日常人為活動引發的野火通常更具破壞性

快速蔓延的火災,例如最近在洛杉磯地區發生的火災,以及人為引發的火災,無論是意外還是非意外,通常都是最具破壞性的

Fire trucks with red sky and flames background

消防車在36號高速公路上行駛,火焰正在肆虐,帕克大火繼續在加利福尼亞州蒂哈馬縣未合併的佩恩斯克裡克附近燃燒,時間為2024年7月26日。

Josh Edelson/法新社/蓋蒂圖片社

以下文章經對話對話許可轉載,對話是一個報道最新研究的線上出版物。

調查人員正在試圖確定是什麼原因導致了幾起風力驅動的野火,這些野火在2025年1月摧毀了洛杉磯地區數千所房屋。鑑於火災發生的地點,以及當時缺乏閃電,很可能是公用事業基礎設施、其他裝置或人為活動參與其中。

近年來,加利福尼亞州的野火變得越來越具有破壞性。我和我的同事進行的研究表明,美國野火的面積是20世紀80年代和90年代的四倍,頻率是當時的3倍。快速蔓延的火災尤其具有破壞性,佔2001年至2020年間被毀壞建築物總數的78%和撲滅成本的61%。


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雷擊是美國野火的常見原因,但威脅社群的大多數野火是由人為活動引發的。

一條斷裂的電力線引發了2023年毛伊島致命火災,摧毀了夏威夷拉海納鎮。汽車或割草機拖拽的金屬在地面上摩擦會引發火花。加利福尼亞州2024年最大的火災始於一名男子將一輛燃燒的汽車推入奇科附近的一個峽谷。這場火災摧毀了700多所房屋和建築物

Area chart shows wildfire burn area in the U.S. from 1983 to 2023.

圖表:對話 (CC-BY-ND);來源:國家機構間協調中心

是什麼讓這些野火如此具有破壞性且難以控制?

答案在於風速、氣候變化、過去土地管理實踐的遺留問題以及當前的人類活動,這些因素正在重塑火災行為並增加它們構成的風險。

火災的完美風暴

野火的蔓延依賴於三個關鍵要素:有利的天氣、乾燥的燃料和火源。近幾十年來,這些因素都發生了顯著變化。雖然氣候變化為更大、更強烈的火災奠定了基礎,但人類正在積極地煽風點火。

氣候和天氣

極端溫度在野火中起著危險的作用。高溫使植被幹燥,使其更易燃。在這些條件下,野火更容易被點燃,蔓延更快,燃燒強度更高。在美國西部,氣候變化導致的乾旱使自1984年以來被燒燬的森林面積增加了一倍

更糟糕的是夜間氣溫的迅速上升,現在的上升速度快於白天。過去常常提供涼爽條件和更高溼度喘息機會的夜晚,現在這種情況越來越少,導致火災持續肆虐,無法停歇。

最後,風助長了野火的快速蔓延、強度增加和不穩定行為。陣風將熱量和火星推到火線前方,並可能導致火勢迅速蔓延。它們還可能在新地點產生飛火。此外,風透過提供更多的氧氣來增強燃燒,這會使火災更加難以預測和控制。通常由強風驅動的快速蔓延的火災在近幾十年變得更加頻繁

燃料

火災是一個自然過程,它塑造生態系統已有超過4.2億年的歷史。土著人民歷史上使用控制性燃燒來管理景觀並減少燃料積聚。然而,一個世紀的滅火使得大片區域積累了密集的燃料,為更大、更強烈的野火做好了準備。

入侵物種,如某些草類,透過創造連續的燃料床來加速火勢蔓延,加劇了這個問題,通常使火災活動增加一倍或兩倍

此外,在易發生火災的地區,尤其是在荒地-城市交界處(社群與森林和草原植被混雜的地方)的人類開發,引入了新的、高度易燃的燃料。建築物、車輛和基礎設施通常容易被點燃,並且比天然植被燃燒得更熱更快。這些變化顯著改變了燃料模式,為更嚴重且更難控制的野火創造了條件。

火源

雷擊可以引發野火,但人為因素造成的野火份額正在增加。從無人看管的篝火到縱火或電力線火花,影響社群的野火中超過84%是人為點燃的

人為活動不僅使火災季節的長度增加了三倍,而且還導致火災對人們構成更高的風險。

雷電引發的火災通常與帶來降雨或更高溼度的風暴同時發生,這會減緩火勢蔓延。然而,人為引發的火災通常在更極端的條件下被點燃——更高的溫度、更低的溼度和更強的風力。這導致更大的火焰高度、在救援人員能夠做出反應之前的關鍵早期階段更快的蔓延速度,以及更嚴重的生態系統影響,例如殺死更多的樹木和破壞土壤。

人為引發的火災通常發生在人口稠密地區或附近,在這些地區,易燃的建築物和植被會造成更危險的條件。房屋及其周圍的材料,例如木柵欄和門廊會迅速燃燒,並使燃燒的火星在空氣中傳播,進一步蔓延火焰。

隨著城市發展擴充套件到荒地,人為引發火災的可能性以及可能暴露於火災的財產增加,從而形成野火風險升級的反饋迴圈。

Bar chart shows number of structures destroyed by human-caused wildfires versus lightning-caused wildfires, from 2001 to 2018.

鞭打式天氣

一種被稱為鞭打式天氣的現象,其特點是不尋常的冬季和春季潮溼,隨後是極端的夏季高溫,近年來在南加州尤其明顯。

2024年潮溼的春季促進了植被生長,然後在酷熱的夏季高溫下乾枯,變成高度易燃的燃料。這個週期助長了2024年火災季中一些最大的火災,其中幾起是人為引發的。

南加州的乾燥天氣持續到秋季和初冬,幾乎沒有降雨。當2025年1月7日火災開始時,洛杉磯地區的土壤溼度約為歷史水平的2%

隨著可能引發野火的因素匯聚,日益嚴重的野火的潛力變得越來越大。嚴重的火災還會釋放大量的碳,從樹木、植被和土壤進入大氣,增加溫室氣體排放並加劇氣候變化,從而導致更極端的火災季節。

本文最初發表於對話。閱讀原文

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