Le réchauffement climatique et les incendies aux Etats Unis // Climate change and wildfires in the U.S.

Plus de 70 incendies de forêt majeurs sont actuellement recensés dans l’ouest des États-Unis et dans les États voisins. Les flammes ont englouti des dizaines de milliers de kilomètres carrés. On craint que des conditions climatiques changeantes puissent aggraver une situation déjà désastreuse. La plupart des régions touchées par les incendies sont en proie à des conditions de sécheresse considérées comme « extrêmes » et « exceptionnelles », les niveaux d’alerte les plus élevés.

En Californie, l’incendie de Tamarack avance rapidement au sud du Lac Tahoe. Il a franchi une autoroute, provoquant de nouvelles évacuations et l’annulation d’un raid cycliste extrême à travers la Sierra Nevada. L’incendie de Tamarack, déclenché par la foudre le 4 juillet, a littéralement explosé pendant la nuit et menacé Markleeville, une petite ville proche de la frontière entre la Californie et le Nevada.

En Oregon, le Bootleg Fire est contenu à seulement 22%. La fumée et la chaleur ont provoqué des colonnes de cendres et de fumée pouvant atteindre 10 km de hauteur. Le Bootleg est actuellement le plus grand incendie de forêt aux États-Unis. Les autorités craignent que cet enfer fusionne avec le Log Fire à proximité.

Les incendies de végétation se développent et progressent rapidement en raison des conditions chaudes, sèches et venteuses. L’absence d’humidité contribue à la propagation du feu pendant la période nocturne. La forte vitesse de propagation des incendies est favorisée par la végétation qui a été affectée par la sécheresse. Des conditions similaires sont attendues pour les prochains jours.

Le National Weather Service (NWS) prévoit une « chaleur extrême » dans toutes les plaines du nord et les États de l’ouest entre les montagnes, avec des températures « bien au-dessus de la moyenne » au cours des prochains jours. Cette vague de chaleur exacerbera la sécheresse actuellement observée dans la région, ce qui va créer un environnement propice à la propagation incontrôlable des incendies de forêt. Le NWS a également également mis en garde sur la présence de « foudre sèche » pendant les orages de chaleur, en particulier dans des parties du nord et du centre de la Californie.

Les conditions extrêmement chaudes et sèches qui attisent ces incendies sont liées au changement climatique d’origine humaine. L’ouest des États-Unis connaît une chaleur et une sécheresse de plus en plus intense depuis une trentaine d’années. Le NWS explique que la situation ne fera qu’empirer, ce qui engendrera des incendies de végétation plus fréquents et destructeurs.

Selon le National Interagency Fire Center, 34 596 incendies de forêt ont été signalés du 1er janvier au 16 juillet 2021, affectant environ 10 000 kilomètres carrés. Au cours de la même période de 2020, il y a eu 28 423 incendies de forêt affectant 7 200 kilomètres carrés.

Source : The Guardian.

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More than 70 large wildfires are currently burning across the US west and nearby states – engulfing tens of thousands of square kilometres in flames. Fears are mounting that shifting conditions can worsen an already dire situation. Significant areas of the states affected by the wildfires are in the grips of drought conditions that are considered “extreme” and “exceptional”, the most severe levels.

In California, a rapidly growing Tamarack Fire south of Lake Tahoe jumped a highway, prompting more evacuation orders and the cancellation of an extreme bike ride through the Sierra Nevada.

The Tamarack Fire, which was sparked by lightning on 4 July, exploded overnight and was threatening Markleeville, a small town close to the California-Nevada state line.

In Oregon, the Bootleg Fire is just 22% contained. The smoke and heat have spurred giant « fire clouds », dangerous columns of ash and smoke that can spiral up to 10 km skyward. Bootleg is currently the largest US forest fire. Officials also worry that this inferno might merge with the nearby Log Fire.

The wildfires develop and extend rapidly due to hot, dry and breezy conditions. Poor humidity recovery at night is contributing to active fire spread through the night time period. Robust spread rates are being generated by drought-affected fuels. Similar conditions are expected for the next several days.

The National Weather Service (NWS) has forecast “excessive heat” throughout the northern plains and intermountain west states, with temperatures soaring “well above average” over the next several days. This heat wave will exacerbate the severe to exceptional drought currently found across the region, which in combination can make for an environment ripe for wildfires to spread uncontrollably. The NWS also warned that dry lightning could be a concern for portions of northern and central California.

The extremely hot, dry conditions fanning these fires are linked to human-caused climate change. The US west has grown much drier and warmer over the past three decades and is expected to grow more extreme which, in turn, is poised to create more frequent and destructive wildfires.

According to the National Interagency Fire Center, there have been 34,596 reported wildfires from 1 January to 16 July, affecting about 10 000 square kilometres. Over the same period of 2020, there were 28,423 wildfires affecting 7200 square kilometres.

Source : The Guardian.

 

Graphique montrant la progression des incendies de végétation aux Etats Unis depuis les années 1980 (Source : National Interagency Fire Center)

Le réchauffement de l’Arctique menace les baleines grises // Arctic warming is a threat to grey whales

Les biologistes marins sont inquiets. La population de baleines grises connaît actuellement un déclin significatif et un taux de mortalité particulièrement élevé.

En 2016, la population de baleines grises comprenait 27000 individus, mais à partir de 2018, un nombre inquiétant de baleines a commencé à mourir. Depuis 2019, les baleines grises sont décimées par un phénomène appelé ‘événement de mortalité inhabituel’, Unusual Mortality Event, ou UME en anglais. Un UME est un phénomène au cours duquel un nombre important de mammifères marins meurt. Jusqu’à présent, l’UME en cours a provoqué 378 décès confirmés de baleines grises, et beaucoup d’autres n’ont probablement pas été enregistrés.

Les scientifiques ne savent pas exactement pourquoi les baleines meurent, mais dans une étude récemment publiée dans la revue Marine Ecology, les chercheurs pensent que c’est probablement le résultat de la famine due au manque de proies, en relation avec le réchauffement des eaux arctiques où elles se nourrissent. Si cette hypothèse est confirmée, il faut s’attendre à des décès de plus en plus fréquents à l’avenir car les eaux continuent de se réchauffer en raison du changement climatique d’origine anthropique.

La baleine grise de l’est du Pacifique Nord parcourt plus de 6500 kilomètres par an le long de la côte ouest de l’Amérique du Nord, entre les aires d’alimentation de la Mer de Béring en été et les aires de reproduction le long de la Basse-Californie du Sud en hiver.

La pandémie de COVID-19 a entravé la surveillance et les comptages, mais d’après les observations effectuées jusqu’à présent, on a dénombré très peu de veaux et certaines baleines sont extrêmement maigres.

Il semble que l’accès à la nourriture dans la Mer de Béring soit la cause de cette situation difficile pour les cétacés. Le changement rapide des conditions climatiques dans l’Arctique perturbe les cycles normaux. Comme je l’ai déjà écrit, l’Arctique se réchauffe trois fois plus vite que la moyenne mondiale et la glace de mer a atteint un niveau d’absence record à la fin de l’été et à l’automne. Cela a un impact sur les conditions météorologiques, sur les remontées d’eau et la production primaire dans l’Océan Pacifique Nord. La productivité primaire est un terme scientifique faisant référence à une mesure de la vie biologique dans l’océan. De façon saisonnière, à mesure que le temps se réchauffe et que les nutriments sont transportés vers la surface depuis le fond de l’océan grâce aux remontées d’eau, certaines zones de l’océan connaissent des proliférations de plancton. Tous les ans à la même époque, ces proliférations attirent des prédateurs qui arrivent de près et de loin. Si cette abondance de plancton n’existe plus, cela devient une menace pour la vie qui en dépend.

Selon le rapport 2020 de la NOAA sur l’Arctique, la productivité primaire dans la Mer de Béring a montré en 2020 des valeurs inférieures à la moyenne. Sur le long terme, alors que la plupart des régions arctiques comme le Groenland ont vu une augmentation de la productivité primaire, elle n’a pas évolué en Mer de Béring.

Les chercheurs craignent qu’avec le réchauffement du climat, la situation empire pour les baleines grises et d’autres mammifères marins. Il y aura de moins en moins de proies pour les baleines grises, ce qui aura sans aucun doute des effets importants sur la taille des cétacés. Étant donné que les baleines grises se nourrissent de diverses proies dans différentes aires d’alimentation, certaines parties de leur population seront plus résistantes à de tels changements dans l’Arctique tant que la quantité de  proies ne changera pas. Il est touefois probable que la population dans son ensemble diminuera avec la réduction de la capacité de charge environnementale.

Source: CBS News.

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Marine biologists are worried. The grey whale population is currently experiencing a significant decline and a particularly high mortality rate.

As of 2016 the population of grey whales consisted of 27,000 individuals, but starting in about 2018, unusual numbers of whales started dying off, alarming scientists. Since 2019, grey whales have been decimated through a phenomenon called unusual mortality event, or UME. A UME is an unexpected phenomenon during which a significant number of marine mammals die. So far, this UME has resulted in 378 confirmed grey whale deaths, and possibly many more that are unrecorded.  .

Scientists are not exactly sure why the whales are dying, but in a newly released study, published in the journal Marine Ecology, researchers conclude it is likely a result of starvation due lack of prey, probably caused by warming Arctic waters where they feed. If this hypothesis is confirmed, the concern is that mass die-offs may become more frequent in the future as waters continue to heat up due to human-caused climate change.

The eastern North Pacific grey whale travels over 6,500 kilometres a year each way up and down the west coast of North America between feeding grounds in the Bering Sea in summer and breeding grounds along the Baja California Sur in winter.

The COVID-19 pandemic has hampered monitoring, but from the limited observations so far, there are very few calves and some whales are emaciated.

It appears access to food in the Bering Sea is to blame. The rapid change in the Arctic is disrupting normal cycles. As I put it before, the Arctic has been warming at three times the rate of the global average, and sea ice has reached near record lows during late summer and autumn. This impacts weather patterns, upwelling and primary production in the North Pacific Ocean. Primary productivity is a scientific term referring to a measure of biological life in the ocean. Seasonally, as the weather warms and nutrients are transported to the surface from down below due to upwelling, parts of the ocean come alive with blooms of plankton. Like clockwork, these plankton blooms draw predators from near and far. But if these blooms decrease, it threatens the life that depends on them.

According to NOAA’s 2020 Arctic Report Card, primary productivity in the Bering Sea did show lower-than-average values in 2020. Over the longer term, while most Arctic regions, like Greenland, have seen an increase in primary productivity, the Bering Sea has basically flatlined.

Researchers are concerned that as the climate continues to warm, the challenges will continue to mount for grey whales and other marine mammals. The prey availability for grey whales will be negatively affected, which no doubt will have strong effects on the population size of the species. Since grey whales feed on a variety of prey in different feeding grounds, some parts of their population will be more resilient to such changes in the Arctic, as long as their localized prey does not change. For the population as a whole though, it is likely that the population will decline to the new environmental carrying capacity.

Source: CBS News.

Aire de distribution des baleines grises (Source: Cetacea)

Relation entre les éruptions à Hawaii et en Californie // Relationship between eruptions in Hawaii and in California

Dans sa série Volcano Watch, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) a publié un nouvel article fort intéressant sur les volcans des Etats Unis.

Les scientifiques du HVO expliquent que certaines régions surveillées par les différents observatoires volcanologiques ont connu des éruptions géologiquement «jeunes» qui sont néanmoins trop vieilles pour avoir eu des témoins oculaires et avoir laissé des traces écrites. Cela pose un problème aux volcanologues car ils aimeraient s’appuyer sur les éruptions du passé pour mieux anticiper les éruptions du futur. Les magmas émis dans différentes régions se forment de manière différente, et les éruptions peuvent durer des jours, des semaines, des mois, des années, et parfois même plusieurs décennies.

Les observatoires volcanologiques gérés par l’USGS, qui comprennent l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO), l’Observatoire Volcanologique des Cascades (CVO), l’Observatoire Volcanologique de l’Alaska (AVO), l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO) et l’Observatoire Volcanologique de Californie (CalVO), surveillent de nombreux types de volcans et d’éruptions, depuis le Mont St. Helens qui émet en général une lave visqueuse, jusqu’aux éruptions plus récentes du Kilauea et du Mauna Loa où des laves fluides sont généralement observées.

La Californie héberge le Mont Shasta, stratovolcan d’aspect classique, et la grande caldeira de Long Valley. Cependant, aucun de ces volcans n’a connu d’éruption historique, bien que chacun montre les preuves d’une activité géologiquement récente. L’éruption la plus récente en Californie a eu lieu de 1914 à 1917 sur le Lassen Peak où s’est édifié un dôme de lave accompagné de dépôts de cendres.

Une zone à l’est du Mont Shasta et de Lassen Peak est relativement plate mais on y observe de jeunes coulées de lave. Le volcan de Brushy Butte appartient à cette région et des travaux récents sur le terrain montrent qu’il y a au moins 29 dépôts volcaniques constitués de scories, de cônes de projection et de coulées de lave. La question est de savoir combien de temps il a fallu pour édifier ces 29 cônes et coulées de lave.

 Le problème est que les éruptions de Brushy Butte ont eu lieu il y a environ 35000 ans, et pour répondre à cette question, les géologues du CalVO ont utilisé le vieil axiome géologique de «l’uniformitarisme» selon lequel «le présent est la clé du passé».

Pour mieux comprendre comment l’éruption de Brushy Butte et essayer de savoir combien de temps elle a pu durer, les scientifiques se sont tournés vers des volcans actifs d’un type et d’un environnement similaires. Le volcan de Brushy Butte se trouve dans une zone de rift et la lave émise est un basalte tholéiitique. Le Kilauea et le Mauna Loa, même s’ils ne présentent pas la même morphologie, sont proches de Brushy Butte car leurs laves sont généralement émises dans des zones de rift et on rencontre un basalte tholéiitique similaire. Les récentes éruptions volcaniques de ces volcans hawaïens pourraient donc aider à comprendre comment ont été émises les laves du volcan de Brushy Butte et combien de temps les éruptions ont pu durer.

L’un des outils les plus utiles pour comprendre les éruptions de Brushy Butte est le LiDAR, acronyme pour Light Detection and Ranging. L’ensemble de données obtenues par cette technologie permet de créer une image détaillée de la surface d’une coulée de lave avec les différentes formes de relief édifiées lors de l’éruption, tandis que la lave s’éloigne de son point d’émission. (voir l’image ci-dessous)

Les volcans hawaïens sont très actifs. L’éruption du Pu’uO’o, qui a duré plusieurs décennies, a montré les différents types de reliefs que les basaltes tholéiitiques peuvent former sur de longues périodes. En utilisant l’éruption du Pu’uO’o comme référence, les géologues du CalVO ont estimé que les 29 bouches éruptives qui ont émis des coulées de lave ont été créées par l’éruption de Brushy Butte pendant au moins 20 ans. Ils ont pu tirer ces conclusions en observant les différentes formes de relief créées par les coulées de lave et leur emplacement à l’intérieur du volcan. .

Source: USGS / HVO.

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In its Volcano Watch series, the Hawaiian Volcano Observatory has published another interesting article about U.S. volcanoes.

HVO scientists explain that some regions monitored by the volcano observatories had geologically ‘young’ eruptions that are nonetheless old enough to lack written documentation. This creates a dilemma for geologists interested in how a future eruption might occur and how long it could last. The magmas that erupt from these different regions are formed in different ways, and eruptions can range from days, weeks, months, years to as long as several decades in duration.

USGS volcano observatories, which include the Hawaiian Volcano Observatory (HVO), Cascades Volcano Observatory (CVO), Alaska Volcano Observatory (AVO), Yellowstone Volcano Observatory (YVO), and California Volcano Observatory (CalVO), monitor many different types of volcanoes and eruptions, from Mount St. Helens that erupts viscous lava, to the more recent eruptions of Kilauea and Mauna Loa, where fluid lavas are usually observed.

California displays Mount Shasta, a classic-looking stratovolcano, and the large caldera of Long Valley. However, but neither has erupted historically though each has evidence of geologically young activity. The most recent eruption in California was from 1914–1917 at Lassen Peak, creating a lava dome and related ash deposit.

An area east of Mount Shasta and Lassen Peak is relatively flat but contains young looking lava flows. Brushy Butte Volcano is part of this region, and recent field research shows that it contains at least 29 volcanic deposits consisting of scoria and spatter cones and lava flows. The question about Brushy Butte Volcano is:how long did it take to erupt these 29 cones and lava flows?

The problem is that the Brushy Butte eruptions took place approximately 35,000 years ago, and to answer this question CalVO geologists have used the old geologic axiom of ‘uniformitarianism’ or ‘the present is the key to the past.’

To better understand how Brushy Butte erupted and how long it might have taken, active volcanoes of a similar type and setting were used as an analog. The Brushy Butte Volcano is located in a rifting area, and the type of magma erupted there is tholeiitic basalt. Kilauea and Mauna Loa, though not exactly the same, are close in that their lavas erupt commonly from rift zones and are usually of a similar tholeiitic basalt type. So, the recent volcanic eruptions from these Hawaiian volcanoes could help understand how lavas erupted from Brushy Butte Volcano and how long it might have taken.

One of the most helpful tools used to understand the Brushy Butte eruptions is Light Detection and Ranging or LiDAR. The resulting dataset creates a detailed picture of the surface of a lava flow showing the different landforms created as a volcano erupts and lava moves downhill away from its vent. (see image below)

Hawaiian volcanoes are very active, and in particular the decades-long eruption of Pu’uO’o displayed many types of landforms that tholeiitic basalts can form over long timeframes. Using Pu’uO’o as an analog, CalVO geologists estimated that the 29 closely-spaced vents and lava flows of Brushy Butte Volcano erupted over at least 20 years based on the different lava flow landforms created and their placement around the interior of the volcano.

Source : USGS / HVO.

Vue d’ensemble du site éruptif de Brushy Butte (Source : Wikipedia)

Carte montrant, à l’aide d’un dégradé de couleurs, le relief du volcan de Brushy Butte (environ 150 mètres de hauteur). Elle a été réalisée à l’aide des données LiDAR à résolution de 1 mètre. On y voit, sous forme de points, les différentes bouches éruptives ainsi que les chenaux et les levées tracés par les coulées de lave dans le paysage. (Source : CalVO)

Alerte sismique par smartphone pour les Californiens // Seismic alert by smartphone for Californians

On peut lire sur l’excellent site Web The Watchers que le nouveau système d’alerte précoce aux séismes en Californie – via l’application MyShake – a envoyé sa première alerte le 17 décembre 2019. L’alerte a été envoyée au moment d’un séisme de M4.3 enregistré dans la région de Monterey et San Luis Obispo, le long de la faille de San Andreas. 40 personnes ont reçu le message d’alerte qui a mis 8,7 secondes pour arriver sur les smartphones. Ces personnes étaient des les habitants de Paso Robles, une localité située à environ 35 km de distance.
La magnitude du séisme a d’abord été estimée à M 4,8 par l’USGS, ce qui était suffisant pour que l’application envoie l’alerte. Le séisme a finalement été abaissé à MM 4,3 sur l’échelle d’intensité de Mercalli (différente de l’échelle de Richter qui désigne la magnitude). Il était d’intensité modérée et personne n’a appelé les pompiers.
L’application avait été rendue publique le 18 octobre 2019. Elle utilise les données fournies par le système ShakeAlert de l’USGS.
Source : The Watchers.

Si j’ai bien compris, l’alerte est arrivée sur les smartphones APRÈS le déclenchement du séisme qui est un événement très soudain. Cela signifie que des dégâts – des effondrements de maison, par exemple – se seraient déjà produits s’il s’était agi d’un séisme majeur. L’application MyShake est-elle un bon moyen de prévention? Est-ce vraiment une alerte? Les gens sont-ils prévenus assez tôt ? J’ai des doutes. Au moment où ils reçoivent le message, je pense qu’il est déjà trop tard!

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On the excellent website The Watchers, one can read that California’s new statewide earthquake early warning system- the MyShake app- sent out its first public alert on December 17th, 2019. The warning was sent for an M4.3 event that took place in Monterey and San Luis Obispo counties, along the San Andreas Fault. 40 people received the alert that took 8.7 seconds to go out. The warning reached people in the town of Paso Robles, roughly 35 km away.

The quake was initially estimated at M 4.8 by USGS. The magnitude was high enough for the app to send the alert. The quake eventually registered at M 4.3 on the Modified Mercalli scale which refers to the intensity (not the magnitude) of a quake. It was mild and no one called the fire department.

The app was released publicly on October 18, 2019. It uses data provided by the USGS’s backbone ShakeAlert system.

Source: The Watchers.

As far as I can understand, the warning arrived on people’s smartphones AFTER the quake which is a very sudden event. This means that damage would have already happened if the earthquake had been a major one. Is the MyShake app a good means of prevention? Is it really an alert? By the time people receive it, I think it is too late!

 

La faille de San Andreas dans le comté de San Luis Obispo

(Photo: C. Grandpey)