Požáry v Austrálii jsou rozsáhlý a pravidelný jev, který již miliony let utváří celkovou povahu kontinentu. Východní části Austrálie jsou jednou z nejnáchylnějších oblastí světa ke vzniku požárů.

V těchto částech kontinentu rostou především blahovičníky, které se za tisíce let pravidelných požárů dokázaly adaptovat.

Obr. 1: Ničivý požár v Austrálii. Zdroj: reuters.com

Blahovičníky při požárech neodumírají, ale jsou schopny regenerace. K adaptacím blahovičníku přizpůsobeným na pravidelné požáry patří například ochrana dělivého pletiva (kambia) tlustou borkou. Na kmeni a spodních větvích se nacházejí spící pupeny, a když ohoří celá koruna stromu, vyrazí z nich nové výhony (obr. 2). V majoritních případech vytváří blahovičníky lignotuber, což je hlízovitě rozšířený kmen pod povrchem. Jestliže nadzemní část stromu zcela shoří, z lignotuberu obrazí nové výhony. Zajímavostí je, že tyto adaptace jsou vyvinuty jen u blahovičníků, které jsou pravidelně zasahovány požáry. U jiných druhů bychom tyto aspekty nedohledali. Blahovičníky potřebují požár díky své reprodukci. Dřevnaté plody se u celé řady druhů neotevřou, pokud se nedostanou do kontaktu s ohněm. Semena potom klíčí na holé půdě po požáru. Špatně se ujímají v husté vegetaci nebo listovém opadu. Samotný požár se v blahovičníkovém lese šíří rychle, protože listy blahovičníků jsou dobře vznětlivé a opad se dlouho rozkládá. Na zemi tedy leží vrstva suchého opadeného listí, které je silně hořlavé.

Obr. 2: Regenerace eukalyptového lesa. Zdroj: starrenvironmental.com

Letošní sezóna požárů na přelomu let 2019 a 2020 v Austrálii zasáhla území o rozloze bezmála 186 000 km2. Nutno podotknout, že rozloha České republiky je 78 866 km². Z toho vyplývá, že by se sem Česko vešlo dvakrát a ještě bychom museli nějaké území přidat. Zasažen byl především jihovýchod kontinentu, čili státy Nový Jižní Wales a Victoria (obr. 3). Požáry zničily 2500 budov a zabily 33 lidí. Mnoho lidí se také pohřešuje. Fatální požáry decimující australskou krajinu donutily vládu Nového Jižního Walesu vyhlásit stav nouze. Požárům předcházelo rekordní sucho a extrémní vedra.

Obr. 3: Území zasažená požáry. Zdroj: nasa.gov

První požáry vypukly již během letních měsíců roku 2019. Nutno poznamenat, že Austrálie leží na jižní polokouli. To znamená, že v těchto měsících zde panuje chladná polovina roku. Požáry nejprve propukly v odlehlých a neobydlených oblastech a nebyla jim proto věnována pozornost. Postupně se požáry rozšiřovaly do různých částí států Nový Jižní Wales a Victoria. Objevily se také na periferiích města Sydney.

Obr. 4: Satelitní snímek ukazuje, jak se šíří kouř z Austrálie nad Jižní ostrov Nového Zélandu. Zdroj: dailymail.co.uk
Obr. 5: Dopady australských požárů na počasí na Novém Zélandu. Nebe se tam zbarvilo do růžova. Zdroj: dailymail.co.uk

Kouř z požárů šlo pozorovat až v Tasmánii nebo na Novém Zélandu (obr. 5). Požáry si také vytvářejí svoje vlastní počasí. Mohutný kouř může generovat vznik bouřkových oblaků, které nazýváme Cumulonimbus flammagenitus (někdy označované jako Pyrocumulonimbus). Intenzivní teplo produkované velkými požáry způsobuje, že vzduch v kouřovém oblaku rychle stoupá. Teplý vzduch stoupá turbulentně a vtahuje chladnější vzduch z okolí. Díky vtahování okolního vzduchu se oblak ochlazuje. Při dalším výstupu se snižuje tlak, což zapříčiňuje, že oblak expanduje do stran a dále se ochlazuje. Pokud se vzduch ochladí natolik, že se teplota vyrovná nebo přiblíží teplotě rosného bodu, dojde ke kondenzaci a tvorbě kupovitého oblaku. Protože oblak vzniká z kouřového mraku, nazýváme jej Pyrocumulus. Při kondenzaci se uvolňuje latentní teplo, což dodává kinetickou energii pro další expanzi oblaku směrem vzhůru. Oblak se tedy může dostat až do výšek okolo 15 km. Takto vysoký oblak zapříčiňuje blesky a bouřky, proto nese název Pyrocumulonimbus. Díky kouři se také dostává do atmosféry velké množství kondenzačních jader, která zlepšují kondenzaci a urychlují tak tvorbu oblačnosti.

Obr. 6: Schematické znázornění vývoje Pyrocumulonimbu (podrobnější popis v textu). Zdroj: insider.com

Oblaka s sebou přinášejí spousty rizik. Vytvářejí silné výstupné proudy, které nasávají velké množství vzduchu ze všech stran směrem k oblaku. Tyto větry mohou být silné a způsobit další rozšiřování požáru. Výstupné proudy jsou natolik intenzivní, že mohou unášet i velké žhavé uhlíky, které jsou prekurzorem nových požárů na místech vzdálených i 30 km. Tyto požáry se označují jako bodové z anglického Spot fires. Nové požáry se také mohou vznítit od úderu blesku. Silné výtoky z bouřkových oblaků (downbursty) vytvářejí při zemi silné a nárazovité větry, které pak mohou oheň šířit v jakémkoli směru. V některých případech se objevuje krupobití s černými kroupami. Tato rizika vyvstávající z Pyrocumulonimbů způsobují úmrtí zasahujících hasičů, především kvůli jejich nepředvídatelnosti.

Možné příčiny požárů

Ačkoliv je australská krajina zmítána požáry po tisíciletí, letošní požáry byly výjimečně silné. K intenzitě požárů mohou přispět faktory, jako je klimatická změna, specifická povětrnostní situace nebo lidské zásahy do krajiny. Ničivým požárům vždy předchází extrémně vysoké teploty a nízká relativní vlhkost vzduchu. Tyto faktory vedou k vyschnutí krajiny a snadnému šíření požárů.

Ve východní Austrálii lze v posledních letech registrovat možná i nejhorší sucho v dějinách měření. Také se zde vyskytují rekordně nadprůměrné teploty - například měsíc říjen 2019 byl v celé Austrálii o 2,17 °C teplejší než dlouhodobý průměr. Kombinace tepla a sucha vedla k nízkému obsahu vlhkosti v keřích. Od roku 1900 se průměrná teplota v Austrálii zvedla o 1 °C a od roku 1990 je zaznamenán celkový pokles srážkových úhrnů v jihovýchodní Austrálii. Podotkněme, že měsíční odchylka 2 °C je v podmínkách australského tropického a subtropického klimatu razantní, protože právě klima australských šířek se vyznačuje relativní stálostí.

Obr. 7: Vývoj srážek v Austrálii za posledních 10 let. Zdroj: bom.gov.au
Obr. 8: Frekvence teplotních extrémů v Austrálii (sloupec ukazuje počet teplotně extrémních dnů v daném roce). Zdroj: bom.gov.au

Indická dipólová oscilace (IOD)

V podzimních měsících jsme také detekovali silnou pozitivní fázi Indické dipólové oscilace (nejsilnější od roku 1997). Jedná se o nepravidelnou oscilaci, která porovnává povrchové teploty východní a západní části Indického oceánu. Oscilace představuje klíčový faktor pro australské klima. Rozděluje se na tři fáze - neutrální, pozitivní a negativní. Fáze většinou nastávají počátkem května a končí s nástupem jižního monzunu, tedy koncem jara na jižní polokouli (konec listopadu). Během každého 30letého období průměrně dochází ke čtyřem pozitivně-negativním událostem IOD, přičemž každá událost trvá přibližně šest měsíců, především ve chladné polovině roku na jižní polokouli.

Při neutrální fázi proudí voda z Tichého oceánu mezi ostrovy Indonésie a udržuje moře při severozápadním pobřeží Austrálie relativně teplé. Zde vzduch vystupuje a proudí nad západní část Indického oceánu, kde sestupuje k povrchu a vrací se zpět na východ formou západních větrů. Díky normálním teplotám Indického oceánu se v podmínkách australského klimatu nevyskytují žádné abnormality (obr. 9).

Obr. 9: Neutrální fáze IOD. Zdroj: bom.gov.au

Negativní fáze způsobí zesílení západních větrů vanoucích přes Indický oceán, což zapříčiní soustředění teplých vod při australském západním pobřeží. V západních částech Indického oceánu se bude vyskytovat chladná voda. Teplé vody u Austrálie zvyšují dostupnost vlhkosti a srážek. Nadprůměrné deště se vyskytují v zimních a jarních měsících v jižní Austrálii, protože teplé vody na severozápadě podporují systémy přecházející přes kontinent směrem k jihovýchodu.

Obr. 10: Negativní fáze IOD. Zdroj: bom.gov.au

Nakonec pozitivní fáze, která proběhla v roce 2019 s maximem v říjnu, způsobuje přesun teplé vody od Austrálie směrem na západ k východnímu pobřeží Afriky. Tato cirkulace tedy způsobí, že se chladné vody z větších hloubek začnou dostávat ke hladině právě při západním pobřeží Austrálie. Čili vzniká teplotní kontrast mezi teplým západním a chladným východním Indickým oceánem. Studená voda je prekurzorem nízké relativní vlhkosti u Austrálie a tedy i podprůměrných srážkových úhrnů. Nad chladnějšími oblastmi se vyskytuje vyšší tak vzduchu, který rovněž blokuje postup systémů z australského západu (obr. 11). Při této konfiguraci lze čekat podprůměrné srážky (obr. 12) během zimy a jara na jižní polokouli (červen až listopad).

Obr. 11: Pozitivní fáze IOD. Zdroj: bom.gov.au
Obr. 12: Mapa znázorňuje kompozici devíti pozitivních IOD let od roku 1960. Vykresleny jsou srážkové poměry, které lze očekávat při nastoupení kladné fáze IOD. Pro každý z devíti let jsou výsledky zprůměrovány vzhledem ke srážkovému průměru za roky 1900–2015. Decily jsou potom vypočteny pro každý bod v Austrálii a výsledky jsou vneseny do mapy. Zdroj: bom.gov.au

V roce 2019 se vyskytla mimořádně silná pozitivní fáze IOD, jak vyplývá z grafu na obrázku 13. Způsobila například velice brzký nástup sezóny cyklonů v jihozápadním Indickém oceánu. Pravidelně tato sezóna začíná v listopadu, loni se ale první systém zformoval již v půlce června. Poté se v prosinci vytvořily dvě tropické cyklóny (Belna a Ambali), které přinesly silný vítr a záplavy v severozápadním Madagaskaru. Rovněž Austrálie strádala účinky IOD v podobě sucha a požárů.

Obr. 13: Index IOD. Všimněte si mimořádně kladné fáze v roce 2019. Zdroj: bom.gov.au

Extrémně pozitivní fáze způsobila pozdní nástup australského monzunu. Koncem roku 2019 se kladná fáze začala rozpadat a přecházet do neutrálního stavu, což signalizuje nástup zpožděného monzunu do Austrálie. Dle prognóz by se v nadcházejících měsících měly vyskytovat průměrné až nadprůměrné srážkové úhrny v severní Austrálii. Nástup monzunů nicméně neznamená srážky pouze v severních partiích země. Srážkové systémy mohou transportovat srážky napříč kontinentem.

Rozpad pozitivní fáze IOD může otevřít cestu MJO (Madden-Julian Oscilation). Ta může v období australských monzunů přinést další zvýšení srážkových úhrnů především na sever země.

Zdroje: bom.gov.au, theguardian.com, ct24.ceskatelevize.cz