Les chercheurs qui tentent d’aider à prédire comment le risque d’incendie de forêt changera en raison de divers facteurs au cours des prochaines décennies ont de bonnes et de mauvaises nouvelles. La bonne nouvelle est que l’occurrence et l’intensité des incendies de forêt diminueront probablement à plusieurs endroits à l’avenir. La mauvaise nouvelle : les diminutions pourraient ne pas se produire avant 50 ans, et le risque d’incendie de forêt s’aggravera probablement avant de s’améliorer.
« Il y a tellement de facteurs que nous devons prendre en compte et mieux comprendre si nous voulons prédire comment la fréquence, la taille et l’intensité des incendies de forêt vont changer au fil du temps », a déclaré Erin Hanan, chercheuse à l’Université du Nevada, à Reno, à la station expérimentale de l’Université. et professeur adjoint au Collège d’agriculture, de biotechnologie et de ressources naturelles. « Nos deux études ont examiné comment les changements de température, de précipitations et de dioxyde de carbone atmosphérique peuvent interagir avec et influencer la croissance, le renouvellement et la décomposition des plantes, et comment ces processus affectent à leur tour la charge de carburant et l’humidité du carburant dans différentes communautés végétales, qui sont deux éléments clés. facteurs à l’origine des régimes de feux de forêt en Occident. »
Plaidoyer pour des recherches plus détaillées nécessaires sur la décomposition des plantes
Hanan est co-auteur des deux articles de revues connexes sur la recherche. Elle est l’auteur principal du premier article, dans le Journal des avancées dans la modélisation des systèmes terrestresqui se concentre sur la façon dont les plantes peuvent se décomposer ou se décomposer (pensez au compostage) dans différents scénarios climatiques, affectant ainsi la charge de carburant ou la quantité de litière au sol qui peut brûler.
« De nombreux algorithmes de décomposition dans les modèles issus de petites expériences et d’emplacements spécifiques ne seront tout simplement pas précis tout le temps », a déclaré Hanan. « L’accumulation de carburants fins et la vitesse à laquelle ces carburants ou parties de plantes se décomposent sont très sensibles à plusieurs facteurs, tels que la température et les précipitations. C’est ce que cette recherche a vérifié. Donc, à moins que nous ne nous améliorons dans l’estimation de la charge de carburant ou de l’accumulation, et la décomposition des combustibles fins dans différents scénarios climatiques, il sera très difficile de construire des modèles précis prédisant les futurs régimes de feux de forêt. »
Une étude de cas pour les bassins hydrographiques semi-arides du centre de l’Idaho conduit à la prévision de bonnes nouvelles et de mauvaises nouvelles
Armé de ces informations, Jianning Ren, un chercheur postdoctoral du groupe de laboratoire de Hanan, a entrepris d’examiner différents scénarios climatiques futurs pour les bassins versants semi-arides qui tiennent compte plus précisément des différentes façons dont les températures plus élevées, les changements d’humidité et l’augmentation du CO2 atmosphérique peuvent influencer la charge de combustible, l’humidité du combustible et les régimes d’incendie de forêt.
Ren, Hanan et d’autres chercheurs ont intégré des données climatiques provenant de modèles complexes de circulation générale, avec des données provenant d’un bassin versant semi-aride représentatif du centre de l’Idaho, Trail Creek, qui se caractérise par des hivers froids et humides et des étés chauds et secs. Les altitudes du bassin versant varient de 1 760 à 3 478 mètres, créant plusieurs communautés végétales différentes – herbes, arbustes, forêts, végétation mixte et zones avec peu de végétation.
L’article détaillant la recherche, publié dans L’avenir de la Terre dont Ren est l’auteur principal, contient divers graphiques détaillés modélisant les résultats probables du régime d’incendie pour diverses communautés végétales. Les résultats ont été fortement influencés par ces observations :
« Nous avons constaté que ces effets peuvent parfois fonctionner ensemble pour créer un effet synergique, ou ils peuvent se contrecarrer, en fonction de différents scénarios », a déclaré Ren. « En un mot, nos modèles projettent :
Ren et Hanan ont noté qu’au sein de chacune des principales communautés végétales – prairies, arbustes, forêts – les résultats étaient assez cohérents, ce qui ajoutait de la validité aux conclusions.
« Dans toutes les prairies que nous avons modélisées, le changement de réchauffement n’a pas autant d’importance que la charge de carburant », a déclaré Ren. « Cela dépendait à peu près entièrement de la charge de carburant, ce qui est logique. Les prairies de cette région mourront et se dessècheront toujours. C’est leur cycle. Pour les prairies, tout dépend de la quantité de carburant que vous devez brûler. »
À l’inverse, Ren a noté que les changements dans l’aridité du carburant et la charge de carburant ont tous deux fortement influencé les prévisions des incendies de forêt pour les zones dominées par des arbustes et les zones dominées par des arbres. Mais, Hanan et Ren ont souligné que beaucoup plus de recherches sont nécessaires pour rendre les modèles encore plus fiables.
« Ce n’est vraiment qu’un début », a déclaré Hanan. « Et, plus les prédictions s’éloignent, moins elles deviennent fiables, naturellement. Nous espérons faire plus de recherches sur la décomposition et étendre les recherches que nous avons menées à Trail Creek à d’autres bassins versants, et améliorer les modèles et l’échelle. Ce que nous espérons vraiment, c’est que tout cela stimule une recherche et une modélisation plus intégrées et fasse parler les gens. Pendant longtemps, la communauté du feu et la communauté de la biogéochimie ne parlaient pas nécessairement. Je pense que cela commence à changer. Nous voyons qu’il est vraiment important de réfléchir, d’en parler et de quantifier tous ces différents facteurs en tant qu’équipes multidisciplinaires. »
Erin J. Hanan et al, Rétroactions climatiques manquantes dans les modèles d’incendie : limites et incertitudes dans les charges de combustible et le rôle de la décomposition dans l’accumulation de combustible fin, Journal des avancées dans la modélisation des systèmes terrestres (2022). DOI : 10.1029/2021MS002818
Jianning Ren et al, Projecting Future Fire Regimes in a Semiarid Watershed of the Inland Northwestern United States: Interactions Among Climate Change, Vegetation Productivity, and Fuel Dynamics, L’avenir de la Terre (2022). DOI : 10.1029/2021EF002518