Пожежі в Арктиці скорочують сніговий сезон

З початку XXI століття клімат Арктики змінюється особливо швидко та помітно. Дослідження показали, що у період з 2001 по 2018 роки сніговий покрив у регіоні тримався в середньому на десять днів менше, ніж це було за два попередні десятиліття. Кліматологи прогнозують, що до кінця XXI століття сезон залягання снігового покриву стане коротшим ще на 12 – 18 днів.

Головною причиною прискореного танення та пізнішого встановлення снігового покриву фахівці називають зростання кількості пожеж. Коли тундра вигоряє, її поверхня темніє внаслідок накопичення гару та золи. Це знижує відбивну здатність землі (так зване, альбедо), вона сильніше нагрівається від сонця, а разом з нею прогріваються ґрунт та приземний шар повітря. Все це призводить до того, що сніг встановлюється пізніше і швидше сходить. Такі висновки опубліковано у журналі Nature Climate Change.

Сніг у Арктиці грає критично важливу роль. Він є своєрідним дзеркалом для сонячного світла, відбиваючи його у атмосферу, регулює температуру землі і є основним джерелом вологи для річок, підземних вод і цілих екосистем, включно з тими, що розташовані далеко за межами полярного кола. Тому скорочення снігового сезону безпосередньо відбивається не лише на Арктиці, а й на глобальному кліматі.

За останні десятиліття у регіоні фіксується дедалі більше пожеж. Якщо раніше частіше горіла тайга, то тепер загоряння відбуваються навіть у тундрі, всього за кілька десятків кілометрів від Північного Льодовитого океану. Вчені очікують, що у майбутньому пожеж стане лише більше: через потепління, збільшення посушливих періодів та зростання кількості гроз із блискавками. Саме тому дуже важливо зрозуміти, як вогонь впливає на сніговий покрив Арктичного регіону.

Група дослідників під керівництвом Цін Ямін з Гонконзького політехнічного університету проаналізувала дані супутникових спостережень за сніговим покривом та пожежами з 1982 по 2018 роки. Вони використовували методи машинного навчання (зокрема, бібліотеку XGBoost) для встановлення закономірностей та побудови кліматичних моделей.

Результати виявились досить тривожними. З 2001 по 2018 роки щорічно в Арктиці вигорало близько 2,9 мільйона гектарів території, що у 1,7 раз перевищує показники за період 1982 – 2000 років. У місцях сильних пожеж сніг випадав та закріплювався на землі у середньому на п'ять днів пізніше, відносно норми. Чим більшою була площа території, що вигоріла, тим сильніше зсувався початок снігового сезону. Наприклад, після пожежі на чотири мільйони гектарів сніг встановлювався на три дні пізніше, ніж після загоряння на мільйон гектарів.

У середньому за період 2001 – 2018 років сніговий сезон скоротився на десять днів порівняно з кінцем XX ст. У 2015 році сніг тримався лише 159 днів. За прогнозами вчених, до кінця поточного сторіччя ця цифра скоротиться ще приблизно на 12 – 18 днів.

Таким чином, пожежі і танення снігу посилюють одна одну: менше снігу - тепліше клімат, а тепліший клімат означає нові пожежі. Додатковим погіршуючим фактором є викид вуглецю з вічної мерзлоти, яка поступово тане. З початку XXI століття вона вже втратила 144 мільйонів тонн вуглецю, і тепер третина Арктики постає як джерело, а не як сховище парникових газів. Це запускає ланцюжок позитивних зворотних зв'язків, що прискорює глобальне потепління.