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为什么凉山接连出现森林大火?分析:亚热带干热河谷气候惹的祸

媒体:地理纵横  作者:地理纵横
专业号:碳汇资讯
2020/4/15 6:44:40   

继去年之后的凉山木里大火之后,几乎在同一时间,2020年3月30日,凉山西昌市再次燃起森林大火, 让我们这么多年轻消防战士献出了宝贵的生命,惋惜之余,是什么原因导致了这场火灾,西南地区又有怎样的气象条件?

干热河谷气候,往往被人们忽视的一种气候类型

在我国西南地区,由于亚欧板块和印度洋板块挤压而形成了一座近乎南北向、阻断东西交通的高大山脉——横断山脉。

横断山脉绵延上千公里,横亘在祖国的西南边陲,它是由一系列南北向平行山脉构成,山岭海拔多在4000~5000米,山岭之间有大江大河发育,如怒江、澜沧江、金沙江,雅砻江等,受地壳抬升影响,加之这些河流强烈下切侵蚀,形成了许多”V“型谷,这里水流湍急,山高谷深,岭谷高差一般在1000~2000米以上,个别地区能达3000米,地势非常险要。

凉山西昌、攀枝花一带位于河流谷地,呈南北向延伸,沿江两岸高山耸立。由于纬度较低,大约在北纬25°左右,每年立春以后,随着太阳直射点北移,太阳高度角较高,地面接受太阳辐射能量越来越多,加之”V“型谷地形影响,积聚的热量不易散开,使这里从每年4月份开始,气温急剧上升,并出现高达35°以上的高温天气。云南元江位于红河谷地,这里有一处国家级标准气象测量站,我们参考这里的气象资料。

笔者利用“小麦芽”气象大数据统计(数据来自美国NOAA):

云南元江,站号56966,2018年突破35°C的高温才94天,而2019年就达141天,多了近三分之一。上推至2000年,在过去20年里只有2010年高温日数接近去年,达135天。

而且这些年来元江高温日数的年份越来越多,从2009年~2019年11年里9个年份高温日数超过100天,而从2000年~2008年9年里才有2年,2000年以前更少。这表明元江的高温日数越来越多,越来越频繁,最近10年里平均每3天就有一个高温天气。

我们看看上面这张图,元江从4月起,最高气温就已经是在30~40°之间波动,而4月还是春季,祖国到处春暖花开,莺歌燕舞,炎热的夏季早在这里登场,高温天气却是接连不断。

我们国家最热的地方在吐鲁番盆地,夏季大家往往把目光集聚这里,可以您没能想到,元江2019年最高气温>=35°C的天数高达141天,如果说吐鲁番盆地只是只有短暂的夏季才创下极值的高温记录,而元江平均2.5天,就有一个高温天气,足可以让元江天气炎热程度赛过“火焰山”,拔得头筹,笑傲江湖。

最高气温接近40°C,那么地表温度呢?据一些资料数据,攀枝花这个季节曾达到70~75°左右。啧啧!这个温度中午快到“烧烤模式”,距离铁板烧只差那么一点点“孜然粉”。

从大气环流角度来看。西南干热河谷天气主要受南亚季风和南海季风影响,3月底4月初,从印度洋或南海地区来的季风尚未建立,多是一些从中南半岛刮来的干热风,大陆气团非常干燥,降水少,也是西南地区干燥炎热的原因之一。

干热河谷气候就是高温、干燥、河谷共同作用下沿河谷延伸的条带状气候类型。主要分布于金沙江、元江、怒江、南盘江、雅砻江等沿江的四川攀枝花(西昌)、云南和贵州一带。

焚风效应

伴随着干热河谷气候的,还有另外一种奇特的自然现象——焚风。顾名思义,就是可以让外物燃烧一般的风,一旦有焚风过境,气候将变得火热而干燥,就好像是干蒸桑拿一样。增温可以催熟农作物,造成粮食减产,强大的焚风变可造成干旱和森林火灾。

焚风是气流越过高山后下沉造成的,当一团空气从高空下沉到地面时,每下降1000米,温度平均升高6.5摄氏度。这就是说,当空气从海拔四千到五千米的高山下降至地面时,温度会升高20度以上,使凉爽的气候顿时热起来。而西南地区河谷与西南季风直交,(图1)会让干热河谷气候变得更为强烈。

上图是利用Google地球截取了一张西昌卫星图,整个西昌城区就位于安宁河河谷中,距离下游的攀枝花不是很远,河谷东侧由于新生代早更新世地壳下陷形成了一个约30平方公里的淡水湖——邛海,湖泊南岸是高屹的泸山山脉,海拔2600多米。由于背山靠邛海,绿水青山,又位于西昌城区里,泸山便是人们乘凉消夏的去处,成为非常有名的风景区。

泸山东高西低,主峰靠近邛海的山脉南北向延伸,而泸山的北、西侧是人口密集区,泸山内沟谷交错,三面都是人类活动区,位置比较独特,一旦发生火灾,相比于深山老林区,危险火警级别要高。泸山因为东北方向有邛海影响,水汽较为充足,受其影响,植被发育良好,植被层次结构清晰,有高大的乔木苏铁、乔木下面灌木丛密集,由于是风景区,林木保护的要好,成千上百年累积,加之这里气温高,植物生长旺盛,新陈代谢快,地面堆积了厚厚的枯枝落叶。

上图是泸山周边重点防火单位位置图,邛海西岸有两处加油站,西北方向有石油液化气站、百货仓库,起火疑点位于马道街道办附近,从过火区域来看,面靠邛海边的主峰山脉柴草茂盛,火势向这个方向发展,而周边是加油站、液化气站,对于这样的险情不得不拚死一搏,非常危机。

为什么森林火灾这么难扑救?我们了解一下“烟囱效应”

烟囱效应,是指户内空气沿着有垂直坡度的空间上升,造成空气加强对流的现象。烟囱效应的产生,源于城市的高层建筑,竖向通风(排烟)风道、楼梯间等具有类似烟囱特征——即从底部到顶部具有通畅的流通空间的建筑物、沿着通道很快进行扩散或排出建筑物的现象,即为烟囱效应。

对于这次泸山火灾要远比“烟囱效应”条件还要充足,干热河谷气候下,空气干燥,地表温度又高,谷内与四周高山对比,形成地形上“烟囱”,一旦起火,地面被火炙烤的空气膨胀急速上升,近地面气压降低,而同一水平面上周边气压升高,就会形成周边向中心的气压梯度,周边富氧的空气向中心汇集,正在燃烧的树木得到更多的氧气补充,火越烧越旺,形成一个小型的空气热交换系统。

为什么会有”爆燃“

“爆燃”就是大面积突然起火现象,我们在电视上看到森林火灾往往是一条线状,其实林木起火没有什么套路,本身成片的森林像一桶桶装满的”汽油“,地面温度高,空气干燥,已经接近着火点,就缺引爆时机,“烟囱效应”,周边风向不定时,火星乱飞,很容易被引爆点燃,有时满山坡突然起火,“烟囱效应”马上跟进,火势非常难以控制。

为什么会有那么多专业消防战士牺牲

首先有”爆燃“现象,往往在你身后起火,或者你的位置处于风口上,“爆然”让你猝不及防,身陷火海中,这些林木在这个季节,经过一个冬季干燥,失水多,正在生长的林木也会助燃。从地貌来说,鞍部、山脊、山口处往往是空气流通旺盛的地貌单元,这里最容易“爆燃”。

还有山区地形风向没有规律,地表起伏大,空气湍流明显,让我们很难判别风向,这对于消防人员来说,难以规避这种风险。

火灾的起因

这次西昌森林大火,感觉不像是雷击起火,因为泸山海拔不得很高,对流不会这么旺盛。因为周边是密集的人类活动区,很有可能是人为失火。还有可能是快清明节了,中国的传统要祭祀,这是最有可能。

为什么只是这二年发生森林大火,以前也是干热河谷气候,怎么没有这么多火灾。

只能说这几年,干热河谷气候越来越典型,如果您仔细看一下近十年来云南元江的高温日数,(图3)你会找到了答案,全球变暖,气候异常,引发元江高温日数越来越多,焚风效应明显,森林气象灾害越来越多,这是最主要的原因。所以说我们把凉山森林大火定为气象灾害。

怎么扑救森林大火?应当说没有什么好办法,澳大利亚大火烧了半年,还是因为雨季到来才扑灭的,对于这两次火灾,牺牲了这么多消防战士,非常痛心,我们这些战士是好样的,面对着危险,敢于直面,逆行,真希望你们畏惧自然,科学扑火,只要人民生命财产不受威胁,树烧完了还会长出来,”野火烧不尽,春风吹又生“,应把生命放到第一位,为牺牲的消防官兵致哀……

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