Les incendies sans précédent et meurtriers qui ont englouti l'Ouest américain en 2020 attestent du nombre croissant, la taille et la gravité des incendies de forêt dans la région. Et tandis que les scientifiques prédisent que la crise climatique aggravera cette situation, il y a encore beaucoup de discussions autour de ses facteurs contributifs.

Avec ça en tête, scientifiques de cinq universités occidentales, y compris UC Santa Barbara, a étudié les effets du changement climatique provoqué par l'homme et plus d'un siècle de suppression des incendies, qui a produit des forêts denses prêtes à brûler. Leurs recherches, publié dans la revue Lettres de recherche environnementale , confirme l'importance de ces deux facteurs dans la conduite des incendies de forêt, mais a révélé que leur influence varie, même dans la même région de l'ouest des États-Unis

« Nous voulions savoir comment le changement climatique et la suppression des incendies, chacun de manière différente, peut influencer les régimes de feu, " a déclaré la co-auteure Naomi Tague, professeur d'écohydrologie et d'éco-informatique à la Bren School of Environmental Science &Management de l'UCSB.

Les scientifiques, dirigé par le professeur adjoint Erin Hanan à l'Université du Nevada, intégré trois méthodes de recherche pour aborder ces questions. Ils ont utilisé des données de télédétection pour caractériser les incendies passés. Ils ont exploité des modèles climatiques pour déterminer le rôle que le changement climatique a joué dans les modèles météorologiques locaux, y compris la température, précipitations et humidité. Et ils ont utilisé un modèle du système terrestre pour simuler comment le climat, l'eau, la végétation et les feux de forêt interagissent dans l'espace et dans le temps.

Les scientifiques se sont inspirés des enregistrements climatiques développés dans le cadre d'une initiative financée par la National Science Foundation appelée FireEarth et d'un modèle de bassin versant appelé RHESSys-Fire qui a été créé dans le Tague Team Lab de l'UC Santa Barbara. Le financement d'une autre initiative de la NSF avait permis au laboratoire de Tague d'intégrer les avancées de ce modèle qui représentent les impacts climatiques sur le feu, ainsi que l'hydrologie et la croissance de la végétation. Les auteurs ont appliqué ces techniques aux données recueillies sur un terrain complexe dans deux bassins hydrographiques mixtes de conifères dans le batholite de l'Idaho et les montagnes Rocheuses centrales.

Les résultats étaient clairs, mais loin d'être simple. "Pour certains endroits, nous avons constaté que le changement climatique augmentait l'activité des incendies, " dit Tague, qui a mené l'initiative SERI-Fire, "mais étonnamment, dans d'autres endroits, le changement climatique a en fait diminué l'activité des incendies."

L'équipe a découvert que le changement climatique augmentait la probabilité de brûlure et conduisait à une plus grande, feux plus fréquents dans les zones plus humides tout en faisant le contraire dans les endroits plus arides. Dans les zones d'humidité du sol intermédiaire, les effets du changement climatique et de la suppression des incendies ont varié en fonction des compromis locaux entre l'inflammabilité et la charge de combustible.

Les scientifiques ont été surpris que le changement climatique puisse diminuer la gravité des incendies dans certaines conditions, mais Tague offre une explication. "Le changement climatique peut réduire la croissance et le développement des carburants, " elle a dit, "en particulier dans les sites plus arides."

Ce sont des informations cruciales dans nos efforts pour comprendre et gérer les incendies de forêt. "Cet article présente l'une des premières études d'attribution des feux de forêt à l'échelle de la gestion actionnable, " a déclaré l'auteur principal Erin Hanan, « et montre que les réponses locales au changement climatique et à la suppression des incendies peuvent être très variables, même au sein des bassins versants individuels. »

"Cette étude est vraiment la première à comparer directement les effets indépendants du changement climatique par rapport à la suppression des incendies, ce que vous ne pouvez faire qu'avec des modèles dynamiques, " a ajouté Crystal Kolden, professeure adjointe à l'UC Merced, qui a dirigé l'initiative FireEarth. « Nous avons en fait été surpris que le signal du changement climatique soit si clair ; c'est plutôt rare. Et même si notre étude se limitait à l'Idaho, les types de forêts et le climat que nous avons modélisés se trouvent dans tout l'ouest des États-Unis, ce sont donc de bons analogues pour de nombreux autres bassins versants. »

En plus d'éclairer les rôles des principaux facteurs d'incendie de forêt, la recherche renforce également la méthodologie. « Cet article fait avancer la modélisation et la prévision des incendies en examinant l'intérieur des bassins hydrographiques et en démêlant les nombreux facteurs qui influencent l'évolution des régimes d'incendie au cours des prochaines décennies, " dit Tague.

Alors que le changement climatique reste une composante majeure - augmentant la fréquence et l'intensité des grands incendies de forêt à travers le monde - il existe de nombreuses régions où les efforts de suppression passés jouent toujours un rôle important. La réduction de la densité forestière est souvent une approche privilégiée dans les régions où des décennies de suppression des incendies ont considérablement augmenté les charges de combustible. Cependant, les réductions de densité ont parfois des conséquences inattendues, comme Tague et ses collègues l'ont détaillé dans un article récemment publié dans Frontiers in Forests and Global Change. Sous certaines conditions, cette pratique peut favoriser la croissance de la végétation, ce qui peut conduire à une plus grande utilisation de l'eau par les plantes et potentiellement augmenter les risques d'incendie.

Parce que la gestion du carburant se produit souvent à des échelles fines, des modèles spatialement explicites sont nécessaires pour projeter comment différentes zones au sein des bassins hydrographiques réagiront à la suppression des incendies ou aux traitements du combustible dans les conditions changeantes provoquées par le changement climatique.

"Nos résultats nous indiquent qu'une approche unique du traitement du combustible et de la gestion des incendies est peu susceptible de fonctionner, " a déclaré Tague. " Les débats sur les causes de l'activité des incendies, et quelles pourraient être les bonnes options de traitement, doit toujours tenir compte de l'endroit où vous êtes."