早期估計火災釋放的碳遠遠超過 2021 年國家總排放量，火災季節尚未結束
文章作者：
丹妮爾·博喬夫
發布於 2023 年 7 月 26 日 • 最後更新於 22 分鍾前 • 閱讀時間 7 分鍾
一位花了三十年時間測量森林碳足跡的政府高級科學家表示，當最終統計加拿大 2023 年野火釋放的溫室氣體時，它們將至少是該國所有其他經濟部門排放量總和的兩倍。
加拿大自然資源部高級研究科學家沃納·庫爾茲 (Werner Kurz) 表示，2023 年的排放量與往年相比“超標”。庫爾茲的團隊幫助為加拿大林業部門創建了碳預算模型，世界各地的政府和科學家都在使用該模型。
完整的估算要到 2025 年才會公布。但庫爾茲表示，截至 7 月 18 日，初步估計表明，迄今為止，加拿大管理和非管理森林的火災已釋放出約 14.2 億噸二氧化碳當量 (CO2e)。相比之下，2021 年，即可獲得全年數據的最後一年，該國經濟所有其他部門的排放總量為 6.7 億噸二氧化碳當量。
本季的火災無論在汙染方麵還是史無前例的——煙霧籠罩了北美主要城市，導致機場關閉並跨越大西洋到達歐洲——而且燒毀麵積也達到了驚人的規模。大約 1170 萬公頃的土地已經著火，而且這一數字還在增加，麵積比俄亥俄州還要大。
然而，最深遠的影響是排放規模，這一影響才剛剛開始被人們所理解。
庫爾茲的數字為 14.2 億噸，其中包括管理和未管理的森林。即使將範圍限製在管理森林範圍內，燃燒的碳量也比 1990 年以來的幾年高出數倍，大致相當於加拿大 2021 年的年排放量。
加拿大廣闊的北方森林長期以來一直是吸收導致地球變暖的氣體的碳匯。今年，延續最近的趨勢，該國管理的森林將成為二氧化碳的來源，釋放的量超過其吸收的量。
庫爾茲的估計僅涵蓋直接排放——即燃燒樹木以及土壤內外活的和死的有機物釋放的溫室氣體。但他說，當燒焦樹木的死亡殘餘物在未來幾年分解時，將釋放大致相同數量的間接排放量。
與此同時，火災季節剛剛過去一半，而且尚未顯示出緩解的跡象。
火災對環境造成的巨大損失使得盡快撲滅火災成為全球關注的問題。但在北美高緯度地區，這說起來容易做起來難。
6月初，消防隊員開始在橫跨艾伯塔省和西北地區邊界的伍德布法羅國家公園南部建造一個20英尺寬、8英裏長的防火柵。這項任務耗時六天，動用了三台推土機和兩台挖掘機。工作人員使用重型設備清除樹木，並將五英尺深的有機物質（稱為“duff”）刮到裸露的沙子上。這是全國各地正在建造的數百個消防站之一：緩慢、炎熱、疲憊的工作。
加拿大公園管理局計劃部門負責人凱蒂·埃爾斯沃斯 (Katie Ellsworth) 表示，不到一個月後，火勢越過屏障，工作人員返回進行再次嚐試，目前部署在伍德布法羅，幫助準備撲救火災。
她說，通常情況下，這些消防員都會堅守，但這個火災季節的情況卻很少見。“我們正在看著事物燃燒，每本教科書、每一篇 TED 演講和發表的論文都表明它們不應該燃燒——但它們確實燃燒了。”
埃爾斯沃斯說，火勢“非常猛烈，火勢蔓延到樹冠上，從一個樹頂蔓延到另一個樹頂”。之前被燒毀的地區——她將其比作舊篝火燒焦、難以點燃的原木——現在又著火了。“我們正在研究 2014 年、2015 年和 2018 年的舊燒毀地區，根據所有說法和我們所知，這些地區應該會減緩火勢的蔓延，但它們並沒有持續下去。”
專家表示，氣候變化正在改變火災的表現方式，因為長期破紀錄的高溫、幹旱和大風為野火達到異常強度創造了理想的條件。加拿大的大多數疫情都是雷擊造成的，而不是篝火或電線火花等可預防的原因（盡管這些情況也會發生）。更強烈的風暴可能意味著一天內會發生更多的雷擊，通常會發生在距機場或道路數百甚至數千公裏的偏遠地區。
世界的寒帶地帶從北極圈以南開始，形成了一條環繞北半球的廣闊地帶。它包括湖泊、濕地和其他自然無樹的地區，如山頂，但也包括地球上三分之一的森林。在加拿大，四分之三的森林位於寒帶地區，麵積達3.07億公頃，比阿根廷的麵積還要大。它擁有豐富的生物多樣性，擁有加拿大一半的鳥類和林地馴鹿等獨特的哺乳動物，也是加拿大許多土著社區的家園。
但這個極其重要的生態係統對世界其他地區使用的一些標準消防措施的反應不佳。例如，與美國西南部的情況不同，那裏的火災經常發生在樹木和草地的混合區域，從飛機上滴下的阻燃劑可能無法到達地麵上的火焰，因為它被北方樹冠下常見的厚厚的灌木叢和較小的樹木所捕獲。此外，加拿大北部森林中的大多數樹木都是針葉樹（雲杉和鬆樹），並且高度易燃。
它也廣闊而遙遠。加拿大北部和阿拉斯加的消防工作必然集中在人口稠密地區或擁有關鍵基礎設施的地區，盡可能撲滅火災，並引導其他可能朝該方向發展的地區。其餘的人大多被允許精疲力盡。當這種情況發生時，森林作為碳匯的價值就會轉變為碳負債。
準確測量全球野火的全部碳足跡非常棘手。許多變量——包括燃燒的有機物的深度和成分、主要樹木的大小和種類以及火災後森林的情況——使建模成為一個挑戰。人類活動，無論是植樹、采伐還是控製燃燒，都進一步增加了複雜性，在方程式中去除和增加了碳。
例如，富含碳的泥炭在燃燒時釋放的排放量比普通北方森林多約 25%，並且很難撲滅，在地下陰燃並在幾個月後重新出現。它還可以容納更大體積的有機物質，因為它位於地下很深，盡管通常最低的部分不會點燃。
馬薩諸塞州法爾茅斯伍德韋爾氣候研究中心的副科學家布倫丹·羅傑斯說，在北緯地區，永久凍土融化是野火的另一個連鎖反應。永久凍土不會燃燒，因為裏麵充滿了冷凍水，但其頂部的有機物質可以燃燒，從而消除了重要的隔熱層，使永久凍土暴露在更多的熱量下。“如果沒有有機物和植被，永久凍土就不會存在，”他說。“當你把它燒掉時，在火災後的幾年裏你往往會得到的是土壤變暖，永久凍土融化，並且你會得到更深的活性層，”這意味著更薄的永久凍土層全年保持凍結狀態。
永久凍土融化會釋放自己的溫室氣體，包括甲烷，而永久凍土崩塌會形成湖泊，溶解並釋放更多甲烷。與此同時，加拿大大部分地區的泥炭地，包括北方森林和永久凍土帶，在火災後可能會變得更易燃，因為它們更加幹燥，他說。
羅傑斯的研究表明，世界大大低估了野火的碳影響。氣候軌跡和碳預算基於包括火災影響的地球係統模型。然而，羅傑斯說，許多全球模型並不包括地表下燃燒的有機物質的直接排放，他的研究表明，這代表了北方森林火災排放的80%至90%，也不包括火災對永久凍土的間接影響。他說，因此，包括政府間氣候變化專門委員會在內的主要機構的預測“相當保守”。
看看世界可以燃燒的碳量並仍然滿足《巴黎協定》的目標，“我們估計，剩餘的（碳）預算中的 10% 到 20% 將被不斷加劇的火災和永久凍土融化以及兩者之間的相互作用所消耗，”他指的是一篇即將發表的論文的研究結果。
這使得預防野火成為全球的緊迫問題，特別是在大片碳封存地區。通過清除灌木叢、采伐小樹或進行控製燃燒，可以減輕森林的燃料負荷，使其更耐火。砍伐樹木可以破壞大片森林，形成草地，而高度易燃的樹木，如黑雲杉，可以用不同的本地樹種代替。更多的資源可以集中用於快速撲滅偏遠地區的小火，而不是像往常一樣讓火勢蔓延。
不幸的是，這些策略中的大多數大規模部署都非常昂貴，而且隨著北方氣候變暖，效果也可能降低。
“碳含量或碳排放風險目前並不是確定消防優先事項的標準，”庫爾茲說。“在北寒帶，人煙稀少，道路很少，機場也很少。隻是沒有有效滅火的基礎設施。因此，雖然從氣候角度來看這樣做確實很好，但這樣做的實際可行性將非常具有挑戰性。”
(穀歌翻譯：Wildfires are set to double Canada's climate emissions this year）
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