Die Untersuchung basiert auf Satellitendaten in Kombination mit Bodenmessungen. Analysiert wurden damit sowohl die Oberflächentemperaturen und der Blattflächenindex, der die Blätterdichte in Wäldern angibt, als auch der Wärmeaustausch zwischen Waldboden und Atmosphäre. Die Wissenschaftler:innen beurteilten, wie all diese Parameter zu den Temperaturveränderungen der Erdoberfläche und langfristig zur Klimaänderung beitragen. Die Forschenden konnten unter anderem zeigen, dass abgebrannte Nadelwaldflächen in den kühlen Sommern der nördlichen Breiten noch bis zu fünf Jahrzehnte lang tagsüber höhere Oberflächentemperaturen zur Folge haben.
In intakten Wäldern mit viel Vegetation und wuchsbedingten Höhenunterschieden in den Baumwipfeln gibt es einen guten Luft- und somit auch Wärmeaustausch mit der Atmosphäre. Nach einem Waldbrand kann der Luftaustausch geringer ausfallen, da Baumkronen nun nicht mehr vorhandenen oder noch nicht wieder voll entwickelt sind. Dadurch ist die sogenannte Oberflächen-Rauigkeit, also der Höhenunterschied der Vegetation, geringer, was zu weniger Luftverwirbelungen über den Wäldern führt. In der Folge heizt sich die Erdoberfläche stärker auf.
In den Sommermonaten Juli bis September des Jahres 2024 war der gesamte kanadische boreale Lebensraum, der große Teile des Landes umfasst, aufgrund zurückliegender Waldbrände im Durchschnitt um 0,27 °C wärmer, als wenn das Gebiet nicht von Waldbränden betroffen gewesen wäre. Zudem steigt die Verdunstung nach einer anfänglichen Reduzierung nach einem Waldbrand über drei Jahrzehnte lang an, wenn die Blattdichte mit dem nachwachsenden Wald wieder zunimmt. In den späten Wintermonaten Februar bis April kann Schnee die kleinwüchsige, sich regenerierende Vegetation besser bedecken als einen ausgewachsenen Wald, wodurch wird das wärmende Sonnenlicht besser reflektiert wird – das führe insgesamt zu einer leichten durchschnittlichen Abkühlung von etwa 0,02 Grad Celsius, heißt es.
Wenn es aufgrund des Klimawandels zu häufigeren und großflächigeren Bränden in borealen Wäldern komme, könnte das erhebliche zusätzliche Auswirkungen auf die dortige Erwärmung haben, schlussfolgern die Forschenden. Die Ergebnisse verdeutlichten die Klimafolgen einer veränderten Waldbrand-Dynamik in den borealen Wäldern Nordamerikas. Steigende Oberflächentemperaturen in den durch Brand geschädigten Nadelwäldern könnten nicht nur das Klima dieser Regionen beeinflussen, sondern auch wichtige Ökosystemdienstleistungen wie die Kohlenstoffspeicherung im Boden gefährden.
