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多國(guó)大火持續(xù)燃燒!給我們什么啟示?

中國(guó)科學(xué)報(bào) 2021-08-23 作者:劉如楠

  受熱浪天氣影響,地中海地區(qū)的大火仍在持續(xù)燃燒。截至8月20日,希臘、法國(guó)等國(guó)森林火災(zāi)仍未得到控制。

  7月28日起,土耳其、希臘等國(guó)多地爆發(fā)森林火災(zāi),后隨著熱浪向西轉(zhuǎn)移,意大利、阿爾及利亞、摩洛哥、西班牙、法國(guó)等超過10個(gè)國(guó)家接連發(fā)生森林火災(zāi)。僅在希臘,大火就摧毀了超過10萬公頃的森林和農(nóng)田,總理Kyriakos Mitsotakis稱這是該國(guó)“幾十年來最大的生態(tài)災(zāi)難”。

  今年夏天,與南歐隔海相望的北美也不太平,早在6月末,美國(guó)西部和加拿大西部的多個(gè)城市就曾出現(xiàn)持續(xù)熱浪天氣,多個(gè)站點(diǎn)打破高溫記錄,引發(fā)一系列森林火災(zāi)。加拿大不列顛哥倫比亞省的氣溫高達(dá)49.6攝氏度,同時(shí)引發(fā)了40多場(chǎng)火災(zāi)。甚至,俄羅斯的東北部地區(qū)也未能幸免。

  全球變暖導(dǎo)致極端高溫天氣頻率、強(qiáng)度增加 

  “發(fā)生火災(zāi)的南歐、北美地區(qū)以地中海氣候?yàn)橹?,夏季,受副熱帶高壓的影響,在此形成中心氣壓高、四周氣壓低的水平空氣渦旋,如此一來,中心氣流穩(wěn)定下沉,無法形成云,也就難以有降水,陽光直射下來,很容易形成持續(xù)高溫、干燥的天氣,進(jìn)而引發(fā)森林火災(zāi)?!敝袊?guó)科學(xué)院大氣物理所研究員俞永強(qiáng)告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。

  地中海氣候又稱副熱帶夏干氣候,由西風(fēng)帶與副熱帶高氣壓帶交替控制形成。通常,夏季平均氣溫在21-27℃,以涼爽宜人著稱。為何今年一反常態(tài),高達(dá)45℃以上呢?

  俞永強(qiáng)介紹,目前研究認(rèn)為,副熱帶高壓的形成與大尺度海陸溫度差異有關(guān),而全球變暖致使得夏季的海陸熱力對(duì)比更強(qiáng)烈。也就是說,在夏季陸地溫度本身就比海洋高,全球變暖使得陸地增溫快于海洋,因此海陸之間的溫度差異進(jìn)一步加大,這有可能導(dǎo)致了副熱帶高壓位置或者強(qiáng)度出現(xiàn)顯著異常。

  聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第六次評(píng)估報(bào)告第一工作組報(bào)告顯示,與工業(yè)化前的氣溫記錄相比,目前全球平均升溫估計(jì)為1.1℃。報(bào)告認(rèn)為,人類活動(dòng)引起全球大氣、海洋和陸面的增暖是確定無疑的,而且人類活動(dòng)還導(dǎo)致全球很多地區(qū)極端天氣氣候事件強(qiáng)度和頻率的增加。

  一項(xiàng)由美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究者等于2020年發(fā)表在《環(huán)境研究》上的論文指出,“過去40年中,加利福尼亞州秋季溫度的升高(約1℃)和降水的減少(30%)導(dǎo)致火災(zāi)氣象指數(shù)上升20%?!?/p>

  全球氣候變暖是各國(guó)特大森林火災(zāi)頻發(fā)的主因,反過來,特大森林火災(zāi)又會(huì)嚴(yán)重威脅全球生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡,甚至引發(fā)生態(tài)災(zāi)難和社會(huì)危機(jī)。

  據(jù)了解,巴西每年排放的3億噸二氧化碳中,2億噸來自亞馬遜雨林森林火災(zāi)。2019年的澳大利亞山火更是導(dǎo)致了10億只野生動(dòng)物的死亡。

  作為IPCC上述報(bào)告的主要作者之一,俞永強(qiáng)說:“大家可能疑惑,僅僅是平均升溫1.1℃,怎么能帶來如此大規(guī)模的高溫天氣和火災(zāi)呢?”

  “實(shí)際上,升溫?zé)o論在空間還是時(shí)間上都是不均勻的,其后果是極端天氣事件頻率和強(qiáng)度的增加。比如今夏北美和南歐的高溫天氣和我國(guó)河南的暴雨,對(duì)于當(dāng)?shù)貋碚f屬于打破歷史記錄的極端事件;再如原來是百年一遇的極端事件,現(xiàn)在有可能20年一遇。”他說。

  森林特大火災(zāi)依靠人力很難撲滅 

  在森林火災(zāi)的“火三角”中,除了天氣影響外,燃料和地形也是不可或缺的因素。

  “地中海地區(qū)森林覆蓋率一般都很高,多年累積的枯枝落葉層,形成了充足的易燃物。此外,有些樹種能夠分泌油脂,成為可燃樹種甚至易燃樹種,如桉樹,在高溫條件下便可起到助燃作用?!敝袊?guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員馬紅媛說。

  中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、研究員劉乃安對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說,“通常,森林植被的含水率較高,不太容易燃燒,即使燃燒后蔓延的速度也比較低。但今年夏季的南歐、北美地區(qū)持續(xù)高溫,植被的含水率降到極低值,這助推了火勢(shì)蔓延?!?/p>

  “一旦形成森林大火或特大火災(zāi),依靠人力是很難撲滅的,它的熱輻射能力非常強(qiáng),防火隔離帶對(duì)它無濟(jì)于事,大尺度火焰將地表可燃物帶至空中,這些飛火顆粒會(huì)再次引發(fā)新的火場(chǎng)?!彼硎?,當(dāng)火線強(qiáng)度(火線上的燃燒在單位時(shí)間內(nèi)釋放出的熱量)超過1700kW/m時(shí),就超出了人類目前的技術(shù)水平,只能依靠降雨、可燃物燃盡、燃至湖海等方式滅火。

  因此,對(duì)于森林大火而言,防微杜漸是最有效的辦法。

  “與地震、爆炸不同,任何一場(chǎng)森林大火,最初都是比較溫和的,速度只有百米或幾百米每小時(shí)。一旦發(fā)展成大火,速度會(huì)增加幾十倍甚至上百倍,比如我國(guó)史上最大的火災(zāi),1987年大興安嶺的特大火災(zāi),最高速度達(dá)2-2.5萬米/小時(shí)。”劉乃安說。

  他認(rèn)為,一方面,我們要去研究是什么因素導(dǎo)致了它在短時(shí)間內(nèi)急劇加速,另一方面,應(yīng)該加大監(jiān)測(cè)預(yù)警力度,把火苗撲滅在搖籃里。

  我國(guó)森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)亦在不斷加劇 

  劉乃安介紹,美洲、歐洲、澳大利亞等地區(qū),近年來都發(fā)生了特大森林火災(zāi),與其相比,看起來我國(guó)森林大火并不是很多,除了氣候因素外,另一重要原因是森林覆蓋率沒有這些地區(qū)高。

  他提示,“隨著我國(guó)森林資源總量的不斷增長(zhǎng),森林大火的風(fēng)險(xiǎn)在不斷加劇?!?/p>

  2019年,我國(guó)確立《天然林保護(hù)修復(fù)制度方案》,全面停止天然林商業(yè)性采伐。對(duì)于納入保護(hù)重點(diǎn)區(qū)域的天然林,禁止生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。

  “對(duì)天然林的保護(hù)有利于生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),這是好事。但我們也應(yīng)該看到,這會(huì)使地表可燃物囤積得越來越多,部分林區(qū)達(dá)50-60噸/公頃,森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)越來越大。因此,要更加重視森林火災(zāi)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警工作。”他說。

  另一方面,隨著生態(tài)城市的建設(shè)及城市周邊森林覆蓋率的提高,也應(yīng)加強(qiáng)城市林火防護(hù)和應(yīng)急管理工作。

  他介紹,災(zāi)害發(fā)生時(shí),無論是政府、業(yè)界還是公眾,對(duì)其關(guān)注度達(dá)到峰值。但往往重大災(zāi)害發(fā)生的頻次很低,長(zhǎng)期的平靜會(huì)使大家放松警惕。

  數(shù)據(jù)顯示,全球發(fā)生的難以控制的森林大火頻次占比3%,但其造成的損失和代價(jià)是95%。

  “目前,對(duì)于森林大火等特大災(zāi)難而言,政府和科技界的重視程度都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。”劉乃安建議,從國(guó)家層面系統(tǒng)布局、切實(shí)加強(qiáng)森林火災(zāi)科研基地和高水平科技團(tuán)隊(duì)建設(shè),全面提升森林火災(zāi)防控科技領(lǐng)域的支撐保障條件建設(shè)。

責(zé)任編輯:王超

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