一文看懂美國山火

1.美國山火在加州

要談美國山火，是繞不開加州的，就像說起颶風，首先想到的，便是佛羅里達與德克薩斯。

加州山火的頻繁與嚴重性，是其獲得關注的重要原因，在很多人看來，都快成“一年一度”了。但實際上，它比人們想象的，還要恐怖得多。

根據加州林業和消防局的數據，我制作了一張表格，反映的是近十年，加州的山火數量與焚毀土地面積。

簡單計算可知，加州平均每天，有多達21起山火發生。平均每年，山火焚毀的土地面積，高達5894平方公里，相當于每年燒掉一個上海。

相比之下，我國（主要是內蒙古、黑龍江、廣西、云南）2023年的山火數量則為328起，平均每天不到一次，焚毀的森林面積為40平方公里，只有加州的千分之六。

要知道，加州的總面積，僅不到上述四省總面積的五分之一。可見，加州的山火究竟有多恐怖。

大部分時候，山火都出現在人煙稀少的地區，要么自然熄滅，要么被及時遏制，造不成太大損失，也引不起多大關注。

但在如此高頻次的轟炸下，總有漏網之魚，一旦沒能防住，導致山火蔓延，災難就很難避免了。

尤其是近些年，這樣的情況越來越多，比如2017年湯瑪斯山火、2018年坎普山火、2020年復合山火、2021年迪克西山火、2022年蚊子山火、還有今年的南加州山火。

截止目前，南加州山火已造成23人死亡，燒毀土地40588英畝（約164平方千米），損毀房屋12300多棟。

那么，加州為何如此受山火“青睞”？

說起來其實很簡單，因為它完美滿足了火三角模型，即可燃物、助燃劑與著火點。

2.陽光帶下的詛咒

加州地處北緯32℃到42℃之間，屬于典型的地中海氣候，雨季主要集中在冬季的四五個月，降水量占全年的75%，夏季則往往是長久的干旱期。

也就是說，加州一年中，有約一半的時間，幾乎沒有降水。

另外，由于地處太平洋沿岸，受副熱帶高壓影響，加州晴朗少云，全年都有不間斷的陽光。尤其是南加州，年平均日照超3000小時。

這兩個原因，導致雨季的降水，會被夏季的高溫和強烈的日照蒸發殆盡，讓土壤和植物失去水分。

植物不是傻子，不會坐以待斃。它們為了抵御蒸騰作用，進化出了富含揮發性油脂的葉片。比如鼠尾草、加州橡樹，還有因這一適應性被引進的桉樹。

盡管這樣的進化，足以幫它們熬過炎熱的夏季，但在漫長的干旱過后，依舊會變得十分干燥。而且，一旦遇到山火，它們體內的揮發性油脂，反而成了最高效的燃料。

于是，山火依然頻發，成了加州自然系統的一部分。

面對這樣的困境，一些植物開始出現適應性，比如剛剛提到的鼠尾草、加州橡樹，以及油橄欖。

它們所含的油脂，在燃燒后可以幫助種子，從火災形成的肥沃土壤中快速萌發，從而占據生態優勢。而像加州杉、鐵杉一類的某些裸子植物，則依賴山火的高溫打開種子，以便繁衍后代。

不用擔心它們會因此減少，在快速的新生與恢復能力下，不消多久，它們便可重生，成為下一批山火的候補燃料。

這些干燥易燃、富含油脂的植被，就像一點就炸的火藥桶，在加州山火中，充當了可燃物的角色。

3.圣安娜的利劍

眾所周知，冶煉金屬時，通常會用到鼓風機，幫助提升爐內溫度，加劇燃燒反應。而在加州山火中，從大自然這臺巨型鼓風機中吹出來的，便是圣安娜風。

圣安娜風的形成機制很簡單，通俗來說就是，美國西部的大盆地上方，存在一個高壓系統，加州沿海則存在一個低壓系統。

這兩個系統之間的壓力差，使得空氣從內陸地區流向海岸，當它通過加州的山脈和山口時，便形成了圣安娜風。

與一般自然風不同，圣安娜風在形成之初，會經過兩次加熱，一次是空氣受高壓驅動時下沉，一次是氣流通過山口時被壓縮。此時，它的溫度可達30℃以上。

由于圣安娜風本就發源于內陸干旱地區，濕度極低，經過兩次加熱，濕度會進一步降至10%以下，堪比沙漠環境。

與此同時，在經歷了壓力、重力以及山口處風道效應的壓縮之后，圣安娜風會變得極快，通常可達到60到110公里每小時，屬于颶風級別了。某些情況下，陣風甚至高達160公里（下圖是這次加州山火的圣安娜風，大家感受一下）。

圣安娜風的干燥與高溫，會帶走植物中所剩不多的水分，讓其更加易燃。而強風則不僅會送來大量氧氣，助山火燒得愈發猛烈，快到每分鐘能焚毀五個足球場的面積，還會將火星吹到1.6公里之外的地方，直接跨越防火帶，造成無休止的蔓延。

對于加州而言，圣安娜風就像一把抵在喉嚨的利劍，一不留神便會血濺當場。

而這種助燃能力堪稱恐怖的東西，加州每年得來10到25次。這也讓本該集中在5月到10月的山火季，硬生生延長了到了冬季，甚至跨年以后。

4.沒有免費的午餐

加州作為美國最宜居的州之一，吸引人的，除了充足的日照、發達的經濟、多元的文化，還有一個重要原因，美麗的植被風光。

雖然在人口稠密、城市化水平高的州里，加州的植被覆蓋率只有33%，相比而言，華盛頓州的植被覆蓋率達到了58%，但加州卻是WUI 范圍內，房屋數量和人口最多的州。

UWI是Urban-Wildland Interface的縮寫，意為野外與城市交界處。

UWI區域內的人口越稠密，出現山火的風險也就越大。2003年至2020年間，在全球經歷野火的4億人中，三分之二的人居住于WUI地區。

根據加州森林與消防局的統計，當地有超過1100萬棟房屋，位于WUI區域。造成的結果就是，85%到90%的山火，都是由人類活動引起。

比如加州歷史上最致命和最具破壞性的山火——2018年的坎普山火，便是由PG&E公司老化的電力設施引起的，而受災最嚴重的天堂市，剛好建在內華達山脈的UWI區域。

加州并非沒有想過辦法，但由于早期的城市規劃、土地所有權歸屬等原因，這個問題始終沒有得到解決。

于是，“一個噴嚏就可能點燃森林”成了親近自然所要付出的代價。

5.一件必須要承認的事

至少在10年前，很多人還不愿承認氣候變暖這件事。哪怕是如今，在美國的保守黨中，仍有大量否認氣候變暖的聲音，包括上一個任期的川普。

但不可否認的是，氣候變暖正在發生。

CAMS（歐洲空間局哥白尼氣候變化服務中心）1月10日發布的報告顯示，2024 年是全球平均氣溫，首次比工業化前高出 1.6°C ，已經超過了2015 年《巴黎氣候協定》設定的閾值。

無需特別說明這種變化意味著什么，人們早就親身感受到了。

對于加州而言，氣溫升高最直接的影響，是加快了土壤與植物中水分的蒸發率，尤其是在高溫條件下，每升高1℃，潛在的蒸發量便增加5%到15%。

這讓原本就干燥的環境變得更加干燥，干旱期變得更長，山火風險也變得更高。

氣溫升高還讓加州的積雪覆蓋面積減少了10%-20%，融雪時間提前了1-3周。

積雪的減少意味著，能給旱季提供的緩沖被大大削弱，導致山火季延長。融雪的提前，則使水資源更快匯入河流。一旦土壤與植被無法得到充分的滋潤，干燥會讓山火季來的更早。

另外，氣溫升高還會加劇極端天氣。

根據克勞修斯-克拉珀龍方程，氣溫每升高1℃，空氣的水汽承載能力增加約7%。與此同時，氣溫的升高又會讓這些水汽，難以達到冷凝所需的水平，無法形成降雨。

也就是說，雖然大氣變得更濕潤了，但降水卻顯著減少。而隨著水分在大氣中停留的時間越長，地面的干旱也就持續得越久，最終演變成旱災。

南加州便是這種情況，整整8個月幾乎沒下過雨，圣地亞哥的降水量甚至低到僅有3毫米。

俗話說，大旱之后必有大澇。大氣中的水分不可能無限聚集，到達一定程度后，必將一股腦傾瀉而下。這時，水災也就接踵而至了。

這種大旱-大雨的極端循環，對加州的影響就是，大雨時，植被瘋長，而大旱時，這些過度生長的植被，則搖身一變，成了數以噸計的可燃物。

這次的加州山火便與此有關：前兩年的罕見雨季、今年的罕見干旱，剛好形成了一個極端循環。

6.在加州山火之外

以上只是介紹了加州山火的特殊之處，除此之外還有一些普遍原因。

比如長年的防火政策，打斷了自然野火的周期，使得可燃物堆積。再比如40%的山火，發生在難以到達的區域，進一步加大了撲滅難度等。

總之，美國山火愈發頻繁且嚴重，已是不爭的事實。要知道，僅到2024年9月中旬，美國就已發生了38000多起山火，快追上45000次的年平均水平了。

關于這次的加州山火，我看很多人都在冷嘲熱諷。盡管對此早就習以為常，但我還是想說，只要關注過近幾年國內的洪災，大抵是笑不出來的。

畢竟氣候變化不分國界，加州沒下的雨，終歸會落到咱們頭上。