Klimafolgen: Je schneller Wälder brennen, desto intensiver brennen sie

Verheerende Waldbrände wie in der Eifel-Region kennen Regionen wie Kanada und die USA schon deutlich länger. Forscher haben diese untersucht – und haben auch Botschaften für Europa.

Je schneller Wälder brennen, desto intensiver brennen sie einer aktuellen Studie auch. Das ist das zentrale Ergebnis einer Studie, die eine Gruppe um Jonathan Coop von der Western Colorado University in Gunnison (Colorado) im Fachjournal „Science Advances“ veröffentlicht hat, die Waldbrände in Kanada und den USA intensiv untersucht hat.

So nehmen mit einer sich erhöhenden Ausbreitungsgeschwindigkeit auch die Intensität der Feuer, der Anteil der stark verbrannten Fläche sowie die Entfernung zu überlebenden Samenbäumen zu. 

Waldbrände im Wandel

Die rekordverdächtige Brandsaison habe die Aufmerksamkeit darauf gelenkt, wie sich die Entwicklung von Waldbränden verändere, darunter, wie sie sich ausbreiten, schreiben die Studienautoren. Wie diese Faktoren zusammenhängen, untersuchten sie bei der Auswertung von Satellitenaufnahmen von 3.499 größeren Waldbränden in Kanada und in den westlichen USA, einschließlich Alaskas, im Zeitraum von 2012 bis 2023. Sie konnten auf diese Weise die tägliche verbrannte Fläche mit einer Auflösung von 30 Metern bestimmen. Dabei unterschieden sie auch Flächen, die von Nadelbäumen dominiert wurden, von anderen Waldflächen.

Im Untersuchungszeitraum betrug die verbrannte Gesamtfläche der betrachteten Brände 43,2 Millionen Hektar. Davon waren 32,1 Millionen Hektar von Nadelbäumen dominiert, wobei mehr als ein Drittel mit hoher Intensität abbrannte. 

Die Feuer entwickelten sich sehr unterschiedlich: So reichte die Fläche, die bei einem einzelnen Brand an einem Tag verbrannte, von 25 bis 141.257 Hektar. Die Ausbreitungslänge in gerader Linie lag bei 131 bis 61.878 Metern. Die zehn Ereignisse mit der schnellsten täglichen Brandausbreitung, bei denen jeweils eine Strecke von mehr als 32 Kilometern innerhalb von 24 Stunden zurückgelegt wurde, verbrannten zusammen 547.000 Hektar Nadelwald. Sieben dieser Ereignisse fanden 2023 in Kanada und zwei im Jahr 2020 im Westen der USA statt.

Tödliche Baumkronen-Brände

Die schnellsten Brände in Wäldern breiten sich bei großer Trockenheit und starkem Wind über Baumkronen aus. „Da Kronenfeuer die Baumkronen vernichten, sind sie für die Bäume in den meisten nordamerikanischen Nadelwäldern im Allgemeinen tödlich und können nach dem Brand Landschaften mit großen, stark verbrannten Flächen hinterlassen“, schreibt das Team um Coop. 

Mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit steigen neben der Intensität des Feuers auch der Anteil der stark verbrannten Fläche, in der so gut wie keine Bäume überleben, wie die Forscher mit hoher statistischer Wahrscheinlichkeit feststellten. Da auf diesen Flächen auch die Samen der Bäume verbrannt sind, erhöht sich auch die Entfernung zum nächsten samentragenden Baum.

Durch die Vernichtung der Samen können sich auf lange Sicht auch die Ökosysteme ändern. Denn es gibt Baumarten, die besser als andere an die Situation nach einem Waldbrand angepasst sind. So lösen Brände, die nicht ganze Bäume vernichten, etwa bei der Unterart Latifolia der Küstenkiefer (Pinus contorta) und bei der Schwarzfichte (Picea mariana) die Verbreitung von Samen aus. Auch Laubbäume wie Gambel-Eiche (Quercus gambelii) oder die Amerikanische Zittelpappel (Populus tremuloides), die Samen über einen großen Bereich streuen kann, können zu den Gewinnern nach Waldbränden gehören. 

Bedeutung auch für Brände in Europa

„Unsere Ergebnisse unterstreichen den wachsenden Bedarf, unerwünschte Auswirkungen wirksam zu reduzieren, die nach Bränden entstandenen Landschaften so zu gestalten, dass die Funktionen des Waldökosystems erhalten bleiben, und die sozioökologische Anpassung zu fördern“, betonen die Wissenschaftler. Coop zufolge können die Studienergebnisse auch auf Europa übertragen werden. „Insbesondere lässt sich beobachten, dass das Brennen von Nadelwäldern unter zunehmend warmen und trockenen Bedingungen zu explosiven Waldbränden führen kann – also zu solchen, die sich sowohl schnell ausbreiten als auch eine hohe Brandintensität aufweisen“, teilte er der dpa auf Anfrage mit.

Kirsten Thonicke vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) schließt ähnliche Effekte, wie sie in der Studie gefunden wurden, für große, zusammenhängende Waldgebiete in Europa nicht aus. „Der Unterschied in Europa liegt in der besseren Zugänglichkeit der Standorte“, sagt die Forscherin. „Hier könnten Maßnahmen zur unterstützenden Wiederaufforstung – etwa durch Pflanzungen oder das Abwerfen von Samenbomben aus der Luft – hilfreicher sein“, sagt die Potsdamer Forscherin.