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今年9月,一場聚會的煙幕彈在美國洛杉磯附近引發了大火,但這只是最近由人類引發的眾多火災之一。據《科學》報導,現在,一項對加利福尼亞州數百處野火的高解析度衛星數據分析顯示,與被閃電點燃的山火相比,人為引起的山火蔓延得更快,燒毀的樹木也更多。
未參與該研究的落基山研究所火災生態學家Sean Parks說,研究結果表明不同的火災是如何以不同的方式發生的,其影響遠遠超過被燒毀的土地面積。「我們應該關注嚴重程度而不僅僅是面積,這是很重要的。」
山火一直是加州自然歷史的一部分。但人類幾個世紀的定居創造了促進其傳播的新條件。研究表明,美國84%的山火和97%的威脅家園的火災都歸咎於人為因素。
領導這項新研究的加州大學歐文分校的火災生態學家Stijn Hantson說,人類導致的火災似乎總是更極端。但他指出,關於其擴散速度及對加州生態系統的影響,目前還沒有定量測量。
為探究這些差異,Hantson和同事收集了2012年至2018年間加州214起山火的高解析度衛星數據。他們在每天探測到的山火熱點周圍畫上界限,然後測量每天的界限到第二天的熱點之間的距離,從而計算山火在被撲滅之前每天平均增長的速度。
日前,在美國地球物理聯合會的一次線上會議中,研究小組報告說,人類引發的山火通常每天蔓延約1.83公裡,而閃電引發的山火每天蔓延0.83公裡,前者是後者的兩倍多。Hantson還指出,火勢蔓延得越快,燒得就越猛烈,與閃電引起的燃燒速度相對較慢的山火相比,人為山火燒毀的樹木達「兩倍或三倍」。
「這些人為火災對生態系統有著不成比例的影響。」 Hantson說,「雖然生態系統適應了火災,但還不能適應80%的樹木死亡——這是我們看到的一些非常嚴重的火災中的情形。」
Hantson說,人為火災的起因——從不當丟棄的香菸到引燃電線,在任何一天都可能引發火災,而雷擊和乾雷暴只是季節性的。
此外,研究人員跟蹤了包括風速和水分蒸發在內的氣象數據,發現人為火災更有可能發生在極端天氣條件下,比如有利於火勢迅速蔓延的陣風。他們還發現,人為火災更多地與乾燥、森林較少的景觀、缺乏可以限制火災蔓延的植被有關。
未參與該研究的國家生態觀察網絡生態學家Nathan Mietkiewicz說,這增加了科學家對人類如何延長火災季節的理解。他說,考慮到這一點,消防管理需要改進。
Hantson和同事計劃對今年的火災數據進行同樣的分析——今年是加州有記錄以來最嚴重的火災季節,該州有超過160萬公頃的土地被燒毀。
來源丨中國科學報 作者丨文樂樂
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