Une nouvelle étude montre les effets surprenants des incendies dans les forêts boréales d’Amérique du Nord


Forêt boréale du nord du Canada. Crédit : Logan Berner

Une nouvelle étude, utilisant une approche unique en son genre pour analyser les images satellite des forêts boréales au cours des trois dernières décennies, a révélé que les incendies pourraient changer le visage de la région d’une manière que les chercheurs n’avaient pas prévu auparavant.

Historiquement, les incendies dans les forêts boréales nord-américaines ont entraîné le remplacement des conifères par des arbres à feuilles caduques, qui poussent plus rapidement, absorbent plus de carbone et réfléchissent plus de lumière, ce qui entraîne un refroidissement du climat et une diminution du risque d’incendie.

L’étude, dirigée par la Northern Arizona University et publiée aujourd’hui dans Changement climatique, a découvert que, de manière surprenante, même si les forêts deviennent plus feuillues, elles ne le restent pas ; quelques décennies plus tard, ces mêmes forêts commencent progressivement à redevenir des conifères.

Les chercheurs ont également découvert que la perte brutale de forêts de conifères causée par les incendies de forêt était compensée par l’augmentation progressive des forêts de conifères dans les zones qui n’avaient pas récemment brûlé, de sorte qu’il n’y avait pas de changement global vers une couverture de feuillus.

“Nous avons confirmé que les incendies déplacent clairement les forêts de conifères vers des forêts de feuillus, mais lorsque nous examinons ces changements sur plusieurs décennies, nous constatons que les arbres à feuilles caduques commencent à être remplacés par des conifères trois à quatre décennies après l’incendie”, a déclaré Scott Goetz, Regents. ” professeur à la School of Informatics, Computing, and Cyber ​​Systems (SICCS) de la Northern Arizona University et co-auteur de l’étude. “Des dynamiques formidables sont en cours, mais lorsque nous les comptons toutes, les répercussions nettes sur le climat sont assez faibles.”

“Cela était quelque peu surprenant car plusieurs études récentes suggéraient qu’il y avait une évolution vers les forêts de feuillus à l’échelle locale et régionale”, a déclaré Logan Berner, professeur de recherche adjoint au SICCS et co-auteur de l’étude. “Bien que notre étude indique qu’il n’y a pas eu de changements radicaux dans la composition des forêts au cours des dernières décennies, nous prévoyons que le réchauffement climatique continu et l’augmentation des incendies de forêt pourraient entraîner des changements prononcés dans la composition des forêts au cours des prochaines décennies.”

Evolution de la fraction feuillue, du couvert forestier, de l’albédo et du forçage saisonnier entre 2000 et 2015. unLes données sont présentées sous forme de changement moyen avec ± écart-type de la fraction de feuillus par pixel et de la couverture du couvert forestier à l’intérieur des périmètres d’incendie par date d’apparition de l’incendie. bZone avec des changements faibles (inférieurs à ±0,1) et importants (supérieurs à ±0,1) dans la fraction de feuillus et le couvert forestier selon trois classes d’âge de feu (1) vieux (1950-1978), (2) intermédiaire (1979-1998) et ( 3) récent (1999-2018). cZone avec des changements faibles (inférieurs à ±0,1) et importants (au-delà de ±0,1) dans la fraction de feuillus et le couvert forestier dans les périmètres d’incendie (1) et pour le domaine boréal (2). dChangement moyen de l’albédo au printemps et en été avec ± ET à l’intérieur des périmètres d’incendie. eForçage radiatif moyen par les trois classes d’âge saisonnières et de feu avec des barres de ± 1 sd. F, Forçage radiatif saisonnier moyen avec des barres de ± 1 ÉT dans les périmètres d’incendie (1) et pour le domaine boréal nord-américain (2). Notez ici que Δ représente le changement de la variable représentée entre 2000 et 2015. Les lignes pointillées grises dans un et d indiquer les plages de dates des images Landsat utilisées dans les produits sur la fraction de feuillus et le couvert forestier de 2000 et 2015. Les axes au-dessus et en dessous de la ligne zéro dans b indiquer des valeurs non négatives. Le nombre de pixels de 30 m × 30 m utilisés pour calculer la moyenne et l’écart type est indiqué sous le e et F des parcelles. Crédit: Changement climatique (2023). DOI : 10.1038/s41558-023-01851-w

Les chercheurs notent que cela pourrait ne pas être permanent ; Les dernières décennies ont vu une augmentation des perturbations causées par les incendies dans ces forêts, de sorte qu’à l’avenir, le retour au couvert de conifères pourrait prendre plus de temps que par le passé. À mesure que le climat continue de se réchauffer et de s’assécher, cela affectera également la manière dont les forêts brûlent et dont elles se rétablissent.

“Alors que nous réfléchissons aux approches de gestion des incendies, y compris les efforts visant à réduire les émissions de carbone et à atténuer les risques d’incendie pour les communautés et les infrastructures locales, cette étude fournit une base essentielle pour les recherches futures”, a déclaré Brendan Rogers, scientifique associé au Woodwell Climate Research Center et co-étude. -auteur.

« Surtout après un été d’incendies record au Canada, il est essentiel de comprendre comment la composition de ces forêts va changer et comment réagir aux incendies au fil du temps pour éclairer les meilleures pratiques de gestion et protéger les gens et la planète.

L’équipe a mené la recherche dans le cadre de l’expérience de vulnérabilité boréale arctique (ABoVE) de la NASA, dont Goetz est le chef de l’équipe scientifique.

Dans le cadre de leur projet au sein d’ABoVE, ils ont utilisé des images satellite à haute résolution des forêts boréales de l’Alaska et du Canada capturées par la série de satellites Landsat pour quantifier les changements dans la composition des forêts, à la fois dans les zones qui ont brûlé et dans celles qui ne l’ont pas été. Ils ont également quantifié les effets de l’évolution des forêts à l’aide de mesures satellitaires de la réflectivité de la surface et ont calculé les effets de rétroaction sur le climat.

Plus d’information:
Massey, R., et al, Changement de la composition forestière et rétroactions climatiques biophysiques dans l’ensemble de l’Amérique du Nord boréale, Changement climatique (2023). DOI : 10.1038/s41558-023-01851-w. www.nature.com/articles/s41558-023-01851-w

Fourni par l’Université du Nord de l’Arizona

Citation: Une nouvelle étude montre les effets surprenants des incendies dans les forêts boréales d’Amérique du Nord (23 octobre 2023) récupéré le 24 octobre 2023 sur

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