以火救火:规定的烧伤如何减少野火的破坏和污染
随着野火越来越严重地威胁着美国各地的生命、景观和空气质量,斯坦福大学领导的一项研究发表在AGU Advances6月26日发现,规定的烧伤有助于降低风险。 研究表明,规定的烧伤可以将后续野火的严重程度平均降低 16%,将净烟雾污染平均降低 14%。 “规定火经常被宣传为一种有前途的工具在理论上抑制野火的影响,但我们展示了明确的经验证据,规定了燃烧在实践中是有效的,“主要作者、斯坦福多尔可持续发展学院地球系统科学博士后研究员 Makoto Kelp 说。 “这不是万能药,但如果有效使用,它是一种可以减少极端野火伤害的策略。” 专家认为规定烧伤是减少野火威胁的有效策略,已拨出近 20 亿美元的联邦资金来进行这些和类似的处理,以减少危险燃料。 尽管如此,使用近年来,西部各州的规定燃烧量仅略有增加。 很少有研究来量化其有效性,公众舆论仍然好坏参半,担心规定的烧伤会导致烟雾缭绕的空气和逃生的火灾。 数据驱动的火灾策略 在斯坦福大学,Kelp 正在通过美国国家海洋和大气管理局气候与全球变化博士后研究与气候科学家 Noah Diffenbaugh 和环境经济学家 Marshall Burke 合作奖学金计划。 研究小组使用高分辨率卫星图像、土地管理记录和烟雾排放清单,将 2018 年底至 2020 年春季期间经过规定火灾处理的区域与后来在 2020 年极端火灾季节燃烧的邻近未处理区域进行了比较。 分析发现,经过规定火处理的区域燃烧程度较低,产生的烟雾也明显减少。 鉴于人们对野火烟雾是主要的公共卫生威胁。 野火产生的细颗粒物 (PM2.5) 与呼吸系统和心血管问题有关,并日益导致美国各地空气质量不佳。 “人们通常只从火焰和疏散的角度来考虑野火,”多尔可持续发展学院环境社会科学副教授伯克说。 “但烟雾是一种无声且影响深远的危险,规定的火可能是为数不多的之一真正减少总烟雾暴露的工具。 并非所有处理都是平等的 该研究还强调了一个关键的细微差别:作者发现,在荒地-城市界面 (WUI) 之外(房屋与荒地植被相遇的区域)之外,规定的火灾比在荒地-城市界面 (WUI) 内更有效。 在 WUI 地区,由于对烟雾和安全的担忧,机构经常依赖机械间伐,火灾严重程度仅降低了 8.5%,而非 WUI 区域的火灾严重程度为 20%。 “我们已经知道,在荒地-城市交界处的地区,植被对气候引起的野火风险加剧最敏感,”斯坦福大学多尔可持续发展学院 Kara J 基金会教授、斯坦福大学金梅尔曼家族高级研究员 Diffenbaugh 说 伍兹环境研究所。 “因此,了解为什么规定的火灾处理在这些地区效果较差是当务之急有效管理这种日益加剧的风险。 烟雾权衡和政策影响 该研究解决了对规定燃烧产生的烟雾空气的担忧,发现该方法仅产生同一地区野火排放的 PM17 烟雾的 2.5% 左右。 研究人员估计,如果加州实现每年用规定火处理 100 万英亩土地的目标,它可以在五年内减少 655,000 吨 PM2.5 排放量——超过总排放量的一半该州毁灭性的 2020 年野火季节造成的烟雾污染。 作者指出,他们的研究结果可能代表了对规定火灾益处的保守估计,因为此类处理可以对周围未经处理的区域产生保护性溢出效应。 “这种经验证据对于有效的政策至关重要,”Kelp 说。 “我希望它有助于为围绕规定火灾作为潜在野火缓解策略的持续对话提供信息加利福尼亚。 该研究的合著者还包括石溪大学的 Minghao Qiu,斯坦福大学地球系统科学博士生 Iván Higuera-Mendieta; 和不列颠哥伦比亚大学的刘天佳。 Burke还是斯坦福伍兹环境研究所、弗里曼·斯波格利国际研究所和斯坦福经济政策研究所(SIEPR); 地球系统科学副教授(礼貌); 和Bio-X和Wu Tsai神经科学研究所成员。 该研究由美国国家海洋和大气管理局和斯坦福大学资助。