国际林火发展动向和全球化管理对策

王海晖，Shamima Aktar，盛昌栋，杨家富

（1.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室，安徽 合肥 230027；2.东南大学能源和环境学院，江苏 南京210096；3.南京林业大学机械电子工程学院，江苏 南京210037）

森林火灾是世界多林国家共同面临的灾害。作为一种自然灾害，会在可观的地域造成严重森林资源、生态和生命财产损失。与其他灾种相比，森林火灾具有更高的发生频度，在特定天气和环境条件下形成的规模和波及的范围存在高度不确定性，正在持续不断地向人类发出挑战。

近些年，国内火灾形势相对比较稳定，像1987年大兴安岭“5·6”大火那样特别重大森林火灾，已远离人们的视线。但是，来自不同国家关于森林火灾的专题报道则触目惊心，不断聚焦人们的注意力[1，2]。其中较典型的包括，2016年加拿大艾伯塔省火灾、2018年希腊雅典火灾、瑞典等国的北极圈火灾、2018年11月至12月加州山火、2019年夏季巴西亚马逊热带雨林火灾以及2019年9月至2020年2月间的澳洲丛林火季。尽管都是森林火灾，它们不只在发生的时间、地点和持续时间上存在差别，各自表现出的个性还反映出森林火灾复杂的外延和内涵。尤为紧要的是，火灾已反复呈现出不可控性。在全球性气候变化的大形势下，这变得更令人难以捉摸，前景堪忧。

本文针对近些年的国际火灾案例进行分析，致力于揭示这些灾难形成的客观因素以及物理本质。通过跟踪这些灾害的发展历程，研讨森林火灾在不断升级气候变化中表达的含义和相应的控制对策。本文提出，是时候高度正视森林火灾的不可控性及其对目前非常脆弱的地球生态环境所造成的难以修复的潜在影响。为保护人类共同的家园，有必要加强国际交流与合作，推动全球性针对森林火灾的安全防范工作，有效遏制日益凸显的灾害链发展态势。

1 国际林火发展动向和产生根源

近些年，尤其是2019年，不同国家的火灾发生频率出现明显增大趋势。火灾发生季节有的会提前，有的则推延，导致加长的防火期时段。另外多个国家在局部地区集中出现密集型火灾，甚至由此诞生规模空前的超级大火。

火灾已进军先前很少光顾的地域，如2018年夏天希腊雅典附近发生罕见的森林火灾。2018年夏天，北欧国家位于北极圈的寒冷地带频出灾情。就在希腊大火肆虐的同时，芬兰、挪威都在与火灾抗争，大火甚至烧到了西伯利亚地区[3，4]。拉脱维亚、意大利等国也经历了多场森林大火。瑞典更是遭受数十年来最严重火灾，发生森林火灾80余起，其中10余起发生在北极圈内，即北纬66°34'线以内[3，4]。2018年夏季，许多国家出现前所未有的高温天气，瑞典、芬兰、挪威这些深入北极圈的国家，气温均破纪录，7月瑞典的温度达30℃；在西伯利亚北部地区，气温一度达32℃，而往年同期这一地区平均温度只有10℃上下。在亚洲，韩国和日本出现40℃以上高温，导致不少人中暑身亡；巴基斯坦特定地区甚至出现50℃以上极端高温[3]。

火灾的高度规模化和不可控性在不同国家和地区反复上演，在以往的火灾案例中表现突出：如加拿大麦克默里堡大火、美国加州“11·8”山火、巴西亚马逊雨林火灾以及新近持续达半年之久的澳洲丛林大火，如图1所示。2016年5月1日加拿大阿尔伯塔省麦克默里堡发生森林火灾。当地出动1500名地面消防队员辅以150多部重型机械，外加130多架消防飞机，仍无法控制灾情。火灾在该地区持续34天，过火面积达58.2万hm2，2000多栋建筑被毁，并一度导致石油重镇瘫痪，经济损失超过90亿加元[1，5]。

加州“11·8”山火起于旧金山东北天堂镇附近。在大风作用下，从星星之火迅速发展成无法阻挡的燎原烈火，许多人只有几分钟时间逃生。加州投入1.4万名消防人员、数十架大型飞机开展灭火作业；为增加人手，还动员数百名囚犯参与救火工作。历时两个多礼拜，没有能控制住大火，最后是被一场祈求已久的暴雨浇灭[2，6]。这场大火导致近两万栋建筑被毁，85人死亡[2，6]。在全球变暖的大背景下，加州春天来得早，加上降水量减少，森林格外干燥。倒伏电线杆产生的火花，使得火灾迅速蔓延并失去控制[6]。

亚马逊雨林位于南美洲亚马逊盆地，横跨8个南美国家。2019年亚马逊森林火灾频发，其中巴西、秘鲁与玻利维亚交界处的亚马逊地区为火灾重灾区[7，8]。截至2019年8月，亚马逊雨林8个月内发生约4万起火灾，较2018年同期增长77%。据调查，不同于草原和森林自然起火，亚马逊雨林起火大都是由人为因素造成，但干燥的夏季为火灾的密集爆发创造了条件[7，8]。

图1 近些年全球发生典型森林火灾事故分布情况

位于大洋洲的澳大利亚联邦，最近几个年份出现大面积干旱，局部年降雨量稀少。为了减少水资源的消耗，甚至开展大规模猎杀骆驼等动物的行动。自2019年9月起，火灾先后爆发，遍及六个州和两个领地（参见图1）[9，10]。至2020年1月14日，丛林火灾燃烧总面积约1860万hm2，相当于18个1987年大兴安岭“5·6”大火的过火面积。至2020年2月底，丛林火共烧毁5900多栋建筑物（包含2779栋房屋住宅），另有34人死亡[10]。据有关研究机构估计，全国超过10亿只动物在持续不断的大火中丧生。美国NASA估测，至2020年1月2日，绵延不断的全国性火灾已向大气排放30 600万吨CO2[10]。

在这场跨年度的漫长火灾季节，新南威尔士州各个地区受到火灾影响最大。全州共发生100多场大火。2019年12月破纪录的高温加剧新南威尔士州的森林大火，州政府宣布进入紧急状态。在维多利亚州东部和东北部，大片森林发生火灾，并使得部分地区一度与外界隔绝。南澳大利亚州和首都领地同样发生了大火[9，10]。

2020年1月10日观测到[9，11]，数条火龙沿着澳大利亚东南沿海蔓延，并不时发出巨响。此日，在近90 km/h的阵风推动下，三股野火冲下雪山，汇成一片火海，形成空前超级规模火灾（Mega blaze）。巨大能量释放到大气之中，形成局部小气候，如高速旋转直冲天空的火积云、大风和雷暴。火灾吞噬面积超过62.15万hm2。

与火季相关，诞生了丛林火灾最长210天的记录。自2019年7月起，新南威尔士州Port Macquarie机场附近Lindfield公园路发生丛林与泥炭火灾，燃烧面积近400 hm2，始终无法扑灭。2020年2月7日起，接连数天大雨才将其熄灭[12]。

澳洲境内持续大面积火灾是气象灾害捆绑所致，见图2。森林火灾作为一种自然灾害，通常寄生于其他灾害之上，并通过其自身发展诱发次生灾害，这在澳洲大火季表现得尤为突出。长期的干旱引起旱灾，旱灾和持续高温造成全国性火灾爆发。尔后，超高强度的降雨导致洪涝，上演水火两重天的场景[13]。长期的大面积燃烧，产生的大量水汽和未燃尽细小颗粒均被带入大气层，有利于积雨云形成；与此同时，由于火区形成的黑色烟雾，对太阳光有很好的吸收和防反射作用，促进局部云层温度下降。这些都为雨水的大量聚集创造了条件。大面积和高强度降雨，会有效缓解火灾造成的问题，却引发许多地区洪涝[13]。

值得重视的是，森林火灾在灾害链中扮演承前启后作用（图2）。大规模森林火灾造成严重生态破坏和环境污染，产生的大量温室效应气体将进一步推动气候变化，相应会导致更加极端的天气条件形成，使得未来的灾害更加频繁和规模升级。这就是灾害间的循环和连发助推效应。这一切同时都反映当下地球生态系统已处于高度脆弱、难以自维持的动荡状态。打破灾害链循环是各国政府面临的重要议题，更是国际森林防火行业面临的艰巨任务。

图2 森林火灾作为自然灾害的属性以及与其他灾害的内在联系

前文提及的2018年夏天北极圈内火灾和2019年亚马逊雨林火灾频繁，其源头也是局部气候干燥所致。美国加州经年的火灾则与内陆地区形成圣塔安娜风密切相关，该风场是由内陆地区的沙漠产生。从治理灾害链循环的角度来看，集中精力防治内陆高原的沙漠化问题，就是地方和联邦政府灾害管理的源头和核心。通过引进和栽植特定树种、植被以及布设挡风墙等措施，呈梯次削减圣塔安娜风的风力，有效减缓该风造成的沿海绿地和居民点干燥升温现象，逐步实现当地生态环境可持续发展。

2 林火管理工作局限性和政府决策误区

许多国家对野外火预防和控制工作的理解基本停留在过去的思维模式上。在历史上，西方多林国家基本形成了一套良好的管理体系，在以往的火灾防控工作总体是有效的。但是，因长时间的高温和干旱，导致火灾在极其有利的形势下发生，野性十足，这自然会超出许多国家的预期。

澳大利亚降水不足和持续升温已持续3年。2019年干燥冬季后，春季降雨量达到120年以来最低点，新南威尔士州的旱情最为严重。随着南半球夏天到来，2019年12月的一个周二，全国平均气温达40.3℃，成有史以来最热的一天，而该记录第二天又被刷新，上升了0.6℃[9]。极端天气状况是多种气象因素叠加的结果，其中印度洋偶极子（IOD）发挥了重要作用。它代表一种海温异常模态，与厄尔尼诺现象相类似[9，14]。2019年正IOD极端强烈，发出的信号向西到达非洲，向北抵达我国。在它作用下，南部非洲泡在雨水中，而我国长江中下游7月下旬至10月底大旱[9，14]。在印度洋的另一侧，澳大利亚夏季干旱和炎热状况加剧，为山火的发生和蔓延创造极佳机会。火灾在不同地区先后发生，导致扑救资源严重短缺，加上潜在人力资源有限和高成本，以往行之有效的管理办法失去了功效。火灾难以遏制，只有任其肆虐横行。

近些年活跃的火灾以及造成的声势，已吸引国际社会的高度重视，各国的相关专家学者也开始更多关注森林火灾的研究工作。对于火灾现象的认识和探索将迎来新一轮活跃期。研究课题包括火灾过程中的能量输运，针对空前迅猛火灾的有效控制方法、灭火手段和工具，还有由其他类型燃料加力林火的高效灭火药剂和投掷机具等。

目前国际林火所展示的野性是空前的。因没有应对特别重大森林火灾的物质和心理准备，人们在大火来临后只有放任其发展。然而，由于灾害的偶然性特征，这种局面很难说是接下来几年的必然。基于此，如果没有强有力的声音来号召所涉国家和相应州省（领地）大幅度提升应急消防力量。以目前各国政府的运作模式，即使面对如此严峻的问题，其出现重大政策调整的可能性非常低（图3）。尤其是欧洲诸国，人口基数本来就少，加上人口老龄化，人力资源严重匮乏，在偶发性灾害面前注入大量资金以组建足够扑救力量并长期储备，有极高难度。

图3 基于政府决策的灾害防治投入与现状间的矛盾和相互依存

如图3所示，对于任何一届政府，无论是联邦一级的还是州省一级的，均涉及投入与收益的经济核算。市场经济体系运作讲究效率优先，目的是实现投入的宏观经济效益、社会效益和生态效益最大化。尽管森林防火事业涉及资源和环境以及生态安全，由于纳入政府统一管理范畴，其队伍建设与发展势必会连带纳入国家经济发展总体框架并在此框架下实现不同行业间平衡以及多种灾害控制间平衡[15]。如果一个具体州省或领地有诸如森林火灾、森林病虫害、台风、洪涝以及山体滑坡和泥石流等灾害的困扰，将不得不尝试兼顾多灾种防御力量的储备，将有限的财力和人力资源分配至多灾种的应急救援队伍建设中。因此，在高度遵循市场化管理模式的西方政府机构，试图就偶发性丛林火灾做大幅度资金调整，并单独储备大量人力和物力资源，变得可望而不可即（图3）。

作为一种防灾投入，势必会计入年度火灾代价（即总损失）中。火灾代价不但包括火灾直接损失、间接损失，还包括相应科研投入、火灾预防和应急消防队伍的维持、救灾物资储备和更新维护费用以及防火宣传教育的投入等方面[15，16]。适度的火灾防治工作投入有利于减少火灾直接和间接损失，进而降低火灾代价及总损失。但是，由于灾害的偶然性，也可能出现相反的情形：如果专业队伍的维持费用、相关物资的储备和使用更新费用过高，相应年度火灾代价和总损失同样会居高不下[15，16]。

以往灾害的可接受程度以及未来的不确定性，使得各国政府就现下的形势做根本性变革成为困难。灾害的特点、灾害经济学以及政府的运作模式决定特定国家和具体州省（领地）森林防火队伍建设的基本现状。眼下较可行和符合实际的应对策略就是在此架构下面向未来，寻找经济合理的解决问题办法。

客观来说，作为森林火灾的重要副产品，产生可观的CO、CO2和炭尘排放，对大气环境构成重大影响[17，18]。只是其产生的危害不会立竿见影。对于各国政府首脑来说，因为其在政的短期性，试图由此期待能动员具体州省（领地）调整决策思路并较大幅度地改变以往灾害防治工作的基本框构和投入比重，不太现实。另外，有的国家在经济上也难跟上。

亚马逊雨林面积67 000万hm2，其中60%位于巴西境内。亚马逊雨林占世界雨林面积的一半，占森林总面积20%左右[8]。亚马逊雨林一直是世界上最大的CO2库，吸收全球大约25%由植物以及其他生物产生的CO2[7]。以往研究表明，由于大量森林损失，导致亚马逊逐步干旱，迅速将整个地区推向一个“引爆点”。届时，雨林将开始死亡，丧失功能。其后果不堪设想[8]。面对如此重要和庞大生态系统的安全管理，单依靠巴西和周边国家的现有力量，无法达到预期的灾害防控效果。据统计，因火灾密集爆发和缺乏林火管理效率，仅2019年亚马逊雨林损失森林面积90.6万hm2，不但向大气排放可观温室效应气体，还对雨林生物多样性和植物群落构成重大打击[19]。

3 国际林火协同管理合作架构

2018年夏天瑞典遭受20世纪50年代以来最严重的火灾，数万公顷森林和农田处在燃烧状态[3，4]。瑞典几乎调动了所有可用资源来扑灭全国范围内肆虐的大火。其间，瑞典曾3次向欧盟应急反应协调中心寻求帮助。但是，由于所处周边国家面临类似的问题，获得地区的支援非常有限[4]。

澳大利亚的丛林面积约为14 700万hm2，分布的植被以桉树属（Eucalyptus L’Herit.）为主导，因富含挥发性油和蜡质物质，比其他植物更易燃烧[9]。澳大利亚普遍地势较平缓，内陆河流较少，缺少阻挠火势蔓延的天然屏障，加上火灾形成后的飞火现象，火灾的控制难度高。面对如此广阔的野外高火险地域，2400万人口基本集中在几个大中型城市，因而难以推行行之有效的靠前驻防和尽早集中力量将火灾控制在萌芽状态的扑救方针[20，21]。在极端天气条件下，四处有灾情，仅靠为数不多的职业消防员和志愿者队伍，就显得捉襟见肘。

基于目前国际火灾形势和地球生态环境的高度脆弱性，由人类共同家园的切身利益出发，世界上具有相同问题的国家可以推行共进退和荣辱分担的管理模式，构建全球性危机应急响应机制，汇集各国的力量，实现森林防火工作的全球性互助（图4）。采用的管理方式可以类似国际联合反恐或预防流行疫疾蔓延的具体做法，设置相互协助的启动条件、响应等级以及相应应急预案。各国组建可以参与到国际救援工作的快速响应队伍：在通常情况下，参与国内的抗灾救援工作；在收到受灾国请求后，接受任务派遣，迅速机动，跨国界投入到火灾控制和救援工作中。

图4 全球化灾害协防和资源共享机制和运行模式

中国的地震灾害救援和流行疫疾的预防和救治工作，充分展示兄弟省份间的相互帮助和支援的机制，相应能将灾害的管理以较强的力量投入换得及时和有效的控制，将灾害损失控制在较低程度。目前全球化的地域火灾预警系统，可以实时地对火灾发展动向和潜在规模予以监控和预测，这为火灾扑救力量的合理调度和派遣提供坚实的基础。可以在此架构下成立全球林火协同管理调度中心，挂靠联合国国际减灾战略机构[22]。结合地区分布特点，相应划分为三大区块，即亚澳区块、欧洲区块和美洲区块，如图4所示。在灾害发生后，根据现场情况就近调度并投入必要的扑救力量，尽可能在全球的范围内实现灾害的可控和损失的最小化。“打早、打小、打了”是我国森林防火战线长期工作实践的经验总结。在火灾的初发期，都是可以有效控制的。一旦错过最佳时机，火灾控制的代价将成倍增加。

新南威尔士州发生的火灾，由于一直没有能够有效控制，结果愈演愈烈。2020年1月10日，南部雪山附近出现90 km/h阵风，三个火头合并演化成超级大火[9，11]。参加救援的美国专业消防队员惊呼，这只有老天爷才能救下来。因没有能及时控制，最后只能任其发展，造成该地域丛林被抹平、野生动物群落彻底陨落，同时对全球生态环境构成难以估量的重大影响。

全球化共同防御体系的建立，打破目前以国家为单元的各自为政的管理模式，以人力资源和技术力量共享的形式，应对潜在的大规模火灾和难以控制的火灾。这本身具有可操作性，因为北半球和南半球的季节反差，加上各地气温上的差异，各国不同地区的火灾高发时段有错开和重叠的地方。实施协同化管理，不但有利于及时投入必要扑救力量，将火灾控制在初发期，而且有利于降低灾害损失，从全球的角度实现灾害防控力量投入效益的最大化。

为确保共同防御体系的有效运作，可以设立协作基金将常规运行费用以会费的形式予以分摊。定期组织跨国界的联合集训和演练（图4）。单次调配消防力量产生的费用主要由受灾方以易货或直接划拨经费的形式支付，相应对扑救过程中的人力消耗、设备耗损以及后勤保障费用予以必要补偿。

通过建立联合防御体系，并引入相互间取长补短和互帮互学机制，提升各国火灾防控力量的效能，在不同层面上消除不可控森林火灾形成的条件。大力推行有效的预防火灾以及降低潜在火灾强度和规模的可燃物管理技术；在重点和高火险地域，加强生物防火林带和遮阴型生物防火林带建设，并开设必要的工程阻隔带（生土带），构筑有效防火网络体系，努力降低潜在火灾的危险性和形成规模化灾害的概率[1，2]。

在全球的范围内，通过广泛交流和协同攻关，加强火灾扑救技术和应急准备工作的设备研制和开发工作。努力提升单兵作战、航空灭火等装备力量的有效性。目前针对城镇火灾的消防装备较完备并且实施起来高度有效，为扑灭可燃物相对单一的森林火灾开发更有效的灭火器具和装备应有借鉴意义。

为确保火灾管理调度工作的有效性，有必要对不同国度应急消防力量的类别、建制和装备情况予以广泛的调研和对比，编制不同国家队伍单元的扑救方式和能力的综合评定方法，相应对不同国家相关队伍的机动水平予以评估（图4）。一旦出现火情和跨国界救援任务，可以在这些基础信息之上，结合实际火场需求，合理派遣来自支持国度的辅助救援队伍的种类和数量，以实现投入扑救力量运行效益的最大化。

近十多年来，在政府的大力支持下，我国的森林防火事业有了长足的发展，全国各地组建的森林防火专业队伍和半专业队伍近百万之众[23]。在火源管理、林火预警、监测和应急响应等方面形成了卓有成效的工作体系，每年火灾数量控制在3000起左右，森林受害率处于极低水平，取得举世瞩目的成就[2]。大量成建制的森林防火专业队伍完全可以在防火间隙期走出国门，为其他国家发生的火灾问题提供切实的帮助。举例来说，我国北方地区的应急消防力量，在冬季来临时，完全可以协助解决大洋洲相关国家面临的火灾问题，而南方省份的扑救队伍则可以在夏季投放到北欧国家，弥补其在应急响应过程中力量不足的问题。

毋庸置疑的是，目前不断恶化的气候状况是森林火灾密集爆发和形成难以控制森林大火的根本原因。其中，全球性气候变暖是引发气象灾害的源头。作为灾害链，该现象一旦愈演愈烈，会推动气象灾害在更广泛的范围内为规模化森林火灾的发生提供有利条件。从这个意义上来说，治理气象灾害的源头是关键所在。基于此，全世界所有国家共同应对不断加剧的气候变化，已成为捍卫人类家园的首要任务。

4 结论

针对国际典型火灾案例分析表明，野外火灾在许多国家呈现规模化，加上不断延长的火灾高发季节以及向北极圈扩展的势头，对许多国家的森林防火力量构成新挑战。因其短时间内迅速蔓延和密集爆发，相关国家和地区出现人力难以控制的超级大火。极端火灾形势与长期干旱和持续高温天气密切关联。作为一种自然灾害，森林火灾在气象灾害引发的一系列灾害链循环中扮演推波助澜角色，对全球生态环境影响举足轻重。

以往灾害的可接受程度以及未来灾害的不确定性，使得各国政府就现下的形势做基础性变革成为困难。灾害的特点、灾害经济学以及政府的运作模式决定特定国家和具体州省（领地）森林防火队伍建设的现状。较可行和符合实际的应对策略就是在此框架下面向未来，寻找经济合理的解决问题途径。

本文提出，在基本维持现有国家应急救援力量配备格局的情形下，全面加强跨国界和地域的火灾预防和救援工作的协作，实现诸多国家间针对灾害的快速响应力量调配和投放。作为一种深度合作机制和应急救援模式，从全球角度提高火灾防控力量投入的效益并有效增强协同防御超级大火的能力，这对于保护森林资源、人类生命财产的安全以及业已非常脆弱的地球生态系统具有极其重要的意义。