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四個關鍵詞,解讀澳大利亞大火

2020-05-13 14:30:32Romanus
科學Fans 2020年3期

Romanus

關鍵詞1:寒流

雖然四周被海洋包圍,但其實澳大利亞的淡水資源并不豐富,攤開地圖,偌大的大陸上居然找不出幾塊代表水域和水系的藍色。除了墨累-達令河流域,許多地方只有干涸的河床,或者是艾爾湖這樣的合鹽分很高的時令湖。這是因為澳大利亞一整年的有效降水極少,而造成這一切的“元兇”,正是寒流。

自從新生代初期,澳大利亞便開始與南極大陸分道揚鑣,并陷入寒流的“包圍”中:澳大利亞西海岸,西澳大利亞寒流緊貼著沿岸流過;澳大利亞的南方則是大名鼎鼎的南極環流。眾所周知,在海水溫度較高時,才會有大量水汽被蒸騰到空中,最終形成降雨。而寒流阻礙了海水的蒸騰作用,降水的缺乏,自然讓澳大利亞整片大陸絕大多數地域向干旱少雨的環境演化。

關鍵詞2:雨熱不同期

在剛看到新聞時,許多人都會感到驚訝。很多人難以想象,當我們居住的北半球還處于冬天時,世界上竟然還有地方頂著四十多攝氏度的高溫。然而這是事實:澳大利亞大陸絕大部分土地都位于南回歸線附近,是除了南極洲之外唯一一個完全位于赤道以南的大陸(南美洲和非洲都有大片土地位于北半球)。當北半球過冬時,澳大利亞正是炎炎夏季,炎熱的氣溫成為火災爆發的先決條件。

光是氣溫高倒也罷了——印度次大陸的夏季氣溫也同樣炎熱難捱,但在這最熱的時候,印度洋上的暖濕氣流都會帶來大量降雨,使得任何大規模火災都無從蔓延。而大片土地處于亞熱帶和溫帶季風性氣候區的中國也一樣,每年的6~8月是大部分地區降水最集中的時間段,這種雨熱同期狀態很好地“對沖”了火災風險。

但是在南半球,各個大陸(包括澳大利亞、南非和智利等地)的西部,普遍存在較大規模的地中海式氣候區。其氣候特征是夏季(南半球為12月~次年2月)不僅炎熱,而且少雨,這種雨熱不同期的情況,讓本身就因為寒流環繞而環境干旱的澳大利亞,在這個季節的山火爆發概率進一步上升。

①時令湖

又稱季節湖,一般在沙漠或干旱地區較常見,雨季時湖泊出現,旱季時湖泊水位降低乃至湖水干涸。澳大利亞艾爾湖就是典型的時令湖。

②地中海式氣候

主要分布于中緯度地區(約南北緯30~40度)的大陸西岸地區,包括地中海沿岸,黑海沿岸地區,美國的加利福尼亞州,澳大利亞西南及南部,南非西南部,以及智利中部等地區。這些地區由于西風帶和副熱帶高壓帶及信風帶交替控制原因,冬季氣候溫和多雨,夏季則干燥炎熱。

③厄爾尼諾現象

由于西太平洋的高氣壓及東太平洋的低氣壓共同作用,所造成東太平洋海水每隔數年就會異常升溫的現象。當厄爾尼諾現象發生時,東南亞、澳大利亞則會出現干旱。

關鍵詞3:厄爾尼諾

近年來愈演愈烈的厄爾尼諾現象是大火的第三個幫兇。每當厄爾尼諾現象發生時,西太平洋各地降水會出現異常減少,陷入干熱狀態。澳大利亞東北部,原本相對來說算是大陸上降水較多,較為濕潤的地區,在2019年卻因厄爾尼諾現象而旱災嚴重。亢旱導致的草本植物快速枯死和缺水,也讓火災變得更加肆無忌憚。2019年下半年,澳大利亞大分水嶺以東的許多地區出現了月降水量低于5毫米的極端干旱氣候,并伴以持續不斷的狂風,這一切都成為導致山火難以控制的重要原因。

關鍵詞4:喜火植物

在許多不了解生態學的人眼里,對于植物而言,森林大火意味著“滅頂之災”。在某些區域——比如說終年潮濕,理應不會起火的熱帶雨林里——情況確實如此。但在別的地方,一切可就未必了:在常年干燥、極易著火的情況下,自然選擇的壓力會讓山火成為當地生態循環的有機組成部分,尤其是北美西部的加利福尼亞,以及澳大利亞的大部分林區。

由于長期的相對隔絕狀態,澳大利亞的動植物種群都與其他大陸存在著顯著的不同。這片干旱少雨的土地,成為桉樹這種金合歡科植物的樂園。目前全世界現存的七百多種桉樹,絕大多數都是在澳大利亞森林中演化出來的(除開幾種新幾內亞的原生種)。

在澳大利亞這個四周被海洋隔絕的孤立演化場里,桉樹要在數千萬年時間里從一眾競爭者中脫穎而出,占據生態位頂端,自然演化出了許多“奇葩”性狀。首先,它把自己變成了“助燃體質”:樹皮厚實,富含高揮發性油脂,在干燥高溫環境下極易燃燒。此外,它們自己又進化出了“火焰抗性”:韌皮部極為堅實,可以承受長時間焚燒。除了高大的樹冠之外(往往高達二三十米或者更高),樹身上沒有枝杈,可以盡量減少火災損失。

依靠這兩種特性,它們每隔一段時間,就會借助森林火災燒毀其他灌木、草本植物,以及與它們相互競爭的大型喬木,從而消滅掉爭奪土壤肥力的對手,而自身卻損失很小。一旦大火熄滅,它們就會在短時間內重新萌發新芽,迅速在“白茫茫一片真干凈”的土地上搶占寶貴的生存空間。

除了桉樹之外,其他澳洲植物也沿著這個思路“各顯神通”:一部分灌木選擇了發育出不易被燒毀的發達地下根;或者大幅度縮短生命周期,以此“消極”自保;一部分灌木和真菌則在種子或子實體的表面演化出溫度感受器,只有在大火發生之后才會萌芽。這樣一來,它們的后代就能在遍布肥料,而且缺乏競爭對手的環境中茁壯成長了。

總之,澳大利亞的自然環境實在是過于特殊,對于與當地自然狀況相關的新聞(包括每年都會報道的射殺野生駱駝等入侵物種),務必要聯系自然環境狀況客觀分析,才能透過表面現象,洞悉背后真相。

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