Något obekant för många kalifornier – ett intensivt åskväder med omfattande blixtnedslag – gav upphov till de alltför välbekanta skogsbränderna som hittills har bränt mer än 1 miljon tunnland över statens norra del. Den kontrasten kan förebåda en framtid med allt oftare extremväder som driver fram naturkatastrofer.

Noah Diffenbaugh, Kara J Foundation Professor vid Stanford's School of Earth, Energi- och miljövetenskap, studerar klimatförändringarnas roll för att öka risken för extremt väder och har lett till att nyare forskningsprognoser längre, mer extrema skogsbränder. Chris Field, Perry L. McCarty, chef för Stanford Woods Institute for the Environment, studerar klimatförändringens effekter, anpassning och sårbarhet, med fokus på katastrofriskminskning, särskilt från skogsbränder.

Här, Field och Diffenbaugh diskuterar extremväders roll i nuvarande och framtida skogsbränder, samt sätt att bekämpa trenden mot större, mer intensiva eldsvådor.

Vad har klimatvetenskap och klimatmodeller att säga om den nuvarande situationen? Kunde vi ha förväntat oss detta?

Diffenbaugh:Den aktuella händelsen är oöverträffad, i att två av de tre största skogsbränderna i Kaliforniens registrerade historia brinner samtidigt. De största och fjärde största var 2018 och 2017, respektive, och alla utom tre av de 20 bästa har inträffat sedan 2000, under vilken tid Kaliforniens temperatur rutinmässigt har legat långt över det historiska genomsnittet. Vi har mycket starka bevis, delvis från vår senaste forskning, att frekvensen av extrema skogsbränder har ökat i Kalifornien under de senaste decennierna. Den primära mekanismen när det gäller väderförhållanden är långvarig uppvärmning, vilket har resulterat i mer torr, brandfarlig vegetation. Vi vet att ungefär hälften av ökningen av den brända arean i västra USA under de senaste decennierna är förknippad med denna långvariga uppvärmning. Dessutom, uppvärmningen har också ökat antalet dagar då brandväderförhållandena når extrema nivåer. För det aktuella evenemanget, åskvädret var högst ovanligt, men värmeböljan och växtlighetens torrhet var mycket i linje med de senaste trenderna. Faktiskt, vår forskning visar att den globala uppvärmningen har ökat oddsen för rekordstora heta händelser med cirka 80 procent över hela världen, och fördubblade eller till och med tredubblade oddsen i regionen Kalifornien och sydvästra som upplevde extrem värme före åskvädret. Så vi har många bevis för att den globala uppvärmningen intensifierar de förhållanden som råder när andra ingredienser som antändning och kraftiga vindar inträffar.

Vad säger de nuvarande skogsbränderna oss om framtiden när det gäller extremt väder, brandrisk och brandintensitet?

Diffenbaugh:Samma forskning som visar att den globala uppvärmningen har ökat frekvensen av extrema skogsbränder historiskt tyder också på att fortsatt global uppvärmning kommer att intensifiera dessa förhållanden ytterligare. Särskilt, ytterligare uppvärmning kommer sannolikt att fortsätta att öka den samtidiga förekomsten av extrema skogsbränder över olika områden i Kalifornien, som har lagt så mycket stress på brandbekämpningsresurserna de senaste åren, inklusive denna vecka. Att uppfylla de mål som överenskommits i FN:s Parisavtal skulle minska nivån av intensifiering av extrema skogsbränder, särskilt senare under detta århundrade. Dock, även att hålla den globala uppvärmningen under 2 grader Celsius – ett primärt mål i Parisavtalet – skulle fortfarande ge ökningar. Så både minskning av växthusgaser och anpassning till klimatförändringar har viktiga roller för att hantera dessa ökande risker.

Hur kan mer utbredda föreskrivna brännskador – bränder medvetet anlagda under kontrollerade förhållanden för att rensa markbränslen – ha påverkat omfattningen av de nuvarande bränderna?

Fält:Vi ligger bestämt bakom kurvan i förberedelser för skogsbränder. En stor del av effektiva förberedelser är bränslebehandlingar, inklusive att rensa försvarbara utrymmen runt samhällen och minska mängden stegbränslen – vegetation nära marken som kan föra eld i trädtopparna. Föreskrivna brännskador är en viktig del av förpackningen, men de är inte det bästa valet överallt. På några ställen, vi borde minska bränslebelastningen genom att beta av getter eller nötkreatur eller skära med sågar eller traktormonterad utrustning. Det är viktigt att komma ihåg att det vi tänker på som klassiska Kalifornien-landskap, från gräsmarker med utspridda ekar till majestätiska gula tallskogar, har upplevt frekventa bränder i tusentals år. Att föra tillbaka eld i dessa landskap är en viktig del av att hålla dem friska.

Vilken roll, om någon, har klimatförändringarna i att förvärra dålig luftkvalitet över stora delar av staten under skogsbränder?

Diffenbaugh:Genom att öka området som bränts av skogsbränder och frekvensen av extrema skogsbränder, Den globala uppvärmningen ökar risken för skogsbränder som skapar skadliga rökförhållanden. Dessutom, även om det finns många nyanser i luftkvaliteten på en given plats vid en given tidpunkt, vår tidigare forskning tyder på att den globala uppvärmningen sannolikt kommer att öka de typer av luftstagnationer som ger dålig luftkvalitet, inklusive över västra USA.

Vilka andra tillvägagångssätt bör Kalifornien och andra brandbenägna delstater fokusera på för att förbättra situationen för skogsbränder?

Fält:Som är fallet med alla katastrofer, vi måste tänka på effektiva insatser i alla skeden – förbereda, svara och återhämta sig. För förberedelser, det finns så mycket att göra, från att minska osäkra ansamlingar av stegbränsle till att förbättra försvarbart utrymme runt hem, att reparera den åldrande infrastrukturen som orsakar några av de värsta bränderna, till kemiska behandlingar som förhindrar att bränder tar fart. Dessutom, vi bör tänka på förberedelser som underlättar säkra evakueringar, med särskilt fokus på vägunderhåll och förberedelser som håller oss säkra från rökexponering, samt förbättrad luftfiltrering i offentliga byggnader och bostäder. När en brand uppstår, ett effektivt svar kräver tillgång till utbildade första responders, plus well-equipped evacuation and medical facilities. Our experience over the last week, with so many different fires, should push us to rethink the necessary size of the fire-fighting force. Efter branden, we can do much more to make recoveries efficient. When rebuilding communities, it is especially important to make the resources available to make them fire safe in the future. In locations where the fire risk is too high to rebuild, we need to plan for relocations.