日前，《自然》杂志上公布的分析报告称，2019年末至2020年初，澳大利亚东南部发生的极端丛林火灾向空气中释放了7.15亿吨二氧化碳，是之前根据卫星数据估算的排放量的两倍多。这让科学家们不得不重新思考极端大火对于全球气候的影响。
图注：2019年12月21日，悉尼被大火包围（Orbital Horizon/Copernicus Sentinel Data 2020）据统计，这场前所未有的大火共烧毁了澳大利亚东南部74000平方公里的桉树林，面积比斯里兰卡还要大。根据卫星数据对全球野火排放数据库的估算表明，这场大火在2019年11月至2020年1月的顶峰时期共释放了约2.75亿吨二氧化碳。“这一数字被严重低估了！”此次发布最新分析报告的论文主要作者、荷兰斯隆空间研究所的环境科学家Ivar van der Velde表示，传统的计算模型往往缺乏时空细节来准确表述火灾的全部影响。
澳大利亚2019-2020大火造成的碳排放新旧估计与该国2019年人类活动的碳排放的对比，图源：Nature根据由欧洲委员会联合研究中心Crippa等人发布的报告Fossil CO2 emissions of all world countries: 2020 report所绘。van der Velde团队计算的数据来源于欧洲航天局哨兵5号前体卫星上对流层监测仪器TROPOMI，比以往的数据更精细。TROPOMI每天监测其下方大气中一氧化碳水平。研究人员利用这些数据计算出更准确的丛林火灾中一氧化碳排放量，并将其作为计算二氧化碳排放量的替代物。最终得出数据：7.15亿吨。这是以往澳大利亚东南部夏季丛林火灾旺季三个月内典型火灾排放二氧化碳量的近80倍。塔斯马尼亚大学的火灾生态学家David Bowman说，这一数字与他的团队根据森林燃烧面积计算的数字相似，远远高于此前卫星测量的排放量。“关键问题是这些被烧掉的森林将如何恢复。”西班牙国家研究委员会的野火研究员Cristina Santín说。长期以来，野火都被认为是净零碳事件，因为它们释放的排放物在植被再生时将被重新捕获。但从澳大利亚火灾频率和强度都在不断增加来看，这里的生态系统也许永远不能完全恢复。其实，像这样的极端丛林大火不仅在澳大利亚发生，而且还曾出现在美国西部和西伯利亚等多个地区。从应对全球气候变化的角度来说，火灾可谓是件大事。这一结果令人惋惜和沮丧。然而，也并不全是坏消息。自然界的神奇总让人意想不到。最近，另一篇发表在《自然》杂志上的论文显示，这场丛林大火产生的碳排放被南大洋巨大的浮游植物所抵消了。该论文合著者Richard Matear说，自然系统循环是互通的，野火可以直接影响海洋环境。他和团队发现，在火灾期间，大量草木灰和黑烟被席卷至数千公里之外的海洋，在几天之内向海水中注入了植物生长所必须的铁，滋养了大量的浮游植物，并爆发了水华。95%的火灾碳排放在这一循环过程中被海中植物所吸收了。“海洋就像一位魔术师，用神奇的手法解决了这个难题。”Bowman说，他和团队将做更多的工作来了解浮游生物所吸收的碳最终会流向何处，以及它是否还会返回大气中。Santín表示；“这两项研究结果都非常令人惊讶，让我们发现，目前我们对于火灾仍是知之甚少。这是我们应该正视的问题，因为火灾在碳循环中将变得越来越重要。”参考文献：
1.Crippa et al., Fossil CO2 emissions of all world countries: 2020 report, European Commission Joint Research Centre, 2020.
2.van der Velde, I. R. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-021-03712-y (2021).3.Tang, W. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-021-03805-8 (2021).4.Mallapatty, S. Nature https://doi.org/10.1038/d41586-021-02509-3 (2021).
