极端火灾,创造性解决方案

2019年11月25日上午10:10
图片:Simon Pierre Barrette,根据创作共用署名相似分享3.0未移植许可协议授权。
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我们生活在一个极端的时代。我们每天的新闻循环充斥着极端的语言、极端的腐败和极端的威胁。人们很容易变得麻木,这是一种自我防卫机制,将这些极端等同于正常。我有时会发现自己成为这种心态的受害者,并且很快就会振作起来。

在这一连串的日常极端事件之前,我对“极端”的概念有一种更为温和的、世俗的联系。我是一个研究北方森林的科学家,北方森林。我一直对北方树木、动物和其他生物在如此极端条件下茁壮成长的能力感到着迷。飞向北方,踏上长满苔藓的茂密北方森林后,你就能感受到这种极端。

在北方森林中,我很难确切地说出什么会让人联想到“极端”。但这些地方有漫长的夏天和漫长的冬夜;冬天非常寒冷,夏天越来越热;树虽小,土却深。与北极苔原,北方森林温暖和凉爽比任何生物群落都快在全球变化时期的地球上北方针叶树被迫迁徙惊人的速度在过去和生存在无数的环境条件。这些树很健康。他们经受过各种极端的考验,都活了下来。我只希望我们人类也能有这样的韧性。

与我们当前危机最相关的是北方森林加剧气候变暖的可能性。尽管一年中大部分时间都寒冷潮湿,但这些森林在炎热干燥的夏天会燃烧得很厉害。夏天确实变得越来越热,越来越干燥。见证2014年加拿大西北领地, 2015年在阿拉斯加, 2016年麦克默里堡,阿尔伯塔省(加拿大历史上损失最惨重的自然灾害),今年夏天大火从阿拉斯加到西伯利亚.就连格陵兰岛现在似乎也是如此有规律地燃烧.虽然我们大多数人都住在远离这些火灾的地方,但大量的烟雾往往会到达主要的人口中心,排放到大气中的碳会影响到地球上的每个人。

创造性的解决方案

作为一名应对气候变化的科学家,我对社会的首要职责是报道我所知道的情况,其次是呼吁我们减少化石燃料排放的必要性。但这似乎还不够。我如何利用我的科学知识来提供解决方案?

我发现自己对研究热带森林的同事感到嫉妒,他们对这个问题有答案。热带地区的解决方案涉及人类行动和政策,以减少森林砍伐和退化造成的排放(并不是说启动和执行这些政策是容易的)。对于我们这些在北极工作的人来说,当被问及如何采取直接缓解行动,甚至限制北极对气候变化的反馈时,包括海冰和冰川融化,永久冻土融化,以及肆虐的野火(残酷的是,火灾也是如此),我们通常会举手投降在冰上沉积黑碳从而加速融化,破坏底层永久冻土的稳定)。我们必须减少全球温室气体排放,但除此之外,北极科学界几乎无法提供解决方案。或者至少这是传统观点。

然而,要走上快速脱碳的道路,我们需要新的解决方案。我们需要创造性的解决方案。其中一个可能确实与我的灵感有关,那就是横跨阿拉斯加、加拿大和西伯利亚的大片北方森林。这可能是一个我们已经知道如何做好的解决方案:野火管理。消防管理人员擅长他们所做的事情,改变火灾对景观的影响。如果他们有额外的资源来限制火灾的碳排放呢?我很幸运能和忧思科学家联盟(Union of Concerned Scientists)的同事一起研究188金宝博这个问题。初步结果是有希望的,这表明野火管理应该被视为一种具有成本效益的方法,可以将碳留在地下,并限制对变暖的正反馈。在对这些森林进行了十年的研究之后,在UCS的帮助下,我终于找到了一种利用我的科学来解决问题的方法。这是令人振奋的。

来自实地的说明

2019年夏天,在阿拉斯加费尔班克斯西北约20英里处的墨菲圆顶上发生的铲子溪火灾。10月6日摄。

2019年夏天,在阿拉斯加费尔班克斯西北约20英里处的墨菲圆顶上发生的铲子溪火灾。10月6日摄。

当我和UCS的同事开车登上费尔班克斯城外的一座小山墨菲圆顶时,森林看起来平静而宁静,覆盖着一层新雪。很难看出这片森林被烧毁了。在同事的家里吃着当地的鲑鱼,从那里可以俯瞰周围的山谷,很难相信就在几个月前,天空还笼罩着另一场野火的火焰和烟雾;很难相信整个地区的居民都生活在焦虑之中,随时准备撤离。今年是一个大火灾年,从历史角度来看,这是阿拉斯加的极端火灾年,但这种情况正变得越来越普遍。这就是今天阿拉斯加以及整个迅速变暖的北方的生活方式。

这次旅行的主要目的是向消防管理界展示我们的以碳为中心的管理理念。这可能是一个棘手的问题。资源紧张,在2019年等大火年份,阿拉斯加的管理人员依赖于48个州的支持。他们最不需要的就是另一个要求。但我们的工作需要考虑在不同的范式下进行管理,即在气候减缓范式下进行管理,并在扩大的资金结构内进行管理。我们受到了健康的质疑,但也普遍持开放的态度和开放的思想,有大量分享想法和数据的机会。我们取得了很大的进步,我们被邀请回来。

我旅行的最后一站是参观阿拉斯加西南部的苔原,育空-库斯科维姆三角洲,在2015年的大火中被烧毁。刚刚过去的夏天打破温度记录整个州,这片苔原下的永久冻土正在迅速融化。以至于以前的苔原在夏天变成了开阔的水域,这是一个叫做“热岩溶”的过程的结果,在这个过程中,富含冰的永久冻土融化并形成池塘,在这个过程中释放出更多的CO2到大气层。该地区的土著村庄也是如此,它们正沉入融化的土地中。对Nunapitchuk村庄的一日游揭示了一个处于危险中的社区;它的所有建筑都在下沉。居民们将投票决定是否将他们的城镇搬迁到更高、更稳定的地方,但这将需要目前尚未获得担保的资金。这是一个鲜明的提醒,气候变化正在对今天的北部社区和美国社区产生深远的影响。在未来几年,我们将看到更多这样的情况。

近年来烧伤面积的季节变化和历史平均水平显著。烧毁区域的数据来自阿拉斯加跨部门协调中心。

近年来烧伤面积的季节变化和历史平均水平显著。烧毁区域的数据来自阿拉斯加跨部门协调中心。

飞回波士顿是一次重拾乐观的练习。但我真的很乐观,否则我不会做我现在做的事情。我很乐观——不,我很肯定——我们的社会总有一天会回顾这个充满极端的动荡时期,并感激我们成长的痛苦。我们跌跌撞撞,我们步履蹒跚,我们绝望地坚守经济永远增长的童话;但我们最终做了对地球和我们这个奇妙、巧妙、却极不完美的物种的生存最好的事情。然而,要实现这一未来,我们需要宏大、大胆和创造性的解决方案。我们不再有仅仅减少化石燃料使用的奢侈。我们需要评估每一种选择,人类与环境互动的每一种方式,每一个科学领域和每一个职业,以制定我们的解决方案组合。我们需要尽快找到解决方案。

布伦丹·罗杰斯博士是伍兹霍尔研究中心的助理科学家。他感兴趣的是高纬度陆地生态系统如何受到气候变化的影响,包括它们的功能、物种组成、能量、碳和水的通量,以及这些反应将如何反馈到气候系统。这项工作主要集中在干扰机制,特别是火灾,因为这些是生态系统突然变化的机制。Brendan Rogers博士结合田野调查、遥感、陆地表面模型和气候模型来研究这些生物地球化学和生物物理相互作用。Brendan Rogers博士拥有加州大学欧文分校的博士学位。

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