千年来应对的范围——主要是人为造成的气候变化的结果。”
该论文称，持续变暖将加剧这些高海拔森林中新出现的火灾活动，对生态系统和社会产生重大影响。
“这听起来可能很可怕，但重要的是要记住，我们有充足的机会来限制或扭转气候变暖，同时仍在努力适应未来几十年预计会增加的火灾活动，”伊格拉说。
Shuman 帮助计划了这项研究，这是因为他能够从美国国家科学基金会获得超过 600,000 美元的赠款，以支持华盛顿大学的本科生和研究生研究。
“由于华盛顿大学十年的学生项目揭示了我们的森林在过去几千年里燃烧的频率，我们能够检查 2020 年的火灾季节，”Shuman 说。
