本文最初刊登于 《高地新闻》。
2021年6月，研究员斯蒂芬妮·坎普（Stephanie Kampf）走在2020年卡梅伦峰大火留下的烧毁痕迹上，她脚下的地面是黑色的，烧成了灰烬。大火吞噬了超过20万英亩的土地，但夏季过后，在近10000英尺的海拔上，这里却没有找到一丝积雪——尽管科罗拉多州这个海拔高度的积雪通常会持续很长时间。然而，坎普注意到，在附近一片未被烧毁的树林里，却出现了一些“漂亮的雪”。“这真的令人震惊，”她说。“这让我觉得难以置信。”
根据周一发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上的一项研究，野火正日益改变美国西部地区的积雪。坎普是该研究的首席作者，也是科罗拉多州立大学的水域科学教授。卡梅伦峰大火——科罗拉多州迄今为止规模最大的一场大火——启发了她的研究，因为它离大陆分水岭非常近。这让坎普感到惊讶。“我们开始想，西部其他地方也发生这种情况吗？”她说。
坎普和她的团队着手确定是否越来越多的野火在高海拔地区燃烧。答案是明确的“是”。其后果是戏剧性的：野火烧毁地区的积雪比平均融化时间提前18至24天。气候变化已经加剧了火灾季节的长度、频率和严重程度。积雪对西部人民和生态系统的健康至关重要：根据自然资源保护局（NRCS）的数据，积雪贡献了农业、能源生产、水生生物栖息地等领域使用的地表水的20%至90%。
研究人员将注意力集中在那些积雪要到5月或之后才完全融化的地区，这些地区被称为晚融雪区。这些地区在春天往往会保持寒冷，然后相对迅速地融化——常常在溪流中产生大量融水。融化的积雪同时涌出，地面无法全部吸收，结果是水流入溪流，供下游使用。
研究作者发现，从1984年到2020年，70%的晚融雪区野火活动显著增加。“这项研究 nicely 地表明，大火正在向那些我们认为更具抵抗力的地区蔓延，因为它们更凉爽、更湿润，”犹他大学研究山地水文学的教授保罗·布鲁克斯（Paul Brooks）说。布鲁克斯没有参与这项研究，但他审阅了手稿。在落基山脉南部最持久的积雪区，2020年燃烧的面积比过去36年加起来的总和还要多。“这是一个惊人的差异，”坎普说。“在许多不同的山脉中，看到在积雪地区发生更大规模火灾的趋势，确实是最重要的发现。”
野火可以通过多种方式影响积雪。树木通常会拦截一些积雪，但当树叶脱落或树木死亡时，最初会有更多的积雪到达地面。有时，这会导致积雪更深。但随后其他竞争因素开始发挥作用。暴露在外的积雪会吸收更多的太阳辐射。烟灰和其他燃烧物落在雪上，降低了其反射阳光的能力，并加速了融化。开阔的地区也更容易受到风的侵蚀。“这是一个平衡的问题，最终哪种因素占优，决定了你看到的季节末的雪况，”坎普说。
低纬度、南向斜坡和阳光充足的地区特别容易受到野火对积雪的影响，因为它们接收更多的阳光和太阳能。火势严重的地区也是如此。地区差异是存在的：例如，太平洋西北部多云地区对积雪的影响可能与阳光较多的地区不同。
研究还发现，燃烧地区的积雪含水量较低。“积雪水当量峰值，也就是季末积雪的最大水量，非常重要，”坎普说。“在很多地方，这与有多少溪流径流量有很大关系。”
雪季缩短，意味着夏季延长，这可能产生连锁反应。“这就像提前一个月关闭滴灌系统，”布鲁克斯说。植物可能可以更早开始生长，但随着夏季的进展，它们可能会耗尽水分，或者容易遭受早季的霜冻。这会阻碍森林火灾后的恢复。
研究人员的发现可能会影响未来的水资源管理。在因气候变化而经历干旱的地区，火灾可能会进一步加剧水资源短缺。如果晚融雪产生的融水不像往常那样大量涌现，而且干渴的土地吸收了水分，那么流进溪流、河流，最终进入水库的水量可能会减少。积雪测量员正担忧地关注着。“森林火灾对积雪融化过程产生了巨大、巨大的影响，”爱达荷州积雪调查局（NRCS）的水文学家埃琳·沃顿（Erin Whorton）说。
下游的水务管理者可能需要为提前融化做好准备，这将比需要的时间更早地为水库供水。“时间问题非常、非常重要，”布鲁克斯说。“积雪减少的令人惊讶之处……应该让人们开始思考。”
