火災史とは、 山火事 の歴史を研究する生態学であり、火災生態学 の下位分野である。歴史時代および先史時代の森林火災のパターンは、現代の景観における植生パターンに関連する情報を提供する。これは、自然撹乱体制の歴史的な変動範囲を推定し、火災の発生に影響を与えるプロセスを特定するために使用できる。[ 1 ]
火災の履歴は、火災の頻度や深刻度など、火災レジームの多くの特性に関する情報を提供することができます。火災の履歴は、衛星画像を見ることで分析できます。[ 2 ] 火災跡や樹木のコアから得られる年輪 記録を使用して、過去の火災の地図帳を作成することで再構築が行われます。湖底堆積物コアから得られる炭の記録も使用できます。[ 3 ]
先史時代の火 持続的な山火事は、酸素濃度と燃料源が十分な量存在する場合にのみ発生する。4億年前から4億5千万年前の間に、火は景観の特徴となった。[ 1 ] : 11-14石炭 紀初期に始まったフサイン (化石炭)の存在は、この火の歴史を証明し、白亜紀-古第三紀境界 の重要な要素を形成している。[ 1 ] : 11-14 [ 4 ]
衛星データ ランドサット8号衛星が撮影した、アイダホ州で発生した複数の火災の衛星画像 世界中の火災履歴は、 1970年代にランドサット 衛星が収集を開始した衛星データを使用して特定できます。衛星データを使用して、火災レジームの複数の特性を特定できます。衛星画像は、山火事の正確な位置、範囲、および深刻度を示します。衛星画像を使用して、山火事後の生態系の回復を追跡できます。米国農務省 と米国地質調査所 が組織する燃焼深刻度傾向監視プログラムは、深刻度と範囲を示す大規模火災の地図を作成します。これらの記録は1984年に遡り、特に米国に焦点を当てています。[ 2 ]
樹木から火災履歴を取得する 成長楔で採取した樹木コアサンプル
樹木の芯 季節的な気候における樹木の成長記録は、幹材の年輪に保存されます。樹木年代 学は、成長記録に保存されている気候やその他の出来事の記録を研究する分野です。各年輪は、樹木の1年間の寿命を表します。各年輪の太さは、その成長期に生産された木材の量を示します。成長期の初めには大きな細胞が急速に分裂し、明るい色の木材が作られます。成長が遅くなると、一般的に寒い月には、よりゆっくりと分裂する小さな細胞から暗い色の木材が作られます。したがって、1年は明るい内側の年輪と暗い外側の年輪で表されます。[ 5 ]
年輪は、伐採 後に残された枯れ木や切り株から数えることができます。サンプルは、成長楔などの道具を使って生きている木から採取できます。成長楔は、木の幹から コアサンプル を採取する中空の鋼管です。コアサンプルの成長楔を数えることで、その木の年齢がわかります。[ 6 ] 森林を全焼させた火災の年齢は、火災後に定着した木のコホート年齢を調べることで特定できます。たとえば、大規模な森林の年輪年代測定は、森林の年齢を示し、最後に大きな撹乱イベントが発生した時期の推定値を提供する可能性があります。[ 7 ]
火災の痕跡 ポンデローサマツの火災跡の断面図。複数の火災発生時期が記されている。 時折、成長輪に傷跡が現れることがあります。火災の傷跡は、樹皮の下にある維管束形成 層が熱で死滅し、その後数年かけて成長輪が傷跡を覆うように巻き込むことで治癒し、木を感染から守ることで形成されます。この方法は、火災が発生した年を特定するために使用できます。傷跡を観察することで、森林火災のタイムラインと、その場所での火災の間隔を確立できます。広いサンプルエリアで多くの木を調査すると、個々の火災イベントと全体的な火災レジームの見解が得られます。すべての樹種が傷跡を残し、火災の痕跡を示すわけではありません。[ 3 ] マツ 亜属のほとんどのマツ種は、樹脂で保護された傷跡を容易に形成します。他の木では、傷跡が枯死につながり、火災の記録が残らない場合があります。傷跡のある木は、主に過去の火災レジームの深刻度が低い場所で見られます。[ 7 ] 北米の火災の傷跡のサンプルは、紀元前1237年にまで遡ります。[ 8 ]
研究およびデータ例 ヨーロッパ系アメリカ人が北米西部に入植する以前、ポンデローサマツ林に保存されている火災跡から得られる火災履歴は、しばしば頻繁な火災のパターン(多くの場合、1つの地域で5年から20年の間隔)を示しており、その時間的および空間的なパターンは過去の気候変動と強く関連している。[ 9 ] 放牧と防火による燃料の減少により、過去100年間で乾燥林の火災量は大幅に減少した。
2004 年に Arne Buechiling と William L. Baker が行った研究では、コロラド州エステス パーク の北にある 9200 ヘクタールの研究地域で 1533 年以降に発生した 41 件の火災イベントが特定されました。彼らは 3461 本の樹木のコアと 212 箇所の火災痕跡をサンプリングしました。[ 10 ] 火災痕跡のデータは、火災イベントのパラメータについてより深い洞察を与えました。41 件の火災のうち、22 件は深刻な樹冠火災、7 件は深刻な地表火災、8 件は混合深刻度の火災でした。300 ヘクタールを超える火災は少なかったものの、1700 年以降に焼失した面積のかなりの割合を占めていました。干ばつ期間はより大規模な火災を引き起こしました。
一部の地域では、火災の歴史についてほとんど知られていません。たとえば、中央ヨーロッパには、原生林や、過去の火災発生状況を復元するために使用できる枯れ木や伐採された木が豊富にある原生林がありません。ポーランドのビャウォヴィエジャ原生林 はこの例外です。[ 11 ] 研究者グループは、350年分の年輪火災記録を使用して、火災の歴史を非常に詳細に復元することができました。これは、火災発生状況に関する記録が失われたり、まったくない場所でこの方法がどのように使用できるかの例です。
堆積物コア アメリカ合衆国ワシントン州の湖から採取された湖底堆積物コア。 堆積物コア は通常、湖底から採取されます。これらのコアは、数千年前まで遡るデータを提供できます。[ 12 ] コアは抽出され、分析のためにスライスに切断されます。コアからは、年代、炭化 レベル、花粉 の量と種類など、3つの主要なカテゴリのデータを特定できます。[ 13 ] 年代は放射性炭素年代測定 を使用して決定できます。花粉の量と種類は、優勢な植生と、特定の期間に存在した植物の種類を示すことができます。炭化粒子のサイズと分布を測定することで、火災の頻度を推定できます。[ 14 ] 炭化粒子は顕微鏡 レベル(<100ミクロン)まで測定され、ピークが分析されて地域の火災の頻度が決定されます。[ 12 ]
参考文献 1 2 3 パイン、スティーブン・J. (2001).火 :簡潔な歴史 . シアトル:ワシントン大学出版局. ISBN 978-0295981444 . OCLC 757509384 . 1 2 「ランドサット50年の歴史:山火事の監視者|米国地質調査所」 www.usgs.gov 2026 年3月12日 取得 。 1 2 エイジー、ジェームズ K. (1993). 太平洋岸北西部の森林の火災生態学 . ワシントン DC: アイランド プレス. ISBN 978-1-55963-229-4 。↑ Scott, AC (2000-12-01). "火の第四紀以前の歴史". Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology . 164 ( 1–4 ): 281–329 . Bibcode : 2000PPP...164..281S . doi : 10.1016/S0031-0182(00)00192-9 . ISSN 0031-0182 . ↑ 「年輪について|年輪研究所」 . ltrr.arizona.edu . 2026年3月31日 取得 。 ↑ Maeglin, Robert R. (1979). "成長コア :採取、取り扱い、使用方法" . Gen. Tech. Rep. FPL-25. Madison, WI: US Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 18 p . 025 . 1 2 Grissino-Mayer, Henri D. (2010), "Wildfire Hazard and the Role of Tree-Ring Research" , Advances in Global Change Research , Dordrecht: Springer Netherlands, pp. 323–328 , ISBN 978-90-481-8735-5 2026年3月31日 取得↑ Margolis, Ellis Q.; Guiterman, Christopher H.; Chavardès, Raphaël D.; Coop, Jonathan D.; Copes‐Gerbitz, Kelsey; Dawe, Denyse A.; Falk, Donald A.; Johnston, James D.; Larson, Evan; Li, Hang; Marschall, Joseph M.; Naficy, Cameron E.; Naito, Adam T.; Parisien, Marc‐André; Parks, Sean A. (2022年7月12日). "北米の樹木年輪火災痕跡ネットワーク" . Ecosphere . 13 (7). doi : 10.1002/ecs2.4159 . hdl : 10150/666021 . ISSN 2150-8925 . 2025年7月19日に オリジナル からアーカイブ済み 。 ↑ Falk, Donald A; Heyerdahl, Emily K; Brown, Peter M; Farris, Calvin; Fulé, Peter Z; McKenzie, Donald; Swetnam, Thomas W; Taylor, Alan H; Van Horne, Megan L (2011-10-01). "Multi-scale controls of historical forest-fire regimes: new insights from fire-scar networks". Frontiers in Ecology and the Environment . 9 (8): 446– 454. Bibcode : 2011FrEE....9..446F . doi : 10.1890/100052 . ISSN 1540-9309 . ↑ Buechling, Arne; Baker, William L. (2004). 「ロッキーマウンテン国立公園の高地森林における年輪からの火災履歴」 . Canadian Journal of Forest Research . 34 (6): 1259– 1273. Bibcode : 2004CaJFR..34.1259B . doi : 10.1139/x04-012 . ↑ ニクラソン、マッツ。ジン、エワ。ジェロンカ、トマシュ。フェイジェン、マルクス。コルチク、アドルフ F.チャースキー、マルシン。サモジリク、トマシュ。 Jedrzejewska、ボグミワ。グトウスキー、イエジー M. (2010)。 「ポーランド、ビャウォヴィエ・ザ原生林からの 350 年にわたる年輪火災記録: 中央ヨーロッパの低地火災の歴史への影響」 。 生態学ジャーナル 。 98 (6): 1319–1329 。 書誌コード : 2010JEcol..98.1319N 。 土井 : 10.1111/j.1365-2745.2010.01710.x 。 1 2 Millspaugh, Sarah H.; Whitlock, Cathy (1994 年 12 月 20 日). 「米国イエローストーン国立公園中央部の湖底堆積物記録に基づく 750 年間の火災履歴」 . The Holocene . 5 (3): 283– 292. doi : 10.1177/095968369500500303 . ISSN 0959-6836 . ↑ 「湖底の物語:デナリ国立公園での湖底コア採取による過去の火災の検出(米国国立公園局)」 www.nps.gov 2026 年3月31日 取得 。 ↑ 「火災の歴史と気候変動(米国国立公園局)」 www.nps.gov 2026 年3月31日 取得 。
さらに読む ボンド、ウィリアム・J、ジョン・E・キーリー。「地球規模の『草食動物』としての火:可燃性生態系の生態と進化」『生態学と進化の動向』 20.7(2005):387-394。オンライン Bowman, David MJS 他「地球上の火災レジームにおける人間的側面」生物地理学ジャーナル 38.12 (2011): 2223–2236.オンライン Iglesias, Virginia, et al.「重要な火災:人間と自然環境の相互作用を含めた火災リスクの再概念化」Environmental Research Letters 17.4 (2022): 045014.オンライン ムーア、ピーター F.「世界の森林火災管理研究のニーズ」Current Forestry Reports 5 (2019): 210–225. パイン、スティーブン・J. 『火 :簡潔な歴史』 (ワシントン大学出版局、2001年)。 パイン、スティーブン・J.「世界の火 :地球上の火の文化 (1995)」オンライン パイン、スティーブン・J.火の番人 :アメリカの山火事への対処法 (2004年)オンライン パイン、スティーブン・J. 『恐るべき輝き :カナダの火災史』 (2007年)オンライン版 パイン、スティーブン・J. 『燃える茂み :オーストラリアの火災史』 (1991年)オンライン版 パイン、スティーブン・J.『 二つの炎の間:現代アメリカの火災史』 (2015年) パイン、スティーブン・J. カリフォルニア:火災調査 (2016年) Safford, Hugh D., et al.「北米地中海性気候帯の火災生態学」『火災生態学と管理:米国森林生態系の過去、現在、未来』 (2021年):337-392頁。カリフォルニアとその近隣地域に関するオンライン情報 Twidwell、Diracら「21世紀の牧草地における火災生態学の進歩」Rangeland Ecology & Management 78 (2021): 201–212.オンライン
外部リンク レベッカ・ファルコナー、「研究:気候変動が米国西部における山火事発生の気象条件の主な原因」エネルギー&環境 (2021年11月1日)