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Die Großfeuer in Kalifornien

Veröffentlicht am von Gerald Tauber

Das Camp Fire und die Stadt Paradise am 8. November, rund 4 Stunden nachdem das Feuer ausbrach Quelle: NASA Earth Observatory

Das Camp Fire und die Stadt Paradise am 8. November, rund 4 Stunden nachdem das Feuer ausbrach Quelle: NASA Earth Observatory

Als ich das obere Bild heute Morgen sah dachte ich: na Haleluja, was für eine Scheiße. Es zeigt das Camp Fire noch in seiner Entstehungsphase am 8. November um 10:45 Uhr Ortszeit östlich der Stadt Paradise. Die Aufnahme wurde vom Operational Land Imager von Landsat 8 erstellt indem man die Band-Frequenzen 4-3-2 des sichtbaren Lichtes und die kurzwelligen Infrarotsignaturen des Feuers überlagerte, um letztere hervorzuheben. Steile Technik, aber aus diesem auf dem Bild zu sehenden Kleinfeuer entwickelte sich innhalb von 24 Stunden in ein destruktives Großfeuer. Bis zum 9. November verbrannte es bereits eine Fläche von 283 km², zerstörte rund 2.000 Gebäude und andere Infrastruktur der Stadt Paradise, woraufhin der Gouverneur des Bundesstaates den Notstand über den Butte County verhängte. 

 Die anderen beiden Großfeuer wüten im Nordwesten von Los Angeles und heißen Woolsey und Hill Fire. Beide breiten sich weiter aus und über die Countys Los Angeles und Ventura wurde ebenfalls der Notstand verhängt. Aber das ist nicht der Grund für den Post, da schreiben andere und sind auch an der Sache näher dran. Viel mehr interessant sind die Umstände, warum sich diese Großfeuer so rasend schnell ausbreiten können. Immerhin verbrannte vom 1. Januar bis 1. November 2018 allein in Kalifornien eine Fläche von 2.516 km², letztes Jahr waren es bis 1. November rund 1.281 km² und im letzten Jahr wurden mit 5.806 registrierten Feuern rund 160 Feuer mehr gezählt als in diesem Jahr. 

Dürreintensität vom 31. Oktober bis 6. November im Südwesten der USA Quelle: US-Drough Monitor/NASA Earth Observatory

Dürreintensität vom 31. Oktober bis 6. November im Südwesten der USA Quelle: US-Drough Monitor/NASA Earth Observatory

Allgemein lässt sich für Kalifornien sagen das rund 75 % der Niederschläge eines Jahres in den Wintermonaten von Oktober bis März fällt. Wenn man sich die obere Karte des US-Drougth-Monitor für den Westen- und Südwesten der USA ansieht erkennt man recht schnell die gesamten westlichen USA, westlich der Rocky Mountains, leiden zur Zeit unter einer außergewöhnlichen Trockenheit bzw. Dürre, in unterschiedlich ausgeprägten Stadien, und es leben rund 41 Mio. Personen in diesen Gebieten. Vergleicht man die Karte vom 7. November 2017 ist der Unterschied zu diesem Jahr ist dabei deutlich sichtbar, damals war der Westen nur in einem geringen Umfang von der Dürre betroffen. Ganz im Gegensatz zur Karte vom 1. November 2016, damals war Kalifornien der von der Dürre am Stärksten betroffene Staat und zu diesem Zeitpunkt litt Kalifornien bereits unter einer fünf Jahre anhaltenden Dürreperiode. Das eintreffen der atmosphärischen Flüsse zur Jahreswende 2016/17 beendete diese Dürreperiode nur vorerst, jedoch mit heftigen Überschwemmungen und Murengängen. Trotz der rekordverdächtigen ersten drei Monate entwickelten sich die Niederschläge im weiteren Verlauf eher unterdurchschnittlich, im September regnete es statistisch gesehen nur 1,27 mm Niederschlag auf den Quadratmeter, gefolgt von Oktober mit 10,9 mm. Bis in den Wintermonaten 2017/18 sich die Lage wieder entspannte, aber wie im Februar weiter unter den Durchschnittswerten blieben. Also wenn man sich die Niederschlagswerte der darauffolgenden Monate ansieht, wie Juni, Juli, August oder September, erkennt man schnell das gesamte Jahr 2018 hat Kalifornien nur unterdurchschnittliche Niederschläge gebracht. 

Extremely dry fuels and heavy fuel loads in combination with low relative humidity will continue to produce active fire behavior and impede control efforts.

Cal Fire zum Camp Fire am 9. November

Wobei die allgemeine Luftfeuchte in Kalifornien wohl auch sehr niedrig ist und der obere Text aus dem Situationsbericht zum Camp Fire vom 9. November 2018 lässt auch erahnen was das Problem im Westen der USA ist, der Bestand am Totholz und die ausgetrocknete Vegetation in den Gebirgsregionen als Ergebnis der Dürreperiode 2011-16. Dieses bietet genug Potenzial um eine solch rasanten Brandentwicklung Vorschub zu leisten. Der Garner Feuerkomplex in Oregon und das Carr Fire in Nordkalifornien entstanden im Juli durch Blitzschlag. Der größte Flächenbrand in der Geschichte Kaliforniens, als Mendocino Complex bekannt, verwüstete bis zum 14. August allein 1.395 km² Wald- und Buschland nördlich und östlich des Clear Lake in Nordkalifornien und hüllte den halben Bundesstaat, aber auch das nördlich gelegene Oregon mit Rauchschwaden ein. Das Dollar Ridge Fire in Utah explodierte im Juli innerhalb weniger Tage von 28 km² auf eine Größe von 121 km². Beim West Valley Mountain Fire und dem Black Mountain Fire im südlichen Utah, die Ende Juni ausbrachen, halfen heftige Winde und eine Luftfeuchtigkeit von ca. 10% bei ihrer Ausbreitung.

Die Gründe für die heftige Intensivierung der Flächenbrände ist dabei eine Kombination mehrerer Faktoren, hoher Totholzbestand als Folge der Dürreperiode 2011-16, ausgedörrte Vegetation aufgrund monatelanger geringer Regenmengen, niedrige Bodenfeuchte und unregelmäßige Wettermuster über den betroffenen Regionen. Ein anderer Grund der für Beunruhigung sorgt ist die großflächige Ausbreitung der Emissionen dieser Brände.   

Quelle: NASA Earth Observatory

Quelle: NASA Earth Observatory

Auf dem oberen Bild wird die Rauchausbreitung vom Mendecino Feuerkomplex am 6. August basierend auf Satellitendaten nach dem neuen High Resolution Rapid Fresh Smoke model (kurz: HRRR) der NOAA simuliert. Die Emissionen bleiben dabei nicht auf die Region beschränkt, in diesem Fall breiten sie sich lt. der Simulation über die gesamten kontinentalen USA und den Osten Kanadas aus. Interessant wird es wenn man sich den Inhalt der Emissionen ansieht, die Teilchengrößen die emittiert werden betragen dabei von einigen mm bis zu 100-150 Nanometern. In einer Studie zum Thema habe ich mal gelesen das 40-80% der organischen Materie in einem wassergelösten Zustand verbrannt werden, weitere 20-40 % sind Säuren, wassergelöste Salzverbindungen, der Rest sind Alkohole und Zuckerverbindungen. Ich kann mir gut vorstellen das die Emissionen alles andere als Ungiftig sind und man sich davor schützen muss. Das die Emissionen von Flächenbränden ganze Regionen beeinträchtigen zeigte sich erst Ende Oktober in Nordindien. Die Ursache der Brände ist zwar eine andere, aber ich finde es ist ein gutes Beispiel. Interessant ist auch das großflächige Flächenbrände derzeitig sich nicht nur auf die USA beschränken. So wüten zur Zeit mehrere ausgedehnte Buschbrände südlich des Kimberley Plateaus im Nordwesten Australiens. Dabei verbrannten bislang rund 8.100 km² Buschland. In Südafrika verbrannten Feuer rund 850 km² Buschland entlang der sogenannten Garden Route zwischen Kapstadt und Durban, bei denen rund 500 Häuser zerstört und 7.000 Personen evakuiert werden mussten. Menschengemacht sind zum größten Teil die Feuer auf der Insel Neu Guinea, sowohl im indonesischen wie im Teil Papuas. Die Global Fire Emission database zählte im Oktober rund 5.000 Brandherde die die Insel mit Rauchschwaden einhüllen.   

Interessant ist auch die bis in die Stratosphäre aufsteigenden Emissionen und die Pyrocumulus-Wolken die entstehen, überhaupt ist die Interaktion zwischen Flächenbrand und der Atmosphäre alles andere als gut verstanden, ebenso ihre Auswirkung auf die regionalen Klimate. Das diese Entwicklung zu heftigeren Großfeuern vom Klimawandel befeuert wird, also zu der Erkenntnis sollte nicht nur ein Scientist kommen. Die Zukunft wird zeigen ob ich damit richtig liege.     

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