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山火這么難滅嗎,難道只能任其燃燒?

果殼自然
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2025年1月初,又一場山火從美國加州南部開始蔓延。截至當(dāng)?shù)貢r間1月16日凌晨,這場山火已經(jīng)導(dǎo)致超過25人死亡,摧毀了 12,000 多座建筑物,并燒焦了 60 多平方英里的土地。

而就在日前,廣東省江門鶴山市肇慶市分別發(fā)生山火。當(dāng)?shù)亟M織各方救援力量,趕赴現(xiàn)場展開撲救。好在據(jù)央視和新華社消息,目前明火均已撲滅,目前暫無人員傷亡報告。

目前,這兩場火災(zāi)的起因仍然未知。

從天而降的火

我國幾近嚴(yán)苛的封山禁火管理,使得近些年來人為因素導(dǎo)致的森林火災(zāi)數(shù)量大大減少

但是,我們可以控制拜山燒紙的祭祀、孩子的煙花與鞭炮、隨手丟下的煙頭以及在枯枝干柴間烤得焦糊的地瓜與燒雞,卻不能避免自然發(fā)生的災(zāi)難。比如2019年初春的大涼山重大森林火災(zāi),就是由原始森林中的一棵高約20米的成年云南松引來的“渡劫天雷”:干枯的樹干遭雷擊而起火,火順勢而下,隨即點(diǎn)燃了地面上零散而干燥的枯枝落葉;初春久旱無雨,山風(fēng)凜冽如刀。爾后火借風(fēng)勢,風(fēng)助火威,自然而然地席卷了整片森林。

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一棵真·雷擊木 | Geo Lightspeed7 / wiki commons

雷擊火災(zāi)不罕見。在我國東北大興安嶺原始森林,“天打雷劈”是森林火災(zāi)的主要誘因。在被人類尊稱為“母親”的地球面前,我們和我們努力維系的生態(tài)系統(tǒng),都是一樣的不堪一擊。

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想必你也收到過類似的短信 | 作者供圖

相信大家都曾收到過森林火險紅色預(yù)警的短信,事實(shí)上,干旱引起的火災(zāi)是可預(yù)期的。對于加州來說,盡管“山火”本身并不罕見,幾乎每年都有山火橫行的報道,“火”本身也是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)自我更新的一環(huán);但萬事萬物都是過猶不及,今年過于猛烈的山火仍然讓人觸目驚心。雖然仍不能排除人為縱火的可能,但強(qiáng)烈干燥的圣安娜風(fēng)、數(shù)月無雨造成的有記錄以來最干燥的冬季,都是助長今年山火的重要因素——?dú)w根結(jié)底,這場山火也源自無可避免卻正在發(fā)生的氣候變化。

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2018年加州坎普火災(zāi)的新聞報道 | BBC

看不見的火最致命

森林火災(zāi)究竟有多可怕?見過的人或許都不愿再提起。

與城市火災(zāi)不同,森林火災(zāi)是無法用水澆滅的,二氧化碳和泡沫滅火器也不行。雷擊火的“引信”通常是一片林子中最高聳、干枯的大樹,火光沿蒼老的樹干一路向下,點(diǎn)燃林下干枯的灌草層與枯枝落葉層。

隨后林火會兵分兩路,走上路的叫做樹冠火,大多沿著針葉樹樹冠層開始燃燒;走下路的叫做地表火,自地表蔓延燒毀地被。

為什么沒有中路法師呢?因?yàn)榱只鸨旧砭拖袷悄撤N恐怖魔法的化身。

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樹冠火、地表火和地下火示意圖 | wfca

94%的林火是地表火,大致可分為兩類:借風(fēng)力一路飄搖向前,為害較輕的急進(jìn)地表火;以及緩慢行軍,長時間高溫、高強(qiáng)度燃燒的穩(wěn)進(jìn)地表火。地表火因?yàn)榘蠖嗫梢员淮驕?、撲滅,如果運(yùn)氣好直接被風(fēng)吹滅也說不準(zhǔn)。

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兩種地表火 | Famartin / wiki commons、climatecheck

樹冠火只占森林火災(zāi)的5%,主要靠地表火在強(qiáng)對流作用下“飛上枝頭”。樹冠火高度高、溫度高、煙柱也高,行過之處濃煙彌漫,目不見物,撲救難度極高。

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樹冠火 | csfs.colostate.edu

在地表火之下,還有一種會悄無聲息地吞噬生命的火焰——地下火。地下火僅占森林火災(zāi)的1%,通常發(fā)生在干旱的冬季,在腐殖質(zhì)層或泥炭層中燃燒。地表看不見火焰,只能看見氤氳煙霧,且蔓延速度極慢,持續(xù)時間極長,能燒掉土壤中所有的泥炭、腐殖質(zhì)和樹根等,甚至可以一直燒到礦物質(zhì)層或地下水層。

地下火難以發(fā)現(xiàn),不易撲滅。等到來年開春,看似毫無變化的濃密森林,早已是一片死木

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地下火對于樹木根系和土壤的影響 | Adam C. Watts & Leda N. Kobziar / Fire Ecology volume9, pages124–132 (2013)

嚴(yán)格防火,才是正道

曾經(jīng)很長一段時間內(nèi),以及現(xiàn)在世界上大部分地區(qū),森林防火都是靠瞭望塔。住在林區(qū)的朋友應(yīng)該都見過郁郁蔥蔥的森林中突然冒出來一個顫顫巍巍、搖搖晃晃、約莫20米高的鐵塔。

沒錯,那是瞭望塔。

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明尼蘇達(dá)州的一座防火瞭望塔 | Bubba73 (Jud McCranie) / wiki commons

護(hù)林員定期登上瞭望塔,360°全方位、無死角地觀察有無火情,以及林火擴(kuò)散范圍。只要瞭望塔的數(shù)量、位置設(shè)置合理,那么少量瞭望塔就可以完全監(jiān)控林區(qū)。

盡管如此,奔赴深山老林中的瞭望塔并頂著高處冷風(fēng)用力觀望,既不輕松也不簡單。且林區(qū)多數(shù)通訊困難,即便及時發(fā)現(xiàn)險情也很難在第一時間趕去滅火。

目前更加先進(jìn)主流的辦法是通過飛機(jī)、衛(wèi)星實(shí)時監(jiān)測,利用遙感技術(shù)準(zhǔn)確定位著火點(diǎn),建立火勢預(yù)測模型,迅速而精準(zhǔn)地派遣消防滅火人員和設(shè)備。

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可追蹤火災(zāi)狀況的地圖應(yīng)用 | frontlinewildfire

滅火,要趁早

由于我國山區(qū)多、林區(qū)廣,許多時候防火護(hù)林的工作還需要仰仗本地人,因此“防患于未然”才是防火的重點(diǎn)。容易起火的森林都有幾個共同點(diǎn):含水量低而含油脂量高的針葉林,氣候干旱,附近缺少水源。

為了避免起火,也為了讓渡劫天雷引來的火成不了氣候,經(jīng)營成熟的林區(qū)會在針葉林中間植含水量高的闊葉樹,例如南方會種植木荷、苦櫧、青岡和醉香含笑等防火樹種,北方則有著名的東北三大“硬闊”——水曲柳、黃檗[bò]、胡桃楸。

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依次為水曲柳、黃檗和胡桃楸 | Krzysztof Ziarnek, Kenraiz、 / wiki commons

而森林火災(zāi)的撲救原則也非常的簡單粗暴:“打早、打小、打了[liǎo]”?!霸纭笔且崆埃袆友杆?;“小”是要把握核心,抓住時機(jī);“了”是“趕盡殺絕”,防止復(fù)燃。

如果“撲打”無法解決,那就意味著常規(guī)方法沒用了。為什么不用高壓水槍?一是高壓水槍上不了高山進(jìn)不了深林,二是一旦火勢過大,水在火面前將毫無尊嚴(yán),噴灑出去的水在數(shù)米之外就蒸發(fā)成水汽,可能連降溫都做不到。所以之前我們說森林火災(zāi)是無法用水澆滅的。何況與其這樣耗水費(fèi)力,倒不如直接人工降雨得好。

那么像這一次加州一樣的沿海地區(qū),為什么不用海水滅火呢?最重要的原因是,海水可能會腐蝕消防設(shè)備并損害生態(tài)系統(tǒng)。倘若用海水滅火,海水中的水分會快速蒸發(fā),留下大量的鹽分則會堵塞和腐蝕消防設(shè)備,影響后續(xù)的救援。同時大量的鹽分可能會使得群落中的植被、小動物和微生物因失水而死亡,甚至可能會影響當(dāng)?shù)赝寥澜Y(jié)構(gòu)。

倘若真的到了需要用海水滅火的那一步,想必已經(jīng)是極其糟糕的境地了。

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鹽水實(shí)驗(yàn)對于土壤影響的實(shí)驗(yàn) | Alice Stearns/Smithsonian Environmental Research Center

山火核心溫度可達(dá)2000℃,直上九霄的烈火就像電影特效似的。面對燃燒的森林,機(jī)智如智人也不能硬剛。

于是我們選擇挖溝

是的,砍樹、挖溝、燒隔離帶,無論哪一種方法都是限制過火面積。當(dāng)無物可燒時,火自然會停下。這時即便是有零星飛火飛出隔離帶或是有死灰復(fù)燃,也在可控范圍內(nèi)了。

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森林火災(zāi)后,隔離帶的兩側(cè)對比 | Ryanj93 / wiki commons

這類方法無疑是渺小的人類面對自然災(zāi)難的無奈之舉了。古人曾經(jīng)嘲笑蚍蜉撼樹、螳臂當(dāng)車,但面對沖天大火時,我們倒與自己曾經(jīng)嘲笑的蟲豸并無二致。

希望我們的地球,越來越好。

作者&編輯:媗媗

題圖來源:洛杉磯時報

本文來自果殼自然(ID:GuokrNature)

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評論
新風(fēng)科普????
少傅級
山火確實(shí)很難滅,但并非只能任其燃燒?,F(xiàn)代科技和智慧讓滅火有了更多辦法,比如“以火攻火”、開設(shè)防火隔離帶,甚至用無人機(jī)和滅火飛機(jī)精準(zhǔn)投放滅火劑。只要科學(xué)應(yīng)對、多方協(xié)作,山火終能被馴服,守護(hù)綠水青山是我們的責(zé)任和使命。
2025-01-20
徐合國
貢士級
山火確實(shí)難以撲滅,其受到多種復(fù)雜因素的制約。但人類從未放棄與山火的斗爭,通過預(yù)防、科學(xué)滅火和生態(tài)修復(fù)等一系列措施,盡可能降低山火帶來的危害,守護(hù)我們的綠水青山和美好家園。如作者所說,希望我們的地球,越來越好。
2025-01-20
天津—陳杰
少傅級
“防火”,永遠(yuǎn)重于“救火”!特別是森林火災(zāi)更是如此!
2025-01-20