Une forêt peut prendre de nombreuses formes différentes :épineuse avec un sous-bois de chênes, sombre et moussue, ou ensoleillée et pleine d'herbe douce. Ces structures affectent les animaux qui y vivent, la quantité de carbone que l'écosystème peut stocker et la façon dont un feu de forêt se déplacera dans le paysage. Mais à moins qu'un randonneur occasionnel ne sache quoi chercher, il peut être difficile de remarquer ces motifs à l'échelle du paysage.
Un ensemble de scans LIDAR remarquables du parc national de Yosemite en Californie, publié par des écologistes forestiers de l'Université de Washington et la société d'imagerie à distance NV5 Geospatial dans EOS ce mois-ci, offre un aperçu des distinctions subtiles dans les forêts - et des conséquences énormes pour les incendies de forêt - sur une superficie de 100 miles carrés.
Le projet a débuté dans le cadre du programme d'élévation 3D de l'US Geological Survey, qui crée des cartes topographiques de paysages dans tout le pays. NV5 recueille des données d'élévation pour ces cartes en faisant voler un avion dans les deux sens au-dessus de Yosemite et en lançant un laser sur le terrain en dessous. En mesurant le temps nécessaire au laser pour rebondir sur l'avion, la technologie, appelée LIDAR, peut cartographier la surface dans les moindres détails, et même détecter des arbres individuels.
Pour faire une carte topographique, NV5 a juste besoin de déterminer où le laser est arrivé au sol sous les arbres. Mais le LIDAR capture également des détails précis sur les arbres et les sous-bois au-dessus du sol. "[La lumière] continue de descendre à travers la canopée ; une partie est réfléchie et une partie continue jusqu'à ce qu'elle touche le sol", explique Andrew Brenner, directeur de programme chez NV5.
À l'aide de scans de Yosemite pris entre 2010 et 2019, les écologistes forestiers de l'Université de Washington ont pu cartographier comment les incendies modifient le tissu d'un paysage.
Avant l'adoption massive de la suppression des incendies par le US Forest Service au début des années 1900, la plupart des paysages nord-américains brûlaient régulièrement, y compris une grande partie de Yosemite. Et les écologistes savent maintenant que les forêts qui brûlent sont très différentes de celles qui ne brûlent pas. Dans l'écosystème mixte de pins et de sapins qui couvre la majeure partie de Yosemite, des incendies répétés ont jadis éclairci les petits arbres, créant un patchwork de touffes de forêt mature et de prairie ouverte.
Ces "coupe-feu naturels" dans une forêt en mosaïque signifient que les incendies seront généralement moins intenses :ils traverseront l'herbe et les sous-bois plutôt que de "brûler" des peuplements entiers d'arbres. Cela réduit le risque d'incendie pour les humains, mais cela peut également profiter aux écosystèmes locaux en créant un habitat pour les fleurs sauvages, les plantes comestibles et les oiseaux qui aiment le soleil.
La structure ouverte était "la clé pour que les forêts prospèrent dans un régime d'incendies fréquents", écrivent les auteurs dans EOS . "Cependant, la suppression des incendies sur plusieurs décennies a permis aux arbres de remplir les ouvertures, créant des peuplements denses sujets à des incendies intenses."
Des incendies intenses, alimentés par une forêt épaisse et des arbres stressés par la sécheresse, peuvent déclencher une cascade écologique. Ils peuvent brûler les sols et incinérer les semis, ce qui rend difficile la récupération de la forêt comme elle le ferait après une brûlure plus douce. Dans tout l'Ouest, les paysages forestiers se transforment en prairies ouvertes à la suite des incendies.
Au cours des 50 dernières années, cependant, les gestionnaires forestiers de Yosemite ont tenté de réintroduire des incendies réguliers, à la fois en mettant en place des brûlages dirigés et en laissant de la place aux incendies déclenchés par la foudre. Mais il faut du temps pour annuler des décennies de suppression des incendies, d'autant plus que le changement climatique rend plus difficile la recherche de la zone Goldilocks de combustion saine et modérée.
Dans les zones du parc national où les incendies étaient réguliers, les chercheurs ont découvert que les forêts s'étaient ouvertes et étaient mieux en mesure de survivre au Rim Fire de 2013, qui a brûlé des centaines de milliers d'acres. Mais étonnamment, ils ont constaté que même un seul incendie d'intensité faible à moyenne pouvait laisser une forêt ressemblant beaucoup à une forêt avec des brûlures régulières.
Cela signifie que même si le climat se réchauffe et que les forêts de l'Ouest se dessèchent, un seul feu dirigé au bon moment pourrait grandement contribuer à rendre un paysage plus résilient.
