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全球變暖帶來更多森林大火把火苗撲滅在搖籃里

2021-08-23 13:57:38 來源：中國科學報

受熱浪天氣影響，地中海地區的大火仍在持續燃燒。截至8月20日，希臘、法國等國森林火災仍未得到控制。

7月28日起，土耳其、希臘等國多地爆發森林火災，后隨著熱浪向西轉移，意大利、阿爾及利亞、摩洛哥、西班牙、法國等10多個國家接連發生森林火災。僅在希臘，大火就摧毀了超過10萬公頃的森林和農田，希臘總理Kyriakos Mitsotakis稱這是該國“幾十年來最大的生態災難”。

今年夏天，與南歐隔海相望的北美也不太平。早在6月末，美國西部和加拿大西部的多個城市就出現持續熱浪天氣，多個站點打破高溫紀錄，引發一系列森林火災。加拿大不列顛哥倫比亞省的氣溫高達49.6攝氏度，同時引發了40多場火災。

全球變暖帶來更多森林大火

“發生火災的南歐、北美地區以地中海氣候為主，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，很容易形成持續高溫、干燥的天氣，進而引發森林火災。”中國科學院大氣物理研究所研究員俞永強告訴記者。

地中海氣候又稱副熱帶夏干氣候，由西風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攝氏度，以涼爽宜人著稱。為何今年一反常態，高達45攝氏度以上呢？

俞永強介紹，目前研究認為，副熱帶高壓的形成與大尺度海陸溫度差異有關，而全球變暖致使夏季的海陸熱力對比更強烈。也就是說，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一步加大，這有可能導致了副熱帶高壓位置或者強度出現顯著異常。

聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第六次評估報告第一工作組報告顯示，與工業化前的氣溫記錄相比，目前全球平均升溫估計為1.1攝氏度。報告認為，人類活動引起全球大氣、海洋和陸面的變暖是確定無疑的，而且人類活動還導致全球很多地區極端天氣氣候事件強度和頻率的增加。

一項2020年發表在《環境研究》上的論文指出，“過去40年中，美國加利福尼亞州秋季溫度的升高（約1攝氏度）和降水的減少（30%）導致火災氣象指數上升20%。”

全球氣候變暖是各國特大森林火災頻發的主因，反過來，特大森林火災又會嚴重威脅全球生態系統的穩定與平衡，甚至引發生態災難和社會危機。據了解，巴西每年排放的3億噸二氧化碳中，2億噸來自亞馬孫雨林森林火災。2019年的澳大利亞山火更是導致了10億只野生動物的死亡。

作為IPCC上述報告的主要作者之一，俞永強說：“大家可能疑惑，僅僅是平均升溫1.1攝氏度，怎么能帶來如此大規模的高溫天氣和火災呢？”

“實際上，升溫無論在空間還是時間上都是不均勻的，其后果是極端天氣事件頻率和強度的增加。比如今夏北美和南歐的高溫天氣和我國河南的暴雨，對于當地來說均屬于打破歷史紀錄的極端事件。”他說。

森林特大火災依靠人力難撲滅

在森林火災的“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，比如桉樹，在高溫條件下便可起到助燃作用。”中國科學院東北地理與農業生態研究所研究員馬紅媛說。

中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室主任、研究員劉乃安對記者說，“通常，森林植被的含水率較高，不太容易燃燒，即使燃燒，蔓延的速度也比較慢。但今年夏季南歐、北美地區持續高溫，植被的含水率降到極低值，這助推了火勢蔓延。”

“一旦形成森林大火或特大火災，依靠人力是很難撲滅的，它的熱輻射能力非常強，防火隔離帶對它無能為力，大尺度火焰將地表可燃物帶至空中，這些飛火顆粒會再次引發新的火場。”他表示，當火線強度（火線上的燃燒在單位時間內釋放出的熱量）超過1700千瓦/米時，就超出了人類目前的技術水平，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。一旦發展成大火，速度會增加幾十倍甚至上百倍，比如我國史上最大的火災——1987年大興安嶺的特大森林火災，最高速度達2萬~2.5萬米/小時。”劉乃安說。

他認為，一方面，要研究是什么因素導致了它在短時間內急劇加速；另一方面，應該加大監測預警力度，把火苗撲滅在搖籃里。

我國森林火災風險亦在不斷加劇

劉乃安介紹，美洲、歐洲、澳大利亞等地區，近年來都發生了特大森林火災，與其相比，看起來我國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高。

但他提示，隨著我國森林資源總量的不斷增長，森林大火的風險在不斷加劇。

2019年，我國確立《天然林保護修復制度方案》，全面停止天然林商業性采伐。對于納入重點保護區域的天然林，禁止生產經營活動。

“對天然林的保護有利于生態環境的恢復，這是好事。但我們也應該看到，這會使地表可燃物囤積得越來越多，部分林區達50~60噸/公頃，森林火災風險越來越大。因此，要更加重視森林火災的監測和預警工作。”劉乃安說。

另一方面，隨著生態城市的建設及城市周邊森林覆蓋率的提高，應加強城市林火防護和應急管理工作。

劉乃安表示，災害發生時，無論是政府、業界還是公眾，對其關注達到峰值。但重大災害發生的頻次很低，長期的平靜會使大家放松警惕。

“目前，對于森林大火等特大災難而言，政府和科技界的重視程度都是遠遠不夠的。”劉乃安建議，應從國家層面系統布局，切實加強森林火災科研基地和高水平科技團隊建設，全面提升森林火災防控科技領域的支撐保障條件。（記者劉如楠）

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