森林大火复燃原因(是灾难还是日常)

在地球上,森林火灾的历史可谓极为悠久,早在第一批维管植物演化出木质部,在石炭纪的地球上形成最初的森林之后,火灾就成为了地表的“常客”。

虽然饱含水分的树木通常不易被点燃,但在干透之后,木质素就是非常优质的燃料了。更别说许多树木会产生易燃的树脂和各种油性物质(典型例子是松树和桉树),因此,只要外部条件合适,几乎每一座森林都有可能熊熊燃烧。

森林大火复燃原因(是灾难还是日常)(1)

图源:拍信创意

对于人类而言,森林大火通常并不是什么好事——除了最为直接的对于人身和财产的威胁之外,森林大火也会严重破坏作为木材和林业产品供应源头的森林,危及栖息在森林中的野生动物,破坏当地的生态结构,并造成大规模的碳排放和污染(虽然是相对短期和一次性的)。

一次发生在接近人口密集区域的大规模森林火灾仍然会造成巨大的威胁,更糟糕的是,森林大火也是人类面对的火灾中最难对付的一种,没有之一。

森林大火复燃原因(是灾难还是日常)(2)

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在许多人看来,森林大火“只不过”是有一些树木烧起来了而已,只要多投入一些人力,在现代消防技术的加持下,要扑灭应该没有困难——但事实绝非如此。

与普通的火灾不同,森林大火的最大特点,就是规模效应:一棵成年乔木可以提供少则数吨,多则数十上百吨的可燃物质,如果这些木材中恰巧还含有大量易燃油脂,那么可燃性还能高出一个档次。

在郁闭度较高的森林中,火灾一旦蔓延,很容易通过相互连接的树冠层迅速扩散开来,只要没能做到打早打小、在蔓延之前消灭火灾,随后而来的就会是一片在树冠上迅速跳跃延伸的、货真价实的“火海”。

森林大火复燃原因(是灾难还是日常)(3)

图源:澎湃影像/IC photo

由于其巨大的体量,在较大规模的森林火灾面前,人力扑救的意义相对有限,更多地只能起到迟滞的作用。而且,由于野外复杂的地质/气象条件,对于缺乏准备和训练的人员而言,参加人力扑救的危险很大——一次较大规模的风向突变就可以让一支原本处于“安全”位置的队伍在极短时间内被火海包围,而且在风速较快的前提下,火势的蔓延速度可以轻易超过人的徒步行动速度,从而导致严重的伤亡。

尤其危险的是,森林大火本身会产生大量因为不完全燃烧形成的一氧化碳,这些一氧化碳不但很容易导致缺乏防护手段的消防员中毒,而且一旦大风突然带来大量新鲜氧气,就会骤然点燃一氧化碳,形成致命的“爆燃”现象,瞬间席卷大片地区。

另外,许多高大乔木的树冠高度可以达到数十乃至近百米,这一高度使得大多数扑救手段难以生效。想一想平时城市内的高层火灾在扑救时有多么大费周章,就不难明白这一点。

森林大火复燃原因(是灾难还是日常)(4)

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通常情况下,对抗森林火灾的有效手段之一是砍伐出隔离带,通过在火灾蔓延路线上切断其燃料供应来阻止其进一步蔓延。

不过,在真正严重的火灾面前,隔离带的意义也是有限的:火灾本身造成的上升气流能带着火种轻易飞升到数百米的高空,在气流影响下飞行数百米乃至超过数公里,并在更远的地点落下,从而实现“远距离火力投送”。换言之,如果不能在隔离带外组织人手“打早打小”,森林中随时可能出现新火点,陷入“扑救-复燃-继续扑救”的循环状态。

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而且,即便树木被清除,林地底部的植物,比如干燥的灌木、藤蔓、草本植物乃至苔藓和地衣,也可以充当引火物,而要把它们全部除去,是件极为困难的事。更加麻烦的是,除了树冠层和地表之外,在条件适合时,林火也能以地底火的形式存在并蔓延。

在森林中,大量枯枝落叶等有机质长期堆积,往往会形成非常厚实的腐殖质层,而这些腐殖质又会进一步演化为泥炭(当然,在降水量极高、地表冲刷频繁的地方,比如只剩下贫瘠砖红壤的热带雨林里,就不存在这种状况),疏松的土层中遍布空洞与缝隙,使得氧气可以缓慢但却相对稳定地进入地表之下。因此,一旦泥炭层被点燃,往往可以稳定地延烧相当长一段时间。

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与地表火和树冠火相比,地底火的蔓延速度并不算快,是一种“缓燃”的火灾。如果有人曾经烧过蜂窝煤的话,大概就可以理解地底火在泥炭层中燃烧是什么模样了。

地底火的蔓延速度不快,一个小时往往也就延烧十几米乃至几米的距离,看似不那么危险,但问题是,它们同样难以发觉:除了偶尔从土层的空洞与缝隙之内散发出的烟雾之外,地底火的存在几乎无从观测,在火场中经常被忽视。而这些被忽略的火种则随时可能通过引燃腐朽的枯枝、干燥的死亡树木而返回地表,再次诱发火灾。

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总之,森林大火具有规模庞大、状况复杂、扑救危险程度高的特点,使得其扑救非常困难,在极端情况下,甚至连老天爷都拿它没办法——规模不大的降雨不能有效灭火,而在大火的中心地带,强有力的高温上升气流甚至可以“一飞冲天”,在一定程度上驱散或者推走进入火场的降雨云层。

除了砍伐隔离带和一般的消防手段外,使用直升机乃至大型固定翼飞机进行航空灭火,通过大量泼洒水和灭火剂(比如压制小规模火源的干粉灭火剂)来阻挡、抑制大火的蔓延,而这又对航空灭火能力,以及周遭的水源提出了相当苛刻的要求。

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对于任何棘手的问题,最好的解决手段是“防患于未然”——但这同样困难重重。与很多人想象的“只有人类才会玩火”不同,大多数森林火灾其实是自然发生的:雷击,自然积水导致的阳光聚焦,甚至是某些喜火植物在高温干燥状况下的自燃,都会引发火灾。

而作为一种持续了数亿年的自然现象,森林大火本身也是自然循环的一部分。大火会消灭枯枝败叶、开辟出可供新植物生长繁衍的空地,确保森林可以相对健康地实现“新陈代谢”,在部分地区,这种周期性火灾甚至是生态循环不可或缺的,这也是众多喜火植物(比如许多种桉树和一些红松)产生的原因。

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不过,森林大火无法完全预防,并不意味着人类对越来越多被烧毁的森林就没有责任:毕竟,在人类文明的影响下,森林火灾的发生频率目前已经达到了历史高点。

撇开早期人类的刀耕火种,现代社会的人类活动,事实上对于森林火灾的频发有着极强的推动作用——宏观层面上的全球气候异常、尤其是越发频繁剧烈的厄尔尼诺现象导致的夏季高温干旱让森林变得“一点就着”,大量天然林被树种单一的人工林取代(这减少了含水量高的“防火植物”的分布,根本是许多人工林是油棕榈这类相对易燃的林木)、对水资源的过度消耗导致的林区干燥化、林地内大量干燥树叶和枯木的堆积等,都为森林大火的失控提供了助力。

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因此,人们眼下能做的,就是尽可能减少在林区内部与附近的居住和开发,远离可能着火的林区,并且严格遵守森林防火规范。如果大火已经发生,非专业人员应当避免围观或者接近火场,在可能被火灾波及区域居住的人员则应该果断撤离,同时尽量前往没有林木覆盖、不处于下风向的区域,从而尽可能地减少生命财产损失。

作者介绍

索何夫,科普科幻作家,曾获中国科幻星云奖中篇小说银奖。

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编辑:任雅琳

审稿:李婷

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