受干熱天氣和颶風(fēng)“多拉”影響,有逾10萬人口的美國夏威夷群島第二大島毛伊島8月8日爆發(fā)野火并迅速蔓延。據(jù)當(dāng)?shù)貢r(shí)間8月12日消息,夏威夷毛伊島野火已造成至少93人死亡,遇難者人數(shù)預(yù)計(jì)仍將上升。針對(duì)防范野火災(zāi)害,澎湃新聞市政廳曾發(fā)布《野火洶洶,人類何以自處?聯(lián)合國野火報(bào)告解析》和《著手去防范并減輕野火損失》等文章。正如聯(lián)合國野火報(bào)告所列結(jié)論:雖然全球野火態(tài)勢(shì)肯定是極端的,但并非毫無希望。我們必須學(xué)會(huì)更好地管理和減輕野火對(duì)人類健康以及生計(jì)、生物多樣性和全球氣候的風(fēng)險(xiǎn)。有鑒于此,本文引介美國西部地區(qū)野火與氣候變化的關(guān)聯(lián),以及適應(yīng)性韌性提升相關(guān)研究要點(diǎn),以供借鑒。
人為氣候變化導(dǎo)致野火頻發(fā)
野火是指在森林、草原和其他生態(tài)系統(tǒng)中出現(xiàn)的非計(jì)劃起火,可能始于雷擊等自然事件,也可能是人類活動(dòng)的結(jié)果,比如露營的篝火、丟棄的香煙,或者電線等電氣設(shè)備都會(huì)引發(fā)野火。
氣候變化導(dǎo)致環(huán)境易燃性增加,日益嚴(yán)重的高溫和干旱可能引發(fā)野火。而升高的溫度,導(dǎo)致土壤和植被中更多水分被蒸發(fā),使植物變干,并使枝葉變成火種。干旱發(fā)生時(shí),缺水的樹木也可能更易受到昆蟲和疾病的影響,進(jìn)而導(dǎo)致死亡,從而為野火制造更多燃料。與此同時(shí),積雪加速消融,減少了植被可用水量,使森林更為易燃。
野火本來是一種自然現(xiàn)象,有重要的生態(tài)作用,比如,為森林清除死亡和患病的植物,甚至幫助一些植物繁殖。但是,一個(gè)快速變暖的地球,加上不適宜的森林管理模式和土地利用決策延續(xù)多年,對(duì)荒野的開發(fā)快速推進(jìn),野火愈演愈烈,破壞力激增。
盡管氣溫升高和干旱加重作為野火的驅(qū)動(dòng)因素是明確的,但相對(duì)自然氣候變化,人類因素造成的氣候變化對(duì)野火活動(dòng)的貢獻(xiàn)尚不清楚。如同其他極端天氣事件,人們一直希望明確野火頻發(fā)的狀況可以在多大程度上歸咎于人為氣候變化。勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)針對(duì)美國加州野火開展的一項(xiàng)最新研究,提供了若干啟發(fā)。
過去50年里,加州夏季野火燒毀面積一直在增加。加州最大的10場(chǎng)野火,都發(fā)生在過去20年,其中5場(chǎng)發(fā)生在2020年,8場(chǎng)發(fā)生在2017年之后。除了巨大的環(huán)境影響外,這些火災(zāi)還對(duì)人類健康和死亡率產(chǎn)生了廣泛的負(fù)面影響,并帶來多種社會(huì)經(jīng)濟(jì)后果。研究表明,最近夏季野火過火面積的增加幾乎都可歸因于人為氣候變化。加州中部和北部的夏季野火過火面積,1996年至2021年間比1971年至1995年間增加了五倍。
此外,野火季節(jié)變得更長了——冬雪融化得更早,秋季降雨更晚。曾經(jīng)四個(gè)月的野火季節(jié),現(xiàn)在持續(xù)到六至八個(gè)月。例如,近年來,加利福尼亞州、亞利桑那州、新墨西哥州、田納西州和新澤西州的火災(zāi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出典型的火災(zāi)季節(jié)。冬季的火災(zāi)已成常態(tài)?;馂?zāi)季節(jié)延長的相關(guān)因素,包括長期干旱、松甲蟲導(dǎo)致的樹木死亡,以及入侵物種,比如導(dǎo)致野火易于燃起并迅速蔓延的草。
左側(cè)為1971年至2021年夏季(5月至9月)森林火災(zāi)過火面積(BA,紅色)和春季至夏季(4月至10月)最高近地表溫度(黑色)的時(shí)間序列。采用簡單的回歸模型,提示野火燒毀面積與氣候變化的相關(guān)性。
近年來美國西部森林野火狀況的變化,是氣候和非氣候驅(qū)動(dòng)因素之間復(fù)雜作用的結(jié)果。非氣候因素也在發(fā)揮作用,包括不恰當(dāng)?shù)纳趾土值毓芾矸绞?,“促進(jìn)了可燃物積累,進(jìn)而加重野火燃燒程度”。1935年以來,美國林業(yè)局出臺(tái)了一項(xiàng)積極滅火
政策,要求撲滅所有森林野火。原本頻頻出現(xiàn)的小規(guī)模野火能夠清除枯枝落葉,同時(shí)不至于危及其他林木生存。但這項(xiàng)政策的出臺(tái),導(dǎo)致大量可燃物蓄積,加之以更高的溫度和干燥的氣候,一旦野火出現(xiàn),對(duì)林地的破壞力驚人。此外,加州老化電網(wǎng)對(duì)極端天氣的脆弱性增加,以及火災(zāi)多發(fā)地區(qū)的持續(xù)增加,這都會(huì)改變起火模式和野火管理方式。
應(yīng)對(duì)頻發(fā)野火,需要立即采取行動(dòng)
當(dāng)此之時(shí),只有通過應(yīng)對(duì)氣候變化,才能根本上應(yīng)對(duì)野火。極端野火正在破壞社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)。必須共同努力,通過控制正在使地球變暖的溫室氣體排放,撲滅這些熊熊野火。關(guān)于如何減少溫室氣體排放,創(chuàng)造一個(gè)人類和自然繁榮的世界,早已是老生常談?,F(xiàn)在要做的,則是每個(gè)人采取行動(dòng)。
對(duì)林木開展人工疏伐,以防止嚴(yán)重森林火災(zāi)。
撲滅災(zāi)難性的野火耗費(fèi)巨資。如果著手管理生態(tài)系統(tǒng),使其更能抵御火災(zāi),就更加明智。如何才能降低野火的風(fēng)險(xiǎn)和嚴(yán)重程度?
其一,減少溫室氣體排放。通過破除對(duì)石油和天然氣的依賴來減緩地球變暖,還必須盡一切努力減少甲烷排放,因?yàn)榧淄槎唐趦?nèi)比二氧化碳能更快導(dǎo)致地球升溫。
其二,停止熱帶森林砍伐、促進(jìn)土壤健康和濕地恢復(fù),也是強(qiáng)有力的氣候解決方案。健康的森林、土壤和濕地可減少全球
碳排放,并發(fā)揮
碳匯功能,使凈排放量下降。除此之外,基于自然的氣候解決方案,還可提升生態(tài)系統(tǒng)對(duì)已然降臨的氣候影響的抵御能力。
其三,清除美國西部森林中大量積聚的干性可燃物。采用疏伐、有計(jì)劃的控制點(diǎn)火、清除灌木叢和清理出狹長防火帶等措施,有助于防止或減緩災(zāi)難性野火的蔓延。更好地管理細(xì)枝、松針、干草和灌木等可燃物,對(duì)保護(hù)易發(fā)生火災(zāi)的社區(qū)而言也至關(guān)重要。
其四,在易發(fā)生火災(zāi)的社區(qū)向荒野地交界過渡的地帶,特別是在人和機(jī)械難以進(jìn)入的地區(qū),精心管護(hù)的山羊可以高效、廉價(jià)地清除易燃的灌木叢,同時(shí)也為干旱景觀提供所需的營養(yǎng)和水分。
放養(yǎng)山羊,以清理易燃的小樹、枝葉和灌木叢。
其五,將森林副產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為新收入。通過人工或機(jī)械疏伐而去除的干燥植被,可轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)品,比如工程木方建筑材料,以及潛在的生物燃料。移除的小樹可供出售,可能帶來可觀的收入,同時(shí)在急需它們的地區(qū)發(fā)揮作用。
愈發(fā)頻繁、嚴(yán)重和漫長的野火,更難控制。多年來,夏季幾個(gè)月里都依賴季節(jié)性消防員撲滅野火,但現(xiàn)在野火已燒到冬天,需要重新評(píng)估并擬定人員招募計(jì)劃。就荒野消防機(jī)構(gòu)而言,還需要評(píng)估全年消防培訓(xùn)的方式,并加以規(guī)劃,以應(yīng)對(duì)人員持續(xù)作戰(zhàn)的疲勞。
林務(wù)局的工作人員則需要為全年應(yīng)對(duì)野火做出計(jì)劃。這并非是否會(huì)發(fā)生火災(zāi)的
問題,而是什么時(shí)候發(fā)生的問題。因此,要積極尋求減少林中可燃物的方法,如機(jī)械削減和有計(jì)劃的控制性點(diǎn)火。當(dāng)條件有利時(shí),這樣的選擇可降低災(zāi)難性野火的風(fēng)險(xiǎn)。
就居住在野火多發(fā)地區(qū)的居民而言,也必須就此規(guī)劃,在適應(yīng)野火的社區(qū)之中生活。確定和維護(hù)野火防御空間,以及制定由于野火蔓延而疏散的家庭計(jì)劃,應(yīng)成為在荒野-城市交接地帶居民生活的一部分。還需謹(jǐn)記,近90%的野火是人為造成的,因此野火預(yù)防無比重要。
阻斷加州野火致命循環(huán)的四項(xiàng)措施
Eric Holst是Natural Climate Solutions的副總裁,是為森林、農(nóng)場(chǎng)和牧場(chǎng)制訂環(huán)境管理創(chuàng)新戰(zhàn)略的專家。Eric居住在薩克拉門托,對(duì)周圍山丘和山脈的火災(zāi),以及隨之而來的灰暗天氣和惡劣的空氣質(zhì)量見慣不驚。但面對(duì)火災(zāi)的頻率、強(qiáng)度和死亡人數(shù)不斷攀升,他拒絕接受這些災(zāi)難是“新常態(tài)”。誠然,遏制氣候變化或改善森林健康可能需要數(shù)年、數(shù)十年或更長時(shí)間,但不能坐以待斃。至少可以即刻采取四項(xiàng)措施緩解致命的野火循環(huán)。
措施之一:讓消防和林業(yè)專家?guī)ь^
指責(zé)或散布有關(guān)野火的錯(cuò)誤信息是浪費(fèi)時(shí)間。需要讓野火和林業(yè)專家告訴公眾是什么導(dǎo)致了火災(zāi),是什么助長了火災(zāi),以及首先需要什么來阻止火災(zāi)的蔓延或發(fā)生??茖W(xué)而非政治途徑,才有助于解決野火問題。因此,美國聯(lián)邦、州和地方各級(jí)的決策者必須帶著學(xué)習(xí)、合作和嘗試新技術(shù)的意愿來到會(huì)議桌前。
措施之二:州消防政策現(xiàn)代化
在過去30年里,消防政策已從強(qiáng)調(diào)不惜一切代價(jià)滅火,發(fā)展到注重在景觀層面管理野火。但政策的適應(yīng)速度不夠快,無法應(yīng)對(duì)快速變化的環(huán)境條件,也無法應(yīng)對(duì)人口增長和快速發(fā)展模式。亟待出臺(tái)州層面的綜合性消防政策,以對(duì)未來火災(zāi)動(dòng)態(tài)的最佳理解為基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),政策制定者必須召集專家評(píng)估當(dāng)前的植被狀況和預(yù)測(cè)能力。提高預(yù)測(cè)能力,有助于消防管理人員優(yōu)先考慮植被管理技術(shù),包括疏伐、計(jì)劃中的控制性點(diǎn)火、清除灌木叢和清理防火帶等。還需要重新關(guān)注草原、橡樹林地和灌木叢,這些地方充滿了細(xì)碎可燃物,可能引發(fā)熊熊大火。
措施之三:改變關(guān)于控制性點(diǎn)火引燃的文化
需要更好地了解與列明計(jì)劃中的控制性點(diǎn)火相關(guān)的障礙和風(fēng)險(xiǎn),并著眼于迅速消除障礙和風(fēng)險(xiǎn),以便防患于未然。需要更好地了解與列明與之相關(guān)的合理空氣質(zhì)量問題,并找到方法平衡這些風(fēng)險(xiǎn)與嚴(yán)重野火季節(jié)相關(guān)的更嚴(yán)重的健康風(fēng)險(xiǎn)。加州擁有龐大的架空
電力線網(wǎng)絡(luò),以及嚴(yán)格的空氣質(zhì)量
法規(guī),所以,實(shí)施林木控制性點(diǎn)火引燃操作困難重重。
措施之四:推動(dòng)消防安全社區(qū)建設(shè)
讓城市、郊區(qū)和農(nóng)村社區(qū)的居民免受火災(zāi)影響,意味著需要在荒野和城市交界地帶采取一項(xiàng)全面的消防應(yīng)對(duì)策略。還需要?jiǎng)?chuàng)新的分區(qū)和建筑規(guī)范要求,以及嚴(yán)格執(zhí)行消防安全標(biāo)準(zhǔn)??赏ㄟ^表彰和獎(jiǎng)勵(lì)有最佳消防生活計(jì)劃的社區(qū)和市政當(dāng)局,來擴(kuò)大這種做法。比如,可以為希望加快實(shí)施消防安全計(jì)劃的社區(qū)增加獲得公共資金的機(jī)會(huì),這將激勵(lì)其他社區(qū)效仿。
適應(yīng)氣候變化之下愈演愈烈的野火,需要改變土地利用模式和住區(qū)建設(shè)模式
2017年科羅拉多大學(xué)博得分校地理系學(xué)者Tania Schoennagel牽頭開展的一項(xiàng)研究,對(duì)防范野火的最嚴(yán)重影響提出了新方法,即改變荒野開發(fā)方式和土地利用模式。
如前文所述,過去三十年里,北美西部的野火數(shù)量和規(guī)模都在增加。氣候變化背景之下,這一趨勢(shì)仍將持續(xù)。預(yù)計(jì)未來幾十年,荒野與城市的交界處將面臨氣候引發(fā)野火的更大風(fēng)險(xiǎn)。盡管許多植物、動(dòng)物和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可從野火中受益,但尚不清楚生態(tài)系統(tǒng)本身將如何應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)重的野火燃燒和氣候變暖。研究者選擇北美西部地區(qū)開展研究。在這一區(qū)域,氣候變暖、頻繁的干旱、管理的遺留問題以及住宅開發(fā)的擴(kuò)張(特別是住房與未開發(fā)的荒地植被相交或混合的區(qū)域,以及城市-荒野交界地帶擴(kuò)張),導(dǎo)致社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)更容易受到野火影響。過去三十年里,隨著每年被野火燒毀面積的增加,人們面臨著更長的火災(zāi)季節(jié),更頻發(fā)的嚴(yán)重野火,更多被燒毀的房屋,以及更頻繁的大規(guī)模疏散。
(左)2000年至2016年間,美國西部城市-荒野交界地帶內(nèi)(紅色)外(黃色)被野火燒毀區(qū)域分布。(右)在此期間,約15%的城市-荒野交界地帶被野火燒毀,其中加利福尼亞州、科羅拉多州和華盛頓州燒毀區(qū)域所占比例最大。
隨著氣候變暖愈發(fā)顯著,預(yù)計(jì)社區(qū)面臨野火的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增加。據(jù)預(yù)測(cè),未來20年內(nèi),美國西部地區(qū)目前近40%的城市-荒野交界地帶將經(jīng)歷中到大概率的野火。此外,已開發(fā)的非城市地區(qū)(如能源生產(chǎn))和基礎(chǔ)設(shè)施(如電線、管道)的野火風(fēng)險(xiǎn)也在增加——這些地區(qū)是更為廣義和泛在的荒野-開發(fā)界面區(qū)域。到本世紀(jì)中葉,美國西部8200萬人可能會(huì)經(jīng)歷越來越多、越來越長的“煙霧波”——意即持續(xù)多日因野火導(dǎo)致的高顆粒物水平。氣候變化以及現(xiàn)有和未來開發(fā)項(xiàng)目,使得對(duì)野火和煙霧的暴露愈發(fā)嚴(yán)重,對(duì)居民、地方官員和消防官員而言,都堪稱危險(xiǎn)而棘手。
論文傳達(dá)的關(guān)鍵信息是,野火政策和管理需要一種嶄新模式。這取決于如何適應(yīng)未來幾十年北美西部地區(qū)不可避免的愈演愈烈野火災(zāi)害的迫切需要。目前來看,野火應(yīng)對(duì)政策和管理方法主要集中在通過滅火來抵御野火,以及通過減少土地上的可燃物來保護(hù)森林。然而,僅憑這些方法,不足以糾正過去的野火管理做法,不足以應(yīng)對(duì)北美西部地區(qū)熊熊野火的新狀態(tài)。
目前來看,有待制定提升野火適應(yīng)性韌性的政策,通過這些政策,人類和生態(tài)系統(tǒng)都可以根據(jù)不斷變化的野火狀況進(jìn)行調(diào)整和重組,以減少未來的脆弱性。
就管理野火而言,研究提出兩條建議:① 不必去撲滅每一起野火,并策略性采取計(jì)劃中有控制點(diǎn)火引燃可燃物的措施;② 利用每一次火災(zāi)去增強(qiáng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性。就管理可燃物而言,研究提出兩條建議:① 限制對(duì)可燃物處理的依賴,以改變區(qū)域火災(zāi)趨勢(shì);② 轉(zhuǎn)而關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)中可燃物累積的處理以及私人土地上可燃物的處理。就促成和提升野火適應(yīng)能力而言,提出兩條建議:① 促進(jìn)和接納生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)性轉(zhuǎn)變;② 建設(shè)火災(zāi)適應(yīng)性社區(qū)。
總而言之,適應(yīng)性韌性方法的要點(diǎn)如下:① 認(rèn)識(shí)到減少可燃物無法改變區(qū)域野火趨勢(shì);② 以減少可燃物為目標(biāo),提高某些生態(tài)系統(tǒng)和居民社區(qū)對(duì)更頻繁野火的適應(yīng)能力;③ 積極管理更為嚴(yán)重的野火和實(shí)施計(jì)劃中的控制性點(diǎn)火措施;以及④ 對(duì)住區(qū)規(guī)劃和開發(fā)提供激勵(lì),使其能夠抵御不可避免的野火。
這些戰(zhàn)略意味著政策和管理模式的轉(zhuǎn)變——從試圖基于歷史基線去恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng),轉(zhuǎn)變?yōu)槿ミm應(yīng)不斷變化的野火狀況;從不可持續(xù)的荒野-城市交界地帶防御,轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)具備野火適應(yīng)能力的社區(qū)。
野火是變革的催化劑,促進(jìn)社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)對(duì)未來野火的適應(yīng)性恢復(fù)。(A)和(B)是社區(qū)適應(yīng)的例子。(A) 2010年,科羅拉多州博爾德縣的大火燒毀房屋,這是科羅拉多州歷史上房屋損失最嚴(yán)重的火災(zāi)。(B)2016年冷泉大火中幸存的一棟房屋,在博爾德縣的野火合作伙伴計(jì)劃中,許多居民對(duì)房屋周圍的結(jié)構(gòu)和植物可燃物實(shí)施管理,以減少火災(zāi)危險(xiǎn)。(C)和(D)分別是2002年亞利桑那州可可尼諾縣和納瓦霍縣大火和2016年俄勒岡州格蘭特縣峽谷溪大火,野火燒過后造成后果嚴(yán)重程度不同。
文章特別提到,在易發(fā)生火災(zāi)的土地上建造房屋,很大程度上是因?yàn)榧?lì)措施不到位——房主和社區(qū)面臨野火風(fēng)險(xiǎn),但野火發(fā)生后,其他人將承擔(dān)大部分成本。因此,正確的激勵(lì)措施至關(guān)重要。不當(dāng)?shù)耐恋毓芾頉Q策會(huì)帶來負(fù)面后果,從而增加風(fēng)險(xiǎn)。合理的土地利用決策則會(huì)帶來積極的財(cái)務(wù)回報(bào),從而降低風(fēng)險(xiǎn)。例如,將更多的野火保護(hù)成本和責(zé)任,從聯(lián)邦轉(zhuǎn)移到州、地方和私人司法管轄區(qū),能夠更好地促成野火風(fēng)險(xiǎn)與責(zé)任相一致,并提供有意義的激勵(lì)措施,防患于未然,在野火發(fā)生之前減少火災(zāi)危險(xiǎn)和脆弱性。
目前,保護(hù)社區(qū)免受野火侵襲的大部分責(zé)任和財(cái)政負(fù)擔(dān),都落在公共土地管理機(jī)構(gòu)身上。這樣的安排,是在野火多發(fā)地區(qū)幾乎沒有居住社區(qū)分布時(shí)發(fā)展起來的。今時(shí)今日,土地管理機(jī)構(gòu)無法在面臨更多野火的態(tài)勢(shì)下,去對(duì)日益密集和擴(kuò)大的荒野-城市交界地帶弱勢(shì)居民社區(qū)持續(xù)提供保護(hù)。關(guān)于野火風(fēng)險(xiǎn)-責(zé)任-義務(wù)的轉(zhuǎn)變呼之欲出,并進(jìn)而促進(jìn)野火適應(yīng)性治理,并可能增加荒野-城市交界地帶社區(qū)對(duì)日益嚴(yán)重的野火的適應(yīng)性韌性提升的動(dòng)力。
研究者強(qiáng)調(diào),野火的長期解決方案,必須將自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的途徑都納入到促進(jìn)適應(yīng)未來野火的政策中。他們所提出的方法,是將野火視為變革的催化劑,并促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)和居民社區(qū)對(duì)氣候變暖和野火頻發(fā)的未來做出適應(yīng)性反應(yīng)。雖然討論重點(diǎn)是北美西部的森林,但對(duì)于全球受野火影響的生態(tài)系統(tǒng)都適用。