"Zombiebränder" och bränning av brandbeständig vegetation är nya funktioner som driver arktiska bränder-med starka konsekvenser för det globala klimatet-varnar internationella brandforskare i en kommentar som publicerades i Naturgeovetenskap.

Arktiseldsäsongen 2020 började två månader för tidigt och var utan motstycke i omfattning.

"Det är inte bara mängden bränt område som är alarmerande, sa Dr Merritt Turetsky, en medförfattare till studien som är brand- och permafrostekolog vid University of Colorado Boulder. "Det finns andra trender som vi märkte i satellitdata som berättar hur den arktiska brandregimen förändras och vad detta stavar för vår klimatframtid."

Forskarna hävdar att input och expertis från inhemska och andra lokala och samhällen är avgörande för att förstå och hantera denna globala fråga.

Kommentaren identifierar två nya funktioner i de senaste arktiska bränderna. Den första är förekomsten av överblivningsbränder, kallas också zombiebränder. Eld från en tidigare växtsäsong kan ulma i kolrik torv under jorden under vintern, tänd sedan igen på ytan så snart vädret värmer på våren.

"Vi vet lite om konsekvenserna av kvarhållningsbränder i Arktis, "noterade Turetsky, "förutom att de representerar fart i klimatsystemet och kan innebära att allvarliga bränder på ett år sätter scenen för mer brännande nästa sommar."

Den andra funktionen är den nya förekomsten av brand i brandsäkra landskap. I takt med att tundran längst i norr blir varmare och torrare under påverkan av ett varmare klimat, vegetationstyper som vanligtvis inte ses som bränslen börjar fatta eld:dvärgbuskar, sedger, gräs, mossa, även yttorv. Våta landskap som myrar, staket, och kärr blir också sårbara för bränning.

Teamet har spårat brandaktivitet i den ryska arktiken i realtid med hjälp av en mängd olika satellit- och fjärranalysverktyg. Medan skogsbränder på permafrost i Sibirien söder om Arktis inte är ovanliga, laget fann att 2019 och 2020 stod ut som extrema i satellitrekordet för bränning som inträffade långt ovanför polcirkeln, en region som normalt inte är känd för att stödja stora skogsbränder.

Som ett resultat, sa huvudförfattaren Dr Jessica McCarty, en geograf och brandvetare vid Miami University, "Arktiska bränder brinner tidigare och längre norrut, i landskap som tidigare ansågs vara brandsäkra. "

Konsekvenserna av denna nya brandregim kan vara betydande för det arktiska landskapet och folken och för det globala klimatet. Mer än hälften av de bränder som upptäcktes i Sibirien i år låg norr om polcirkeln på permafrost med en hög andel markis. Denna typ av permafrost låser in enorma mängder kol från gammal biomassa. Klimatmodeller tar inte hänsyn till den snabba upptining av dessa miljöer och resulterande utsläpp av växthusgaser, inklusive metan.

På en mer lokal nivå, plötslig upptining av isrik permafrost i skogsbränder orsakar nedsänkning, översvämningar, gropar och kratrar, och kan dränka stora områden under sjöar och våtmarker. Förutom att störa liv och försörjning för arktiska invånare, dessa egenskaper är förknippade med att fler växthusgaser rör sig från där de är fångade i jord i atmosfären.

Dessa omfattande förändringar har allvarliga konsekvenser för det globala klimatet.

"Nästan alla årets bränder i polcirkeln har inträffat på kontinuerlig permafrost, med över hälften av dessa brinner på gamla kolrika torvjordar, "sade doktor Thomas Smith, en brandvetare vid London School of Economics and Political Science och en medförfattare till studien. "De rekordhöga temperaturerna och tillhörande bränder har potential att göra denna viktiga kolsänka till en kolkälla, driver ytterligare global uppvärmning. "

Svårigheten av de arktiska bränderna 2020 betonar ett brådskande behov av att bättre förstå en växling i arktiska brandregimer. Nya verktyg och metoder krävs för att mäta hur bränder startar och mäter brandomfång. Modelleringsverktyg och fjärranalysdata kan hjälpa, men bara om den är ihopkopplad med lokal, specialiserad kunskap om var gammalt kol lagrat i torv eller permafrost är sårbart för bränning och hur miljöer förändras efter skogsbränder.

Kommentaren varnar för att denna fråga är så viktig för klimatsystemet att den måste tas upp som en fråga av global betydelse. Den beskriver en väg framåt för att inte bara förstå rollen för att förändra eld i Arktis utan för att säkerställa att forskningen förblir fokuserad på lokalsamhället och politiska behov.

"Vi behöver globalt samarbete, investering, och åtgärder för att övervaka bränder, inklusive att lära sig från inhemska och lokala samhällen hur eld traditionellt används, "sade McCarty." Vi behöver nya permafrost- och torvkänsliga tillvägagångssätt för brandsläckning för vildmark för att rädda Arktis- det finns ingen tid att förlora. "