本期文章

全球野火勢不可擋?

文/艾德‧奇普菲爾德(Ed Chipperfifield);譯者/林東翰    

由火勢引起的風是火災發展的一項關鍵因素,「火場焚風」會很快肆虐整個火災區。

德州格拉沃特(Gladwater)並不是氣候變化劇烈的地方,但是在二○一一年九月,慘劇發生了。那時格拉沃特剛經歷過嚴重乾旱,結果熱帶風暴「李」(Lee)以六十五公里時速的強風掃過這座小鎮時,就先引發了一場致命的火風暴(firestorm)。



風暴席捲該鎮的幾分鐘之內,就毀了六個家庭;數小時內,就毀掉了五百六十七公頃土地。當地的警長麥克西‧瑟里安諾(Maxey Cerliano)說,這是他所見過來勢最凶猛的大火。而這只是二○一一年侵襲該州的數十場大火之一而已─發生在巴斯特羅普郡(Bastrop County)的一場大火,燒毀了相當於舊金山市面積大小的土地。



從二○○七年在希臘造成六十五人喪生的火災,到二○○九年加州一發難以收拾的野火,乃至二○一二年底澳洲南部發生的叢林大火,這些摧毀性的災難都是新聞頭條。這種大火會越來越常發生嗎?若是如此,為什麼?有辦法預測或控制這類火災嗎?





加州的消防人員被調來協助處理德州巴斯特羅普大火的善後工作。

勢不可擋?



野火會沿著一道火災前沿前進擴散,其前進速度取決於熱能、乾燥度、地形、風與所碰到的可燃物數量等諸多因素。二○○四年,美國科羅拉多州波德(Boulder)國家大氣研究中心(National Center of Atmospheric Research,NCAR)的珍妮斯‧柯恩(Janice Coen)主持的一項研究,甚至還發現了火災的「分支」,會突然跳躍式地燃燒。這些分支會從火災前沿延伸出去,以超出環境風速十倍的速度往前躍進數十公尺。這種現象最高能使火勢前進速度達每秒四十八公尺,會造成火勢擴散且難以預料。



火勢變大的時候,產生的熱會形成一片乾燥區,助長火勢擴散速度變得更快。有時火勢也會往側翼移動,從打火弟兄與避難民眾四周包圍過來,嚇他們一大跳。火捲風(fire whirl,一種龍捲風似的火龍捲風)能把餘燼火星吹送到火災前沿數公里外的地方,在前方引發「團火」(spot fire)。風勢的吹拂會助長火焰,然而反過來的過程似乎也能成立:在火焰的助長之下,風速可以加速高達十倍之多。高聳入雲的濃煙往往會籠罩著整片地區。



這種火場動力學的複雜程度與火災的致命程度不相上下,但若是打算對抗這些大火,了解這些沖天烈燄內部的獨特狀況,就相當必要。有一個幾乎能模擬野火狀態的計畫,是NCAR的柯恩研發出來的一套模型。她的方法結合了一套野火的模型,以及一套一般用在天氣系統的大氣模型。



結果相當明顯。柯恩的電腦模型把大氣狀況、大火以及地形擺在同一個系統裡,其行為就像真正的野火:蔓燒越過山脊、下坡處停頓、不對稱地往兩側竄燒並且形成自有的天氣狀態。事實上,這份報告說明了,由火勢引起的風是火災發展的一項關鍵因素。風不但會助長火災蔓延的速度,也會增加火災產生的熱能。這種所謂的「火場焚風」(fire winds)會很快肆虐整個火災區。



了解火勢是怎麼樣「自我壯大」相當重要。然而,搞清楚下一場火災會在哪裡、什麼時候開始,也同樣重要。這是一件技術要求相當高的事情。在美國,整合協調多重資訊來源的差事就落在「國家跨部門防火中心」(National Interagency Fire Center,NIFC)肩上。





二○一一年四月十五日:美國的NASA Aqua人造衛星拍攝到的德州野火照片。

先採取行動真的好嗎?



「我們有個由近兩千座『遠端自動氣象站』(Remote Automated Weather Stations)所組成、涵蓋範圍廣泛的網路,策略性地在全國各地設站,但主要的重心擺在火災頻繁而且損害潛勢普遍較嚴重的西部各州。」NIFC的藍迪‧伊德利(Randy Eardley)表示:「這些遠端氣象站會藉助衛星來蒐集氣象資訊,並且每小時自動回報。其中有些氣象站還裝設了偵測與回報土壤溼度和溫度及可燃物溼度的感應器。」



預報處人員每日都會拿這項資訊,結合其他根據天候、氣象與火災歷史所得到的資料進行模擬。預報處為NIFC在全美各地的代表部門,進行各地火災氣象、可燃物與資訊的整理分析工作。根據它們針對火警潛勢與火災損害的預測,全國消防人員可以把消防飛機、人員編組和設備布署到重點區域。「有好幾次這類調度才剛完成,火警就真的發生了,」伊德利說:「對於剛發生和正在蔓燒的火災,這樣做則可以使我們反應得更快、更有效率、成效更佳。」


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