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2020-01-07 19:46
大火蔓延4个月,失控的澳大利亚还将燃烧多久?

文章来自公众号:环球科学(ID:huanqiukexue),编译:张二七,题图来自:图虫创意。


2019年12月31日上午,马拉库塔镇的人们纷纷前往海岸避难。


2019年12月31日,已经是早上9点了,但天空仍然漆黑一片。温度已经超过了40摄氏度,空气中弥漫着令人不适的烟雾。逐渐逼近的大火切断了一切陆上的道路,小镇的居民和游客不得不逃向海岸,等待救援。


这并不是末日电影的情节,而是发生在澳大利亚维多利亚州马拉库塔镇真实的一幕。不断蔓延的森林大火,终于在12月30日抵达了这座旅游小镇。最终在澳大利亚海军的帮助下,1000余名居民和游客在新年前夕成功坐船撤离。


致命的山火


自去年9月以来,澳大利亚各地就陆续发生了山火,目前火势仍在不断蔓延。与往年相比,这一次的大火遍及澳大利亚6个州,已经造成包括数名消防员在内的24人死亡,其严重程度为历史罕见。


澳大利亚贝特曼湾2019年12月31日的山火。(图片来源:Copernicus EMS; Sentinel 2/ESA)


据美国有线电视新闻网(CNN)报道,截至1月5日,澳大利亚全境有超过590万公顷(相当于5.9万平方千米)的土地被烧毁,其面积接近英格兰的一半。而在澳大利亚的历史记录中,烧毁面积达到数百万公顷的山火屈指可数。而根据美国国家航空航天局(NASA)的卫星监测数据,2019年亚马孙雨林大火烧毁森林面积约180万公顷;2018年加州严重干旱导致的严重山火,烧毁的面积约80万公顷。


澳大利亚山火于11月1日(a),11月14日(b),12月5日(c),12月26日(d)的分布情况。(图片来源:BBC News)


在澳大利亚各州中,受灾最严重的是新南威尔士州。截至1月3日,新南威尔士全州共发生了超过130场山火,其中仍有60余场未能得到有效控制。该州约360万公顷的土地被烧毁,1300余所房屋遭到破坏,其中440所被完全损毁,成千上万的居民流离失所。12月,新南威尔士州的公园、步道和露营地都已紧急关闭。


卫星图像显示维多利亚州和新南威尔士州的火灾情况。(图片来源:RAMMB/CIRA/CSU)


大火引发了极度的高温和糟糕的空气质量。据CNN报道,大火烧毁了悉尼郊区的房屋,浓烟笼罩着市中心。去年12月,悉尼的空气污染达到了“危险级”(hazardous level,即空气质量指数超过300)的11倍。在浓重的烟雾中,著名的悉尼歌剧院只能看到轮廓。


隐藏于烟雾中的悉尼歌剧院。(图片来源:Bianca Britton)


澳大利亚的其他州也在遭受苦难。仅在维多利亚州,就有超过80万公顷的土地被烧毁。澳大利亚首都堪培拉目前未有大型火灾出现,但新南威尔士州吹来的烟雾带来了危险的空气污染,导致一人死亡。


维多利亚州和新南威尔士州的大量居民正在逃离。(图片来源:CNN)


此次山火已经开始波及邻国。卫星图像显示,维多利亚州和新南威尔士州大火造成的烟雾已经影响到了新西兰。


卫星图像显示大火造成的烟雾吹向了新西兰。(图片来源:RAMMB/CIRA/CSU)


生态损失


这次持续蔓延的大火给当地生态环境造成了严重的破坏。据澳大利亚联邦政府环境部(Australian Federal Environment)部长Sussan Ley介绍,估计这次大火造成了新南威尔士州1/3的考拉死亡,各种生物1/3的栖息地遭到了彻底破坏。


未能及时逃离山火,最终不幸丧命的考拉


在火灾中受伤的负鼠。(图片来源:REUTERS)


据悉尼大学生态学教授Chris Dickman估计,截至12月底,仅在新南威尔士州,约有4.8亿只动物受到了大火影响,其中包括哺乳动物、鸟类和爬行动物等。他表示,尽管有许多移动能力较强的动物,比如袋鼠、鸸鹋以及其他鸟类或许可以从火灾中幸存,但由于失去食物和庇护所,它们能否继续生存下去仍是个问题。


逃离火灾的袋鼠。(图片来源:MATTHEW ABBOTT/NEW YORK TIMES/REDUX/EYEVINE)


天灾还是人祸


在澳大利亚,每年夏季(1-2月)都有山火发生,这也被称为“山火季”(bushfire season)。一方面,夏季炎热干燥的天气使大火容易产生和蔓延。另一方面,澳大利亚森林中的部分植物演化出了“喜火”习性,这也使得森林大火格外容易发生。比如当地优势树种——桉树——易燃,但其生长速度非常快,其种子也耐高温。大火可以帮助它们消灭其他竞争对手,而大火过后,其种子又可以生出新芽,并且迅速长成大树。


对于起火的原因,大多数情况是“天火”,也就是自然原因,例如闪电击中干旱的森林等。澳大利亚维多利亚州紧急服务署(Victoria Emergency)的数据显示,去年12月下旬,曾有闪电落入维多利亚东部的吉普斯兰区域,仅5小时火势就蔓延20多千米。


但起火原因也有“人祸”,有时农场主会选择用火来清理田地,一旦操作失误就有可能引发山火。另外也存在蓄意纵火的现象,比如11月新南威尔士州农村消防局就逮捕了一个19岁的纵火犯,据调查,他在6个星期间曾多次蓄意纵火。


澳大利亚几乎每年都会有山火发生,而今年格外持久且严重的大火,被认为与2019年格外炎热干燥的气候有关。


根据澳大利亚气象局(Australian Government Bureau of Meteorology)的数据,澳大利亚正在经历数十年来最严重的干旱,其中2019年12月是有记录以来同期最干旱的月份。同时,12月的热浪也打破了澳大利亚的最高平均气温记录,大量区域的平均气温高于40摄氏度。


澳大利亚年平均气温变化图


炎热和干燥的条件使得森林更加易燃,而伴随而来的强风使火势和浓烟更快地扩散,再加上更加频繁的雷暴,火灾的风险进一步提升。


那么这次的大火与全球气候变化有关吗?这其实是一个复杂的问题。


长期以来,气候学家一直警告,更热和更干燥的气候会增加火灾的频率和剧烈程度。事实上,澳大利亚近年来的降水较少,这使得大火更容易蔓延。


澳大利亚气象局(Bureau of Meteorology)资深气象学家Andrew Watkins表示,造成澳大利亚近年异常高温的主要气候驱动因素是印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole, IOD)的增强。IOD会造成印度洋西部表层海水温度较高,东部表层海水温度较低。2019年IOD增强,导致两者的温差为近60年的最大值。由此导致的结果是,印度洋西岸的非洲出现大量降水和洪水,而东岸的东南亚和澳大利亚极端干旱和炎热。


图中为印度洋,其西岸为非洲,东岸为东南亚和澳大利亚。蓝色区域表示海水表面温度低于历史平均值,红色区域表示海水表面温度高于平均值。


未来会发生什么


虽然目前澳大利亚山火已经造成了严重损失,但我们仍未知道何时大火才能够得到控制。目前澳大利亚才刚刚进入夏季,根据往年经验,1、2月份气温和干旱程度才将达到峰值,因此大火很可能还会继续蔓延。


澳大利亚政府组织了消防部门进行救火,但受限于人员数量和设备水平,难以有效控制如此剧烈的大火。


大火发生后,昆士兰州在11月短暂宣布进入紧急状态,新南威尔士州也于12月宣布进入紧急状态,并宣布向“新南威尔士州农村消防局”授予“特别权力”,包括分配政府资源和指导政府机构采取行动的权力。目前在新南威尔士州,超过2300余名消防员正在参与地面灭火工作,其他国家,如美国、加拿大和新西兰也派遣了消防员前来援助。据CNN报道,澳大利亚联邦政府近期还派出了陆军、空军飞机和海军巡洋舰,以配合消防、搜救和清理工作。


澳大利亚的森林,与亚马孙雨林一样,是全球重要的碳储备地区。然而在森林大火中,更多的二氧化碳被释放到了大气中。同时,更多树木——也是未来的天然碳汇——消失了。根据NASA的计算,澳大利亚的大火已经向大气中释放了3.5亿吨二氧化碳,这一数值相当于澳大利亚年均碳排放量的2/3。同时,随着更多二氧化碳被释放到大气中,气候变化的程度也将加剧,这也会提升将来的火灾风险。


塔斯马尼亚大学的植物地理学教授David Bowman表示:“通常人们认为,在森林大火后,复苏的森林可以将火灾中释放的碳重新吸收,但是由于遭受了巨大的干旱,森林的再生能力其实受到了限制。在澳大利亚的这些成熟森林被烧毁后,我们可能需要一百多年的时间,才能等到森林复苏并重新吸收掉被释放的碳。”


参考资料:

https://www.businessinsider.com/australia-wildfires-space-satellite-pictures-smoke-new-zealand-2020-1?r=US&IR=T

https://edition.cnn.com/2020/01/01/australia/australia-fires-explainer-intl-hnk-scli/index.html

https://www.bbc.co.uk/news/amp/world-australia-50951043

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Australian_bushfire_seasons


文章来自公众号:环球科学(ID:huanqiukexue),编译:张二七。

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