Alors que les incendies de forêt brûlent plus souvent dans l'ouest des États-Unis, des chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory du département de l'Énergie des États-Unis s'efforcent de comprendre à quel point les incendies brûlent. Leur enquête, aidés par des techniques d'apprentissage automatique qui trient les incendies en fonction des conditions qui les précèdent, révèle non seulement que le risque d'incendie de forêt augmente, mais précise également le rôle que joue l'humidité dans l'estimation du risque d'incendie.

Dans les conclusions partagées virtuellement lors de la réunion d'automne 2020 de l'American Geophysical Union, mardi, 1er décembre les scientifiques de l'atmosphère Ruby Leung et Xiaodong Chen ont détaillé leur étude sur des décennies d'enregistrements d'incendies de forêt et de nouvelles simulations des conditions climatiques passées, qu'ils ont utilisé pour identifier les variables qui conduisent aux incendies de forêt. Les deux répondront aux questions virtuellement mardi, 8 décembre.

Étonnamment, juste assez d'humidité dans l'air - pas assez pour provoquer des précipitations - peut augmenter le risque de foudre, qui peuvent enflammer les prairies sèches ou les arbres affamés d'eau. Le CZU Lightning Complex incendies à Santa Cruz, Californie, par exemple, ont été déclenchés par la foudre dimanche, 16 août 2020, et brûlé près de 1, 500 structures.

Alors que les scientifiques connaissent l'importance de telles conditions hydrométéorologiques, générer suffisamment de données pour déceler les longues tendances de l'humidité ou de l'humidité du sol et représenter complètement leur influence n'est possible que récemment grâce aux progrès informatiques de la modélisation, selon Leung.

Feu de forêt par type

Les chercheurs ont utilisé l'apprentissage automatique pour classer les incendies de forêt en « types, " produisant des catégories comme les incendies qui frappent lorsque le sol est humide ou pendant les jours nuageux, et le type qui monte le plus rapidement - les feux qui s'allument à chaud, sécher, jours ensoleillés.

Ces feux de forêt en "cas composé", nommés pour leurs multiples facteurs contributifs, grève plus fréquemment que tout autre. Un climat qui se réchauffe, dit Leung, risque d'exacerber la tendance.

« Sur la base des tendances historiques observées au cours des 35 dernières années, " dit Leung, "il est très probable que cette tendance se poursuive. Cela est dû en partie à la hausse des températures et en partie à la réduction de l'humidité du sol, car la fonte des neiges commence plus tôt au printemps, réduisant l'humidité du sol en été et en automne.

Cette étude marque un progrès vers la construction d'un riche en données sur l'amorçage hydroclimatique des feux de forêt. Des simulations aussi détaillées que celle que Leung et Chen ont incorporée dans leur étude offrent un aperçu plus précis de l'évolution des incendies de forêt.

"Cela nous permet de dresser un tableau très complet de la façon dont les incendies de forêt se déclenchent dans tout l'ouest des États-Unis, " dit Chen.

Presque tous les types de feux de forêt, y compris les feux de jour nuageux, se produisent plus souvent. Feux « cas humides », qui se produisent lorsque les niveaux d'humidité du sol sont plus élevés, sont l'exception, et leur déclin coïncide avec une tendance générale à l'assèchement dans l'ouest des États-Unis. La fenêtre de saison des pluies de la Californie se rétrécit également, dit Leung, ajoutant un autre défi à un état déjà ravagé par le feu.

Capturer le risque d'incendie de forêt dans le passé, présent et futur

L'équipe prévoit de projeter le risque d'incendie de forêt en 2070, démontrer comment ce risque évolue selon différents scénarios climatiques, et d'étudier le rôle que jouent le manteau neigeux et la saisonnalité des précipitations dans les incendies de forêt. Ce travail a été réalisé dans le cadre du projet HyperFACETS du DOE. Ce travail et des travaux similaires informeront de nombreuses communautés de recherche et d'applications et conduiront à de meilleures prévisions et préparations pour les futures saisons d'incendies de forêt.

Un aspect de ce nouveau travail se concentrera sur un seul événement catastrophique, la saison 2017 des feux de forêt dans l'ouest des États-Unis, par exemple, et peaufiner les conditions pour créer des analogues d'événements futurs probables. Que ce soit en recherche fondamentale sur l'évolution et les perturbations des paysages, ou en terre, gestion de l'eau et des feux de forêt et planification des ressources, dit Leung, cette approche permet la génération d'un assortiment de scénarios pertinents avec des détails d'accompagnement.