《自然-通讯》揭示2023年加拿大野火的驱动因素

学术 2024-08-23 08:30 北京

2023年9月11日星期一，不列颠哥伦比亚省斯奎拉克斯小镇（Squilax）的小舒斯瓦普湖（Little Shuswap Lake）上方可见被东布什溪野火（Bush Creek East Wildfire）烧毁的树木。加拿大通讯社/Darryl Dyck

对加拿大2023年灾难性野火季节进行的最大规模研究报告得出结论：“无法回避”的是，创纪录的大火是由极端高温和干旱造成的，同时补充，大量幼林被烧毁可能会增加恢复难度。

研究报告发出警告：2023年的极端气温已经相当于某些机构对2050年气候的预测。

本周二发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上的研究报告指出：“无法回避的是，极端高温和湿度不足促成了2023年破纪录的野火季。”

2023年加拿大野火季烧毁了15万平方公里的土地，是历史平均水平的7倍，撤离了23.2万人，调动了来自世界各地的5 500名消防人员以及国家资源和军队的援助，烟雾最远扩散至西欧。

“2023年，我们国家大部分地区出现了有记录以来最极端的火灾，“论文第一作者兼通讯作者、加拿大自然资源部科学家皮尤什·杰恩（Piyush Jain）说，“我认为这其中的联系非常明显。”

自1940年有记录以来，2023年野火季出现的极端火灾天气（定义为超过野火季总天数95%）比任何一年都多。论文发现，尽管加拿大西部、北部、东部和大西洋地区在2023年野火季的表现有所不同，但其根本原因是相同的。

野火季期间，加拿大全国平均气温比正常水平高2.2度。加拿大西部地区的大火是由于持续多年的干旱造成的，而魁北克却遭受了一种被称为“骤旱（flash drought）”的相对较新的现象。

“那个地区本身并不干旱，”杰恩说，“但它过渡到干旱的速度非常快。”

论文称骤旱是“一个我们刚刚开始了解的新现象”。

论文发现，长期的炎热和干燥天气因高压区而恶化，高压区阻碍了通常由喷射气流驱动的空气的正常流动，喷射气流是环绕地球的高空空气气流，是地球上大部分天气变化的驱动因素。加拿大大部分地区平均有14天处于这种无法移动的高压系统之下。2023年，火灾最严重的地区多达60次。

此外，发生在西部地区的上述高压系统阻碍空气流动的现象可能发生在季节早期，加速了山区融雪，增加了森林易受火灾影响的时间。

大范围的干燥天气导致火灾比以往任何时候都要大。尽管2023年发生了834起大火，但其中只有60起大火造成了近四分之三的燃烧面积。

只有7%的燃烧面积受到人为火焰的影响。其余均为雷击所致。

大火还烧毁了1万多平方公里的森林，而这些森林在过去30年中已经被烧毁。

研究报告称，这种干扰有可能导致灾后树木再生的失败，因为未成熟的树木在火灾后无法提供足够的种子。

一些地区可能会永久性地转变为草地或其他生态系统。以前的研究发现，频繁的燃烧会使北方森林变成阔叶林或灌木林。

“如果幼林没有达到自然繁殖的阶段，这些物种就可能从景观中彻底消失。”杰恩说。

研究报告称，魁北克有3 000多平方公里的商品林现在很容易出现“再生失败”。

此前的研究发现，气候变化使火灾发生的可能性增加了3倍。

杰恩说，2023年的极端高温和干旱可能是未来的前兆。气候模型显示，在最极端的碳排放情景下，到2050年，这些情况可能会变得非常普遍。

“到本世纪中叶，我们将经常遇到与2023年相同的天气状况，”杰恩说，“这将对更多的野火季产生影响。”

加拿大新闻社的这篇报道于2024年8月21日首次发表。

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