Die Validierung bringt neue Vorhersagefähigkeiten für die globalen Rauchauswirkungen von Megafeuern

Neue Forschungsergebnisse, die den Rauch von zwei jüngsten Megabränden modellieren, schaffen die Voraussetzungen für eine bessere Vorhersage, wie sich die Emissionen dieser globalen Ereignisse verhalten und die Temperaturen beeinflussen werden. Da riesige Waldbrände im Zuge des Klimawandels häufiger werden, hat sich die Aufmerksamkeit verstärkt auf die Intensität und Dauer ihrer Emissionen gerichtet, die mit denen einiger Vulkanausbrüche konkurrieren können.

Megabrände in British Columbia im Jahr 2017 und in Australien in den Jahren 2019-2020 schleuderten riesige Mengen Rauch in die Stratosphäre und ermöglichten erstmals detaillierte satelliten- und bodengestützte Messungen solcher Kataklysmen. Unter Verwendung dieser Daten zur Validierung modellierte ein vom Los Alamos National Laboratory geleitetes Team das Verhalten und die Auswirkungen des Rauchs, als er aus der unteren Atmosphäre in die hochfliegende Stratosphäre aufstieg und dann um den Globus zirkulierte. Die Recherche erschien im Journal of Geophysical Research – Atmosphären.

„Dies ist das einzige Mal, dass wir das globale Rauchphänomen mit satelliten- und bodengestützten Beobachtungen verfolgt haben, was es uns ermöglicht, das Modell zu verbessern und die Auswirkungen zu verstehen“, sagte Manvendra Dubey, Projektleiter und Co-Autor des Papiers erschienen diese Woche im Journal of Geophysical Research: Atmosphären. „Die Modelle und Messungen kommen zusammen, um die Vorhersagbarkeit zu verbessern.“

„Da sich die Brandregime ändern und unter dem zukünftigen Klimawandel neue Verhaltensmuster eintreten, können Daten vergangener Brände nicht für Vorhersagen und Bewertungen verwendet werden“, sagte Gennaro D’Angelo, Mitautor des Papiers und Forschungswissenschaftler in Los Alamos .

„Die Modelle sind die einzige Möglichkeit, ihre Raucheffekte vorherzusagen“, sagte Dubey. „Zum Beispiel zeigten Beobachtungen des australischen Feuers, dass Ruß durch Sonnenerwärmung einen Schub erhielt und in der Stratosphäre auf 30 Kilometer aufstieg, wodurch die Wolke länger hielt, etwa 16 Monate. Unser Modell berücksichtigt dieses von vorhergesagte Selbsterhitzungsphänomen der verstorbene Robert C. Malone in Los Alamos in den 1980er Jahren – und unsere neue Studie bestätigt dies eindeutig.“

Federn haben kühlende Wirkung

Das australische Megafeuer 2019-2020 schleuderte riesige Mengen an Rauch und Ruß in die Atmosphäre, die beobachtet wurden, mit globalen Auswirkungen auf die Temperatur, wie diese Studie zeigt. Die Beschattung durch die australische Wolke dauerte einige Monate. Dieser Effekt senkte die Temperaturen in der südlichen Hemisphäre um etwa 0,2 Grad Celsius, eine Information, die Auswirkungen auf globale Klimaänderungsmodelle hat.

Die kleinere Wolke der Brände in British Columbia 2017 löste keine ähnliche Abkühlung aus. Die Studie zeigt auf, wann und wie Megafire-Rauch das globale Klima beeinflusst, ähnlich wie vulkanische Sulfat- und Ascheinjektionen.