來源:環球科學
2019年12月31日上午,馬拉庫塔鎮的人們紛紛前往海岸避難。(圖片來源:Peter Hoskin)
2019年12月31日,已經是早上9點了,但天空仍然漆黑一片。溫度已經超過了40攝氏度,空氣中瀰漫著令人不適的煙霧。逐漸逼近的大火切斷了一切陸上的道路,小鎮的居民和遊客不得不逃向海岸,等待救援。
這並不是末日電影的情節,而是發生在澳大利亞維多利亞州馬拉庫塔鎮真實的一幕。不斷蔓延的森林大火,終於在12月30日抵達了這座旅遊小鎮。最終在澳大利亞海軍的幫助下,1000餘名居民和遊客在新年前夕成功坐船撤離。
致命的山火
自去年9月以來,澳大利亞各地就陸續發生了山火,目前火勢仍在不斷蔓延。與往年相比,這一次的大火遍及澳大利亞6個州,已經造成包括數名消防員在內的24人死亡,其嚴重程度為歷史罕見。
澳大利亞貝特曼灣2019年12月31日的山火。(圖片來源:Copernicus EMS; Sentinel 2/ESA)
據美國有線電視新聞網(CNN)報導,截至1月5日,澳大利亞全境有超過590萬公頃(相當於5.9萬平方千米)的土地被燒毀,其面積接近英格蘭的一半。而在澳大利亞的歷史記錄中,燒毀面積達到數百萬公頃的山火屈指可數。而根據美國國家航空航天局(NASA)的衛星監測數據,2019年亞馬孫雨林大火燒毀森林面積約180萬公頃;2018年加州嚴重乾旱導致的嚴重山火,燒毀的面積約80萬公頃。
澳大利亞山火於11月1日(a),11月14日(b),12月5日(c),12月26日(d)的分布情況。(圖片來源:BBC News)
在澳大利亞各州中,受災最嚴重的是新南威爾斯州。截至1月3日,新南威爾斯全州共發生了超過130場山火,其中仍有60餘場未能得到有效控制。該州約360萬公頃的土地被燒毀,1300餘所房屋遭到破壞,其中440所被完全損毀,成千上萬的居民流離失所。12月,新南威爾斯州的公園、步道和露營地都已緊急關閉。
衛星圖像顯示維多利亞州和新南威爾斯州的火災情況。(圖片來源:RAMMB/CIRA/CSU)
大火引發了極度的高溫和糟糕的空氣品質。據CNN報導,大火燒毀了雪梨郊區的房屋,濃煙籠罩著市中心。去年12月,雪梨的空氣汙染達到了「危險級」(hazardous level,即空氣品質指數超過300)的11倍。在濃重的煙霧中,著名的雪梨歌劇院只能看到輪廓。
隱藏於煙霧中的雪梨歌劇院。(圖片來源:Bianca Britton)
澳大利亞的其他州也在遭受苦難。僅在維多利亞州,就有超過80萬公頃的土地被燒毀。澳大利亞首都坎培拉目前未有大型火災出現,但新南威爾斯州吹來的煙霧帶來了危險的空氣汙染,導致一人死亡。
維多利亞州和新南威爾斯州的大量居民正在逃離。(圖片來源:CNN)
此次山火已經開始波及鄰國。衛星圖像顯示,維多利亞州和新南威爾斯州大火造成的煙霧已經影響到了紐西蘭。
衛星圖像顯示大火造成的煙霧吹向了紐西蘭。(圖片來源:RAMMB/CIRA/CSU)
生態損失
這次持續蔓延的大火給當地生態環境造成了嚴重的破壞。據澳大利亞聯邦政府環境部(Australian Federal Environment)部長Sussan Ley介紹,估計這次大火造成了新南威爾斯州1/3的考拉死亡,各種生物1/3的棲息地遭到了徹底破壞。
未能及時逃離山火,最終不幸喪命的考拉。
在火災中受傷的負鼠。(圖片來源:REUTERS)
據雪梨大學生態學教授Chris Dickman估計,截至12月底,僅在新南威爾斯州,約有4.8億隻動物受到了大火影響,其中包括哺乳動物、鳥類和爬行動物等。他表示,儘管有許多移動能力較強的動物,比如袋鼠、鴯鶓以及其他鳥類或許可以從火災中倖存,但由於失去食物和庇護所,它們能否繼續生存下去仍是個問題。
逃離火災的袋鼠。(圖片來源:MATTHEW ABBOTT/NEW YORK TIMES/REDUX/EYEVINE)
天災還是人禍
在澳大利亞,每年夏季(1-2月)都有山火發生,這也被稱為「山火季」(bushfire season)。一方面,夏季炎熱乾燥的天氣使大火容易產生和蔓延。另一方面,澳大利亞森林中的部分植物演化出了「喜火」習性,這也使得森林大火格外容易發生。比如當地優勢樹種——桉樹——易燃,但其生長速度非常快,其種子也耐高溫。大火可以幫助它們消滅其他競爭對手,而大火過後,其種子又可以生出新芽,並且迅速長成大樹。
對於起火的原因,大多數情況是「天火」,也就是自然原因,例如閃電擊中乾旱的森林等。澳大利亞維多利亞州緊急服務署(Victoria Emergency)的數據顯示,去年12月下旬,曾有閃電落入維多利亞東部的吉普斯蘭區域,僅5小時火勢就蔓延20多千米。
但起火原因也有「人禍」,有時農場主會選擇用火來清理田地,一旦操作失誤就有可能引發山火。另外也存在蓄意縱火的現象,比如11月新南威爾斯州農村消防局就逮捕了一個19歲的縱火犯,據調查,他在6個星期間曾多次蓄意縱火。
澳大利亞幾乎每年都會有山火發生,而今年格外持久且嚴重的大火,被認為與2019年格外炎熱乾燥的氣候有關。
根據澳大利亞氣象局(Australian Government Bureau of Meteorology)的數據,澳大利亞正在經歷數十年來最嚴重的乾旱,其中2019年12月是有記錄以來同期最乾旱的月份。同時,12月的熱浪也打破了澳大利亞的最高平均氣溫記錄,大量區域的平均氣溫高於40攝氏度。
澳大利亞年平均氣溫變化圖
炎熱和乾燥的條件使得森林更加易燃,而伴隨而來的強風使火勢和濃煙更快地擴散,再加上更加頻繁的雷暴,火災的風險進一步提升。
那麼這次的大火與全球氣候變化有關嗎?這其實是一個複雜的問題。
長期以來,氣候學家一直警告,更熱和更乾燥的氣候會增加火災的頻率和劇烈程度。事實上,澳大利亞近年來的降水較少,這使得大火更容易蔓延。
澳大利亞氣象局(Bureau of Meteorology)資深氣象學家Andrew Watkins表示,造成澳大利亞近年異常高溫的主要氣候驅動因素是印度洋偶極子(Indian Ocean Dipole, IOD)的增強。IOD會造成印度洋西部表層海水溫度較高,東部表層海水溫度較低。2019年IOD增強,導致兩者的溫差為近60年的最大值。由此導致的結果是,印度洋西岸的非洲出現大量降水和洪水,而東岸的東南亞和澳大利亞極端乾旱和炎熱。
圖中為印度洋,其西岸為非洲,東岸為東南亞和澳大利亞。藍色區域表示海水表面溫度低於歷史平均值,紅色區域表示海水表面溫度高於平均值。
未來會發生什麼
雖然目前澳大利亞山火已經造成了嚴重損失,但我們仍未知道何時大火才能夠得到控制。目前澳大利亞才剛剛進入夏季,根據往年經驗,1、2月份氣溫和乾旱程度才將達到峰值,因此大火很可能還會繼續蔓延。
澳大利亞政府組織了消防部門進行救火,但受限於人員數量和設備水平,難以有效控制如此劇烈的大火。
大火發生後,昆士蘭州在11月短暫宣布進入緊急狀態,新南威爾斯州也於12月宣布進入緊急狀態,並宣布向「新南威爾斯州農村消防局」授予「特別權力」,包括分配政府資源和指導政府機構採取行動的權力。目前在新南威爾斯州,超過2300餘名消防員正在參與地面滅火工作,其他國家,如美國、加拿大和紐西蘭也派遣了消防員前來援助。據CNN報導,澳大利亞聯邦政府近期還派出了陸軍、空軍飛機和海軍巡洋艦,以配合消防、搜救和清理工作。
澳大利亞的森林,與亞馬孫雨林一樣,是全球重要的碳儲備地區。然而在森林大火中,更多的二氧化碳被釋放到了大氣中。同時,更多樹木——也是未來的天然碳匯——消失了。根據NASA的計算,澳大利亞的大火已經向大氣中釋放了3.5億噸二氧化碳,這一數值相當於澳大利亞年均碳排放量的2/3。同時,隨著更多二氧化碳被釋放到大氣中,氣候變化的程度也將加劇,這也會提升將來的火災風險。
塔斯馬尼亞大學的植物地理學教授David Bowman表示:「通常人們認為,在森林大火後,復甦的森林可以將火災中釋放的碳重新吸收,但是由於遭受了巨大的乾旱,森林的再生能力其實受到了限制。在澳大利亞的這些成熟森林被燒毀後,我們可能需要一百多年的時間,才能等到森林復甦並重新吸收掉被釋放的碳。」