De studie, geleid door de University of East Anglia, werd gepubliceerd in Science. De onderzoekers gebruikten machine learning om pyromen te identificeren en zo delen van de wereld waar klimaatfactoren de sterkste controle hebben over bosbranden te onderscheiden. In een van de grootste niet-tropische pyromen, boreale bossen in Eurazië en Noord-Amerika, is de uitstoot van bosbranden tussen 2001 en 2023 bijna verdrievoudigd, wat neerkomt op een extra half miljard ton CO2 per jaar.
Deze toename is gekoppeld aan een toename van weer dat gunstig is voor branden, zoals periodes van hete, droge en winderige omstandigheden, droogte, en een toegenomen vegetatie (meer vegetatie betekent meer brandstof voor bosbranden). Deze veranderingen zijn gekoppeld aan opwarming en een toenemende frequentie van hittegolven en droogtes in de noordelijke boreale bossen.
Veroorzaakt door klimaatverandering
Terwijl de uitstoot van noordelijke boreale bosbranden toenam, daalde de uitstoot van pyromen in tropische bossen juist. Dit hangt samen met een vermindering van ontbossingsbranden in vochtige tropische bossen, en toegenomen fragmentatie van droge tropische bossen door landbouw en ander landgebruik. Over het geheel genomen nam de CO2-uitstoot van bosbranden wereldwijd met 60% toe tijdens de onderzochte periode. De meest significante bijdragen waren daarbij afkomstig van niet-tropische gebieden.
Veraverbeke: ‘Aan de hand van meer dan twee decennia aan satellietdata tonen we aan dat bosbranden toegenomen zijn in de middelbreedten en noordelijke gebieden. Dit sluit voor velen wellicht aan bij de intuïtie daar iedere zomer opnieuw vuurrecords lijken te sneuvelen. Denk daarbij aan Griekenland, Californie, Canada of Siberië de laatste jaren. Toch is het voor het eerst dat deze toename op mondiaal niveau aangetoond wordt. Teven tonen we aan dat deze toename gedreven wordt door klimaatverandering.’
Machine learning
Machine learning was de sleutel tot het ontdekken van patronen in de veranderende wereldwijde geografie van bosbranden. Het team gebruikte het om wereldwijde ecoregio's te groeperen in 12 verschillende pyromen, waarbij de omvang van bosbranden afhankelijk is van factoren als klimaat, mens en vegetatie.
Door de ecoregio's op deze manier te groeperen wilden de onderzoekers regionale variaties in brandaandrijvers en hun gevoeligheid voor klimaatverandering beter begrijpen. Ook konden ze de effecten van klimaatverandering isoleren van andere invloeden zoals landgebruik en vegetatieproductiviteit.
Toename in ernst
Bossen zijn van wereldwijd belang voor koolstofopslag. Hun groei helpt CO2 uit de atmosfeer te verwijderen en de snelheid van de opwarming van de aarde te verminderen. Maar de studie, die werd uitgevoerd door een internationaal team uit het VK, Nederland, de VS, Brazilië en Spanje, onthult een zorgwekkende toename in de ernst en verspreiding van bosbranden naarmate het klimaat opwarmt.
De carbon combustion rate, een maatstaf voor de ernst van branden op basis van hoeveel koolstof er per verbrande oppervlakte wordt uitgestoten, nam wereldwijd met bijna 50% toe in bossen. De onderzoekers waarschuwen dat verdere uitbreiding van bosbranden alleen kan worden voorkomen als de primaire oorzaken van klimaatverandering worden aangepakt.
‘Bossen zijn gevoelig voor deze toename in branden', zegt Veraverberke. ‘Het duurt vaak tientallen jaren voor een bos zich herstelt na een brand, en soms komt dat herstel er niet. Als er geen herstel is en er steeds vaker bosbranden zijn, dan kunnen de broeikasgassen die vrijkomen tijdens die branden klimaatverandering verder aanzwengelen.’
De bijdrage van Sander Veraverbeke werd gefinancierd door de Europese Onderzoeksraad via een Consolidator-subsidie onder het Horizon 2020-onderzoeks- en innovatieprogramma van de Europese Unie.
