Les feux de forêt brûlent des millions d'acres de terres chaque année, laissant des paysages modifiés sujets aux inondations. Ce qui est moins connu, c'est que ces régions déjà vulnérables peuvent également s'intensifier et, dans certains cas, déclencher des orages.

Les cicatrices de brûlures causées par les feux de forêt sont souvent laissées avec peu de végétation et avec une surface de sol plus sombre qui a tendance à repousser l'eau plutôt qu'à l'absorber. Ces changements dans la végétation et les propriétés du sol rendent la terre plus vulnérable aux inondations et à l'érosion, il faut donc moins de précipitations pour produire une inondation dévastatrice et une coulée de débris que dans un environnement non perturbé.

Les cicatrices de brûlures peuvent également déclencher ou vivifier des orages, augmenter le risque à la fois d'inondations et de foudre qui pourraient déclencher davantage d'incendies dans les zones environnantes, comme l'ont montré mes recherches avec ma collègue scientifique de l'atmosphère Elizabeth Page.

Facteurs contribuant aux orages

Trois facteurs contribuent à la possibilité que les cicatrices de brûlures alimentent les orages :le manque de végétation, réduction de l'humidité du sol et de l'albédo de la surface inférieure - essentiellement à quel point il réfléchit bien la lumière du soleil. Lorsque le sol brûlé est plus foncé, il absorbe plus d'énergie du soleil.

Ces facteurs contribuent à des températures de surface plus élevées sur la zone de la cicatrice de brûlure par rapport aux zones non brûlées à proximité. La différence de température peut entraîner des courants d'air, provoquant la convection - le mouvement de l'air plus chaud qui monte et de l'air plus froid qui descend. Lorsque cet air chaud ascendant attire plus d'air humide des zones environnantes, il peut produire des cumulonimbus et même des orages qui peuvent déclencher des pluies et des inondations.

Dans une analyse d'une crue éclair survenue sur des cicatrices de brûlures en Australie en 2003, les scientifiques ont découvert que l'humidité du sol était faible et que son albédo dans la zone brûlée était passé de 0,2 à 0,08. Pour mettre cela en perspective, le charbon de bois a un albédo d'environ 0,04 et la neige fraîche est presque le maximum de 1. Lorsque les scientifiques ont simulé ces changements dans un modèle informatique, ils ont découvert que si la terre n'avait pas été brûlée, un peu plus d'un dixième de pouce de pluie serait tombé. Au lieu, ces changements ont conduit à 1,25 pouces et à de graves inondations.

Des études ont montré que l'intensité de cet effet des cicatrices de brûlures sur le potentiel de tempête diminue avec le temps, mais le risque demeure jusqu'à ce que la végétation repousse.

Chevaucher les thermiques

Quand je pilotais des planeurs, aussi connu sous le nom de planeurs, J'ai souvent roulé dans les thermiques – des courants ascendants d'air chaud – dans les montagnes de Santa Catalina, près de Tucson et dans le Front Range du Colorado. Les meilleurs endroits pour attraper les thermiques étaient sur les pentes sud et sud-ouest d'un terrain accidenté, où les thermiques sont devenus des chutes d'air montant rapidement.

Un feu de forêt dans l'un de ces endroits brûlerait plus intensément en raison des courants d'air rapides, laissant une obscurité, surface hydrofuge avec peu de végétation derrière. Avec l'humidité de la mousson du sud-ouest qui arrive dans la région à la fin de l'été, ces toboggans thermiques, intensifié par des cicatrices de brûlures, sont des emplacements privilégiés pour initier ou intensifier des cumulonimbus et des inondations produisant des tempêtes.

Dans ces régions arides, la récupération de la plante peut prendre de trois à cinq ans ou plus, en particulier dans les endroits où des incendies intenses ont brûlé sur les pentes exposées au sud et à l'ouest où la lumière du soleil est plus intense. Bon nombre des incendies de forêt records de 2020 dans le Colorado et l'Arizona se sont produits en terrain montagneux où les crues éclair sur les cicatrices de brûlures ont été mortelles dans le passé. Ces domaines continueront d'être particulièrement préoccupants au cours des prochaines années.

Les effets peuvent persister

La durée pendant laquelle les cicatrices de brûlures continueront d'alimenter les tempêtes dépend de l'aridité de la région et de la rapidité avec laquelle la végétation se rétablit.

Prévisionnistes, les intervenants d'urgence et les personnes vivant dans et à proximité des cicatrices de brûlures de forêt doivent être conscients que ces zones sont à risque à la fois d'inondations majeures potentielles et de coulées de débris, et pour les tempêtes revigorées avec un potentiel de fortes précipitations.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.