加拿大2023年火災(zāi)季節(jié)創(chuàng)紀(jì)錄，新科技幫助跟蹤監(jiān)測(cè)

如何可以更好地利用新的火災(zāi)監(jiān)測(cè)技術(shù)，來提前發(fā)現(xiàn)火源，以減少火災(zāi)對(duì)人們的威脅和財(cái)產(chǎn)的損失，同時(shí)加深人們對(duì)火源行為的了解？小編注意到NASA官網(wǎng)上的一篇最新報(bào)道，揭示了加拿大的2023年火災(zāi)季節(jié)異常的情況（用詞頗尖銳，如“創(chuàng)紀(jì)錄”、“令人震驚”），并提到了一種技術(shù)“火災(zāi)事件數(shù)據(jù)套件”（FEDS）。為助力全球環(huán)境治理、為我國(guó)學(xué)者提供信息供決策參考，編譯分享信息如下，供感興趣的讀者們參閱。

視頻來源：NASA earth observatory加拿大2023年的火災(zāi)季節(jié)創(chuàng)下了前所未有的紀(jì)錄，令人咋舌不已。今年火季早早地開始，拖得晚，火勢(shì)蔓延的面積估計(jì)達(dá)到了1,840萬公頃，大概相當(dāng)于一個(gè)北達(dá)科他州那么大的地方。相比之下，從往年來看，加拿大每年的火災(zāi)面積只有250萬公頃。

雖然報(bào)告的火災(zāi)數(shù)量總體上并不出奇，到10月為止有6595起火災(zāi)，但其中一些火災(zāi)的規(guī)模卻異常龐大。數(shù)百起火災(zāi)超過了1萬公頃（相當(dāng)于39平方英里），足夠被稱為“超級(jí)大火”。而且，這個(gè)火季的超級(jí)大火異常分布廣泛，不僅燒毀了不列顛哥倫比亞和艾伯塔的森林，還波及到魁北克和大西洋省份，甚至擴(kuò)展到西北地區(qū)和育空地區(qū)。

當(dāng)這些火災(zāi)在瘋狂肆虐時(shí)，NASA科學(xué)家們使用了一套新系統(tǒng)——“火災(zāi)事件數(shù)據(jù)套件”（FEDS）來追蹤它們。這個(gè)系統(tǒng)利用了NOAA和NASA的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，提供比以往更頻繁的監(jiān)測(cè)火災(zāi)活動(dòng)、增長(zhǎng)和行為的信息。這個(gè)系統(tǒng)是由加州大學(xué)歐文分校的研究人員和NASA戈達(dá)德空間飛行中心的專家們開發(fā)的，利用了Suomi NPP和NOAA-20衛(wèi)星上的VIIRS傳感器。

VIIRS傳感器通過探測(cè)火災(zāi)的熱紅外輻射來白天和夜晚識(shí)別活躍的火災(zāi)。這個(gè)傳感器搭載在多顆衛(wèi)星上，每顆衛(wèi)星每12小時(shí)就能觀測(cè)整個(gè)地球，因此FEDS系統(tǒng)能夠快速獲取關(guān)于火災(zāi)位置和強(qiáng)度的最新信息。該系統(tǒng)還能制作單個(gè)火災(zāi)周邊的地圖，展示火災(zāi)隨時(shí)間的變化以及總共燒毀的區(qū)域。

在2023年，許多火災(zāi)都是由夏季雷暴引發(fā)的，在遙遠(yuǎn)的地區(qū)燃燒了好幾個(gè)月。你可以看到上面的動(dòng)畫，顯示了到2023年9月19日為止FEDS數(shù)據(jù)庫中的最大加拿大火災(zāi)，它燒毀了位于魁北克拉格朗德水庫3附近的1,224,938公頃。這場(chǎng)火災(zāi)在7月下旬停止蔓延，正好是動(dòng)畫中顯示的最后一幀。擴(kuò)散的深灰色區(qū)域展示了火源的蔓延情況，每隔12小時(shí)更新一次，從6月1日開始。

到2023年9月19日為止，第二大的火災(zāi)在不列顛哥倫比亞、西北地區(qū)和艾伯塔交界的Fort Nelson附近燃燒了大部分6月和7月。到9月為止，它已經(jīng)燒毀了802,575公頃。到了9月底和10月，強(qiáng)風(fēng)再次助長(zhǎng)了火勢(shì)，它快速地變成了當(dāng)年最大的火災(zāi)。數(shù)據(jù)庫中的其他三場(chǎng)最大火災(zāi)，到2023年9月19日為止，分別波及西北地區(qū)、艾伯塔和薩斯喀徹溫省。

FEDS系統(tǒng)之所以獨(dú)特，是因?yàn)樗芤?2小時(shí)的間隔精確追蹤火災(zāi)的每日擴(kuò)散情況。這使得幾乎實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)成為可能，讓我們能夠比過去更詳細(xì)地觀察火災(zāi)的擴(kuò)散情況。

以前的衛(wèi)星傳感器如MODIS（中等分辨率成像分光輻射計(jì)），首次在1999年發(fā)射，由于較粗的空間分辨率，無法很好地追蹤火災(zāi)行為。來自Landsat衛(wèi)星傳感器的數(shù)據(jù)也可以用來識(shí)別活躍的火源和繪制火源周邊，但通常會(huì)有長(zhǎng)達(dá)16天的間隔，觀察某一火災(zāi)。

更頻繁的火源周邊地圖提供了大量新的研究可能性和實(shí)際應(yīng)用。這個(gè)系統(tǒng)可以幫助消防隊(duì)定位到火源周邊活躍燃燒的部分，特別是在監(jiān)測(cè)手段有限的偏遠(yuǎn)地區(qū)。此外，它還可以幫助消防隊(duì)發(fā)現(xiàn)主火線背后可能對(duì)地面消防隊(duì)員構(gòu)成危險(xiǎn)的殘余熱源。

FEDS系統(tǒng)還提供了豐富的信息，有助于科學(xué)家更好地理解火災(zāi)。比如，植被類型、地勢(shì)、天氣條件和消防策略等因素如何影響火源的蔓延速度和排放量？局部因素和氣候的大規(guī)模變化如何影響火源的行為？

總的來說，2023年加拿大的火災(zāi)季節(jié)終于在10月末減緩下來。盡管截至10月24日仍然有幾十起火源失控，但冬季的天氣預(yù)計(jì)會(huì)壓制大多數(shù)火源。然而，即使是冬季，也不足以撲滅一些火源。以往的研究表明，在這個(gè)地區(qū)，有些“僵尸”火源在冬季開始在地下燃燒，隨著春季升溫重新升騰。

編譯：Wendy

審核：Sara

編輯：Tommy