當致命的野火肆虐加利福尼亞州的葡萄酒產區,造成至少29人死亡,並在其身後留下一片狼藉時,氣候變化的影響再次受到質疑。
就在週一,希拉里·克林頓在加州大學戴維斯分校發表演講,她在演講中指出,“過去幾周真是艱難,颶風、地震,現在又是這些可怕的火災”(Climatewire,10月12日)。
她補充說:“因此,除了表達我們的同情之外,我們真的需要齊心協力,努力預防和減輕災害,而這首先要承認氣候變化及其在加劇此類事件中所起的作用。”
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雖然人們對調查氣候變化在極端天氣事件中的影響越來越感興趣,但科學家通常很難區分氣候變化的影響與其他自然和人為因素的影響——正如專家們一次又一次警告的那樣,沒有哪個單一的天氣事件可以完全歸因於氣候變化的影響。 對於野火來說,情況可能尤其如此,野火除了天氣之外,還受到人類土地利用和管理實踐的嚴重影響。
儘管如此,科學家們越來越多地認為,氣候變化已經對火災季節產生了影響,不僅在加利福尼亞州,而且在世界其他地方也是如此,並且可能將繼續發揮重要作用。 以下是一些可能在起作用的主要氣候相關因素。
氣溫上升使植被更加乾燥
植物透過葉子上稱為氣孔的微小孔隙吸收二氧化碳,這是它們生存所必需的。 但每次張開氣孔時,它們也會透過這些相同的孔隙失去水分——環境溫度越高,它們失去的水分就越多。 溫暖的天氣也可能導致更多水分從地面上的枯枝落葉中蒸發。
加拿大阿爾伯塔大學西部野地火災科學合作中心主任邁克·弗蘭尼根說:“一個更溫暖的世界將擁有更乾燥的燃料。 更乾燥的燃料將意味著火災更容易發生和蔓延。”
去年發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究表明,氣候變化已經在使美國西部森林更加乾燥和更容易燃燒方面發揮了重要作用,在過去三十年中,受森林火災影響的面積幾乎翻了一番。
與此同時,關於氣候變化對世界各地乾旱的影響,科學界存在大量爭論。 在包括加利福尼亞州在內的一些地方,一些科學家認為,未來的氣候變化可能會導致乾旱頻率或強度的增加——但關於這些變化將如何展開,仍然存在相當大的不確定性。 在一些地方,氣候預測預測乾旱和極端降水事件都會增加,這表明更強的降雨會被更長或更乾燥的間隔期所打斷。
這對火災季節意味著什麼可能仍不清楚。 但弗蘭尼根認為,強降雨事件的增加可能不足以抵消氣溫持續上升的影響,尤其是如果它們伴隨著乾旱期的增加。
他說:“你只需要一週炎熱、乾燥、多風的天氣,就會發生熊熊大火。 你不需要太多時間。”
更多閃電提供火花
火災的發生方式有兩種——人為或閃電。 兩者的數量都在增加。 在某些地方,由於氣候變化,雷擊可能會變得更加頻繁。
一般來說,炎熱天氣比寒冷天氣更容易發生閃電。 《科學》雜誌上的一項2014年研究預測,美國每升溫攝氏度,雷擊次數可能會增加約12%。
其他研究表明,在某些地方,雷電引發的火災已經變得更加頻繁。 今年早些時候發表在《自然氣候變化》雜誌上的一項研究發現,自1975年以來,北美北部北方森林的雷電引發火災有所增加。 研究人員表示,未來的變暖可能會導致更多風暴、更多閃電,並可能導致北部地區發生更多火災。
春季提前延長火災季節
氣溫上升不僅增加了在任何給定時間發生火災的可能性,而且還延長了全年適合野火發生的總時間。 最近的研究表明,根據融雪時間和植被重新出現的時間,在許多地方,春季來得越來越早。
去年,美國國家物候網路釋出的一項分析指出,美國東南部各地的春季提前了最多三個星期。 去年《生態圈》雜誌上發表的另一項研究得出結論,在過去一個世紀中,該國四分之三的國家公園的春季時間有所提前。 《美國國家科學院院刊》的最近的另一項研究表明,與三十年前相比,北美和歐亞大陸北部森林的春季提前了大約八天。
春季提前不僅僅意味著更長的溫暖季節。 在較冷的地區,這也意味著積雪融化得更快。 這在許多高緯度或山區地區是一項重要的淡水資源。 但如果積雪融化得太早,水可能會在再次變冷之前乾涸,並增加乾旱的潛力——從而增加火災的乾燥燃料。 去年艾伯塔省毀滅性的野火與北半球50年來4月份積雪面積最低的時期同時發生。
氣候變化會影響驅動火災的風
多位專家指出,加利福尼亞州的火災是由季節性的強勁乾燥風助長的,北加州稱為迪亞波羅風,南部稱為聖安娜風。 研究人員表示,這些風可能會在未來導致更多燃燒。
正如Grist的埃裡克·霍爾特豪斯最近指出的那樣,《環境研究快報》上的一篇2015年論文發現,氣候模型預測聖安娜風事件將會更加強烈。 研究人員表示,到本世紀中葉,受聖安娜火災焚燒風險的總面積可能會增加 60% 以上。
這項研究專門針對加利福尼亞州,風況的相同變化可能不一定發生在其他易發生火災的地區。 但該研究確實強調了這樣一個觀點,即溫度和溼度以外的其他天氣條件仍然是野火爆發的重要因素,並且可能受到氣候變化的影響。
更多火災可能導致危險的氣候反饋迴圈
一些科學家還擔心,如果野火變得更加頻繁或強烈,它們釋放的碳排放可能會加劇氣候變化的程序,從而導致一種反饋迴圈——變暖加劇導致更多火災,火災釋放更多碳,從而導致變暖加劇,依此類推。
弗蘭尼根表示,這尤其令人擔憂北美和歐亞大陸的北方森林,這些森林含有大量富含碳的泥炭。 他說:“一場燒到一兩米深的火災可能會一次性釋放數千年積累的碳。”
仍然存在許多不確定性
重要的是要注意,這些都是氣候變化可能影響未來世界各地火災季節的方式——但關於這些變化實際上將如何展開,存在相當大的不確定性。
首先,雖然上述因素——溫度、溼度、風、閃電——通常對世界各地的火災季節都很重要,但氣候變化的影響肯定不會在所有地方都相同。
此外,野火可能比任何其他型別的自然災害都更受人類土地利用的影響——我們種植或清理的植被型別、我們允許其燃燒的頻率以及我們選擇如何管理開始的火災。 這些型別的決定可能會減輕或加劇未來火災季節的強度,而氣候變化的影響另當別論。
雖然加利福尼亞州的火災仍在繼續肆虐,但同樣重要的是要記住,沒有哪個單一事件可以完全歸因於全球變暖的影響。 相反,正如克林頓在演講中指出的那樣,氣候變化可能只是加劇了這些事件——科學家們仍在探索以何種方式以及在何種程度上加劇。
轉載自 Climatewire,經 E&E News 許可。 E&E 在www.eenews.net上提供有關基本能源和環境新聞的每日報道。
