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四个关键词,解读澳大利亚大火

2020-05-13Romanus

科学Fans 2020年3期
关键词:寒流厄尔尼诺山火

Romanus

关键词1:寒流

虽然四周被海洋包围,但其实澳大利亚的淡水资源并不丰富,摊开地图,偌大的大陆上居然找不出几块代表水域和水系的蓝色。除了墨累-达令河流域,许多地方只有干涸的河床,或者是艾尔湖这样的合盐分很高的时令湖。这是因为澳大利亚一整年的有效降水极少,而造成这一切的“元凶”,正是寒流。

自从新生代初期,澳大利亚便开始与南极大陆分道扬镳,并陷入寒流的“包围”中:澳大利亚西海岸,西澳大利亚寒流紧贴着沿岸流过;澳大利亚的南方则是大名鼎鼎的南极环流。众所周知,在海水温度较高时,才会有大量水汽被蒸腾到空中,最终形成降雨。而寒流阻碍了海水的蒸腾作用,降水的缺乏,自然让澳大利亚整片大陆绝大多数地域向干旱少雨的环境演化。

关键词2:雨热不同期

在刚看到新闻时,许多人都会感到惊讶。很多人难以想象,当我们居住的北半球还处于冬天时,世界上竟然还有地方顶着四十多摄氏度的高温。然而这是事实:澳大利亚大陆绝大部分土地都位于南回归线附近,是除了南极洲之外唯一一个完全位于赤道以南的大陆(南美洲和非洲都有大片土地位于北半球)。当北半球过冬时,澳大利亚正是炎炎夏季,炎热的气温成为火灾爆发的先决条件。

光是气温高倒也罢了——印度次大陆的夏季气温也同样炎热难捱,但在这最热的时候,印度洋上的暖湿气流都会带来大量降雨,使得任何大规模火灾都无从蔓延。而大片土地处于亚热带和温带季风性气候区的中国也一样,每年的6~8月是大部分地区降水最集中的时间段,这种雨热同期状态很好地“对冲”了火灾风险。

但是在南半球,各个大陆(包括澳大利亚、南非和智利等地)的西部,普遍存在较大规模的地中海式气候区。其气候特征是夏季(南半球为12月~次年2月)不仅炎热,而且少雨,这种雨热不同期的情况,让本身就因为寒流环绕而环境干旱的澳大利亚,在这个季节的山火爆发概率进一步上升。

①时令湖

又称季节湖,一般在沙漠或干旱地区较常见,雨季时湖泊出现,旱季时湖泊水位降低乃至湖水干涸。澳大利亚艾尔湖就是典型的时令湖。

②地中海式氣候

主要分布于中纬度地区(约南北纬30~40度)的大陆西岸地区,包括地中海沿岸,黑海沿岸地区,美国的加利福尼亚州,澳大利亚西南及南部,南非西南部,以及智利中部等地区。这些地区由于西风带和副热带高压带及信风带交替控制原因,冬季气候温和多雨,夏季则干燥炎热。

③厄尔尼诺现象

由于西太平洋的高气压及东太平洋的低气压共同作用,所造成东太平洋海水每隔数年就会异常升温的现象。当厄尔尼诺现象发生时,东南亚、澳大利亚则会出现干旱。

关键词3:厄尔尼诺

近年来愈演愈烈的厄尔尼诺现象是大火的第三个帮凶。每当厄尔尼诺现象发生时,西太平洋各地降水会出现异常减少,陷入干热状态。澳大利亚东北部,原本相对来说算是大陆上降水较多,较为湿润的地区,在2019年却因厄尔尼诺现象而旱灾严重。亢旱导致的草本植物快速枯死和缺水,也让火灾变得更加肆无忌惮。2019年下半年,澳大利亚大分水岭以东的许多地区出现了月降水量低于5毫米的极端干旱气候,并伴以持续不断的狂风,这一切都成为导致山火难以控制的重要原因。

关键词4:喜火植物

在许多不了解生态学的人眼里,对于植物而言,森林大火意味着“灭顶之灾”。在某些区域——比如说终年潮湿,理应不会起火的热带雨林里——情况确实如此。但在别的地方,一切可就未必了:在常年干燥、极易着火的情况下,自然选择的压力会让山火成为当地生态循环的有机组成部分,尤其是北美西部的加利福尼亚,以及澳大利亚的大部分林区。

由于长期的相对隔绝状态,澳大利亚的动植物种群都与其他大陆存在着显著的不同。这片干旱少雨的土地,成为桉树这种金合欢科植物的乐园。目前全世界现存的七百多种桉树,绝大多数都是在澳大利亚森林中演化出来的(除开几种新几内亚的原生种)。

在澳大利亚这个四周被海洋隔绝的孤立演化场里,桉树要在数千万年时间里从一众竞争者中脱颖而出,占据生态位顶端,自然演化出了许多“奇葩”性状。首先,它把自己变成了“助燃体质”:树皮厚实,富含高挥发性油脂,在干燥高温环境下极易燃烧。此外,它们自己又进化出了“火焰抗性”:韧皮部极为坚实,可以承受长时间焚烧。除了高大的树冠之外(往往高达二三十米或者更高),树身上没有枝杈,可以尽量减少火灾损失。

依靠这两种特性,它们每隔一段时间,就会借助森林火灾烧毁其他灌木、草本植物,以及与它们相互竞争的大型乔木,从而消灭掉争夺土壤肥力的对手,而自身却损失很小。一旦大火熄灭,它们就会在短时间内重新萌发新芽,迅速在“白茫茫一片真干净”的土地上抢占宝贵的生存空间。

除了桉树之外,其他澳洲植物也沿着这个思路“各显神通”:一部分灌木选择了发育出不易被烧毁的发达地下根;或者大幅度缩短生命周期,以此“消极”自保;一部分灌木和真菌则在种子或子实体的表面演化出温度感受器,只有在大火发生之后才会萌芽。这样一来,它们的后代就能在遍布肥料,而且缺乏竞争对手的环境中茁壮成长了。

总之,澳大利亚的自然环境实在是过于特殊,对于与当地自然状况相关的新闻(包括每年都会报道的射杀野生骆驼等入侵物种),务必要联系自然环境状况客观分析,才能透过表面现象,洞悉背后真相。

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