Waldbrände und Bodenfeuchte

Aus Klimawandel
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Abb.1: Jahressumme der verbrannten Fläche des Jahres 2005.
Abb.2: Durchschnittliche Bodenfeuchte des Jahres 2005.
Abb.3: Globale Verteilung der Landoberflächentypen im Jahr 2006.


Waldbrände werden maßgeblich durch äußere Faktoren bedingt - sowohl natürliche als auch anthropogene. Zu den natürlichen Faktoren zählt neben dem Vorkommen von Blitzen als Zündquelle vor allem die Trockenheit der Pflanzen.[1] Letzteres wird von meteorologischen Größen wie Temperatur und Niederschlag bestimmt. Da die Pflanzenfeuchte jedoch eine nur schwer zu bestimmende Größe ist, wird im Allgemeinen stellvertretend dafür die Bodenfeuchte betrachtet.[2]

Wie stark das Auftreten von Feuern von der Bodenfeuchte bedingt wird, ist regional unterschiedlich. Wenn man sich eine globale Verteilung der verbrannten Fläche (der prozentuale Anteil einer Gitterzelle, der verbrannt ist) und Bodenfeuchte anschaut, erkennt man, dass in den trockensten Regionen nicht unbedingt die großflächigsten Feuer zu finden sind: Wüsten oder sehr trockene Gebirgsregionen bieten nämlich keinen Brennstoff für Feuer bzw. die vorhanden Pflanzen stehen so weit voneinander entfernt, dass die Ausbreitung eines Feuers verhindert wird.[1]

Es ist auch zu beachten, dass ein Zusammenhang zwischen verbrannter Fläche und Bodenfeuchte nur dort untersucht werden kann, wo genügend Daten vorhanden sind: D.h. einerseits dort, wo über Satellitenmessungen die Bodenfeuchte bestimmt werden kann, und andererseits dort, wo Feuer aufgetreten sind.[2]


1 Tropen

Abb.4: Jahresgänge von verbrannter Fläche und Bodenfeuchte für die Jahre 2003-2009.

Die Jahresgänge der Bodenfeuchte und verbrannter Fläche an einem Punkt in Mosambik zeigen deutlich, dass die Feuer immer während der Trockenzeit, also bei der geringsten Bodenfeuchte, auftreten. Die vorhandenen Pflanzen trocknen aus und bilden somit optimales Brennmaterial für Vegetationsbrände.[3] Dieser Zusammenhang kann für die Tropen allgemein als gültig angenommen werden – Regenwaldgebiete wie das Amazonasgebiet und Kongobecken ausgenommen, weil es dort zu feucht für Feuer ist. In Südafrika gilt dieser Zusammenhang auch für die subtropischen Gebiete an der Grenze des Kongobeckens (bis etwa 10°S). Dies sind Gebiete, in denen Vegetationsbrände sehr häufig auftreten (siehe Abb.1).

1.1 Savannen und Steppen

Ein Großteil der Tropen und Subtropen (vor allem die genannten Gebiete) zählt zum Vegetationstyp Savanne oder Steppe. In Savannen und Steppen wird das Pflanzenwachstum durch den Regen reguliert.[4] Nur wenn genügend Pflanzen gewachsen sind, können diese während der Trockenzeit (2-8 Monate) trocknen und als Brennmaterial für Feuer dienen.[3] In Savannen und Steppen wachsen hauptsächlich ein- und mehrjährige Gräser sowie Bäume und Büsche, die schnell austrocknen, sich jedoch auch schnell regenerieren.[5]

In diesen Gebieten besteht also auch ein Zusammenhang zwischen vorangegangener Bodenfeuchte und der späteren verbrannten Fläche. Da die Trockenzeit ein alljährliches Ereignis ist, ist für die spätere verbrannte Fläche hauptsächlich die Bodenfeuchte von weniger als 12 Monaten vorher interessant. Besonders die Feuchtebedingungen 5-6 Monate zuvor haben einen starken Einfluss.[2]

2 Boreale und gemäßigte Zone

In der gemäßigten Zone ist lediglich in der Kasachensteppe ein starker Zusammenhang zwischen niedriger Bodenfeuchte und verbrannter Fläche eindeutig belegbar. Da hier Steppen die vorherrschende Vegetationsart bilden, bedingt auch hier die vorangegangene Bodenfeuchte das Ausmaß der späteren verbrannten Fläche.[2]

In der borealen Zone sind nicht genug Daten der verbrannten Fläche bzw. Bodenfeuchte vorhanden um einen zeitgleichen Zusammenhang zu belegen. Feuer treten hier zwar während der trockeneren Jahreszeiten auf, die Trockenheit führt jedoch nicht zwangsläufig zu einem Vegetationsbrand. Dies mag einerseits am stärkeren Eingreifen der Menschen (Vorsichtsmaßnahmen oder Löscheinsätze) liegen, andererseits spielt aber auch das seltenere Auftreten von Blitzen als Zündquelle eine Rolle.[2]

Der vorangegangene Niederschlag (und somit die Bodenfeuchte) ist in der borealen Zone kein limitierender Faktor für das Pflanzenwachstum.[2] Hier ist eher umgekehrt eine längere vorangegangene Trockenperiode nötig, um ein gleiches Maß an Trockenheit der Pflanzen zu erreichen wie in den Steppen. Büsche und Bäume, die in der borealen Zone am häufigsten vorkommen, haben nämlich eine langsamere Feuchtedynamik als beispielsweise Gräser.[6] Dies bedeutet auch, dass Büsche und Bäume Feuchtigkeit länger speichern können und somit eine vorangegangene hohe Feuchtigkeit Vegetationsbrände eher verhindert.


3 Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 Harrison S. P., Marlon, J. R., Bartlein, P. J. (2010): Fire in the Earth System, In Changing Climates, Earth Systems and Society International Year of Planet Earth, pp 21-48. Springer Publisher.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 Felsberg, A. (2013): Verbrannte Fläche und Bodenfeuchte: Globale Analyse von satellitenbasierten Beobachtungsdaten als Grundlage zur Feuermodellentwicklung. Bachelorarbeit. Meteorologisches Institut Hamburg. Datei:Waldbrände und Bodenfeuchte.pdf
  3. 3,0 3,1 van Wilgen, B. W., Everson, C. S., Trollope, W. S. W.(1990): Fire Management in Southern Africa: Some Examples of Current Objectives, Practices, and Problems, Fire in the Tropical Biota - Ecosystem Processes and Global Challenges, 11, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
  4. Wein, R. W., MacLean, D. A. (1983): The Role of Fire in Northern Circumpolar Ecosystems, SCOPE 18, Published by John Wiley & Sons Ltd.
  5. Goldammer, Johann Georg (1993): Feuer in Wald?okosystemen der Tropen und Subtropen. Basel; Boston;Berlin: Birkhäuser.
  6. Le Page, Y., Oom, D., Silva, J. M. N., J?onsson, P., Pereira, J. M. C. (2010): Seasonality of vegetation _res as modi_ed by human action: observing the deviation from eco-climatic _re regimes, Global Ecology and Biogeography, Blackwell Publishing Ltd, DOI:10.1111/j.1466-8238.2010.00525.x.

4 Literatur

  • Felsberg, Anne (2013): Verbrannte Fläche und Bodenfeuchte: Globale Analyse von satellitenbasierten Beobachtungsdaten als Grundlage zur Feuermodellentwicklung, Bachelorarbeit, Meteorologisches Institut der Universität Hamburg. Datei:Waldbrände und Bodenfeuchte.pdf

5 Lizenzhinweis

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