Kelly Gleason, professeur assistant en sciences et gestion de l'environnement à la Portland State University, et l'équipe se rend dans une forêt récemment brûlée pour recueillir des échantillons de neige. Crédit :Christina Aragon, Université d'État de Portland
Les feux de forêt font fondre la neige plus tôt dans la saison, une tendance se produisant dans l'ouest des États-Unis qui peut affecter les approvisionnements en eau et déclencher encore plus d'incendies, selon une nouvelle étude réalisée par une équipe de chercheurs de la Portland State University (PSU), le Desert Research Institute (DRI), et l'Université du Nevada, Réno.
C'est un cycle qui ne fera que s'exacerber à mesure que la fréquence, durée, et la gravité des incendies de forêt augmente avec un climat plus chaud et plus sec.
L'étude, publié le 2 mai dans la revue Communication Nature , fournit un nouvel aperçu de l'ampleur et de la persistance des perturbations causées par les incendies de forêt sur les ressources critiques en eau de la neige.
Les chercheurs ont découvert que plus de 11 pour cent de toutes les forêts de l'Ouest connaissent actuellement une fonte et une disparition de la neige plus précoces à la suite d'incendies.
L'équipe a utilisé des mesures de laboratoire de pointe d'échantillons de neige, prises dans le laboratoire d'analyse de carottes glaciaires Ultra-Trace de DRI à Reno, Nevada, ainsi que le transfert radiatif et la modélisation géospatiale pour évaluer les impacts des feux de forêt sur la neige pendant plus d'une décennie après un incendie. Ils ont découvert que non seulement la neige fondait en moyenne cinq jours plus tôt après un incendie qu'avant dans tout l'Ouest, mais la synchronisation accélérée de la fonte des neiges s'est poursuivie pendant 15 ans.
"Cet effet du feu sur la fonte des neiges plus tôt est répandu dans tout l'Ouest et persiste pendant au moins une décennie après le feu, " a déclaré Kelly Gleason, l'auteur principal et professeur adjoint de sciences et de gestion de l'environnement au Collège des arts libéraux et des sciences de PSU.
Gleason, qui a mené la recherche en tant que stagiaire postdoctoral au Desert Research Institute, et son équipe citent deux raisons pour la fonte des neiges plus tôt.
Les forêts brûlées rejettent de la suie et des débris brûlés qui assombrissent la surface de la neige et accélèrent la fonte des neiges pendant des années après l'incendie. Crédit :Kelly Gleason, Université d'État de Portland
D'abord, l'ombre fournie par la canopée est supprimée par un incendie, permettant à plus de soleil de frapper la neige. Deuxièmement et plus important encore, la suie - également connue sous le nom de noir de carbone - et le bois carbonisé, l'écorce et les débris laissés par un incendie assombrissent la neige et diminuent sa réflectivité. Le résultat est comme la différence entre porter un t-shirt noir par une journée ensoleillée au lieu d'un blanc.
Au cours des 20 dernières années, il y a eu une multiplication par quatre de la quantité d'énergie absorbée par le manteau neigeux à cause des incendies dans l'ouest.
"La neige est généralement très réfléchissante, c'est pourquoi il apparaît blanc, mais juste un petit changement dans l'albédo ou la réflectivité de la surface de la neige peut avoir un impact profond sur la quantité d'énergie solaire absorbée par le manteau neigeux, " a déclaré le co-auteur Joe McConnell, professeur-chercheur en hydrologie et directeur du Laboratoire d'analyse des carottes de glace Ultra-Trace au DRI. "Cette énergie solaire est un facteur clé de la fonte des neiges."
Pour les États occidentaux qui dépendent du manteau neigeux et de son ruissellement dans les cours d'eau locaux et les réservoirs d'eau, la fonte précoce des neiges peut être une préoccupation majeure.
"Le volume du manteau neigeux et le moment de la fonte des neiges sont les facteurs dominants de la quantité d'eau disponible et du moment où cette eau est disponible en aval, " a déclaré Gleason. " Le moment est important pour les forêts, poisson, et comment nous allouons les opérations de réservoir ; en hiver, nous avons tendance à contrôler les inondations, alors qu'en été, nous essayons de le retenir."
La fonte précoce des neiges est également susceptible d'alimenter des incendies plus importants et plus graves dans l'Ouest, dit Gleason.
"La neige fond déjà plus tôt à cause du changement climatique, " dit-elle. " Quand il fond plus tôt, cela provoque des incendies plus importants et plus durables dans le paysage. Ces feux ont alors un retour dans la neige elle-même, conduire une fonte des neiges encore plus précoce, ce qui provoque alors plus d'incendies. C'est un cercle vicieux."
Gleason continuera à s'appuyer sur cette recherche dans son laboratoire à PSU. Elle est dans la première année d'une subvention de la NASA qui examinera les effets des feux de forêt sur l'albédo de la neige, ou combien d'énergie solaire sa surface réfléchit dans l'atmosphère.