论文标题：Continuous wildfires threaten public and ecosystem health under climate change across continents

期刊：Frontiers of Environmental Science & Engineering

作者：Guochao Chen, Minghao Qiu, Peng Wang , Yuqiang Zhang, Drew Shinde , Hongliang Zhang

发表时间：30 Jun 2024

DOI：10.1007/s11783-024-1890-6

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野火是碳循环的重要组成部分，适当的野火可以维持生态系统的稳定和健康；然而，受气候变化和人类活动的影响，全球极端野火呈现增加、增强的趋势，极端野火在短时间内排放大量碳和污染物，对当地气候、生态系统以及人体健康造成严重的危害。来自复旦大学、杜克大学、斯坦福大学、石溪大学和山东大学的研究者联合发文，以各大洲的野火情况为切入点分析了当前各洲的野火趋势和造成野火的原因及危害，并提出了未来野火研究的需求。

01.全球野火活动特征

野火每年燃烧约占全球土地面积的 3%~4%。非洲、亚洲、北美洲、南美洲和大洋洲均受到野火活动的极大影响，但各大洲呈现的趋势和野火排放贡献却有不同（图1）。拥有广阔草原的非洲，人员稀少和管理不足导致野火面积和排放量最大，但随着农业扩张和稀树草原降水减少，该地区野火已呈现减弱趋势。相比草原，森林的排放强度更大，易造成更严重的影响，其野火变化和影响也更大。亚洲和北美洲高纬度湿冷森林区域，有大量可燃物堆积，在高温干旱气候条件下，极易发生严重火灾。值得指出的是，在受到气候变化影响的同时，缺乏足够且科学的管理和关注，增加了大量野火的发生。

图1 各大洲2002-2022年野火燃烧面积（BA）和排放物的占比和变化

02.野火发生因素

极端野火是在有利的气象条件下，充足的可燃植被被引燃造成的。例如干热的气象条件大大增加了植被的蒸发需求，连续的植被带一旦被点燃，就很可能引发严重的野火。温度、降水等全球性气候变化一方面增加了干热条件的出现频率，另一方面促进易燃植被的生长使其向非耐火型植被转变，从而造成了野火事件的增多和增强。此外，人类活动也可能带来较大影响，例如严格的灭火政策阻止了植被系统中可燃物的自然清除过程，增加了后续极端野火的风险。

图2 野火的发生因素

03.展望

极端野火可能会对当地的短期气候造成影响，并对当地生态系统的恢复提出严峻考验，同时其排放的大量污染物也会对周围人口聚居区造成严重的健康威胁和经济损失。

气候变化背景下，全球各大洲野火活动发生了明显的变化，但目前对野火研究的模型仍存在不足。由于模拟气候变化的模型存在较大的不确定性，对野火行为的估计也需要不断完善。考虑到野火的健康风险，且目前仍有大量野火发生在人口密集而缺乏管理的地区，获得更准确的流行病学模型也至关重要。此外，为了缓解气候变化对野火的影响，科学的野火管理方法是必要的，有计划的清除可燃物的管理政策是在未来减轻野火影响并适应野火的重要方法。

作者简介

Drew Shindell院士为美国杜克大学尼古拉斯环境学院气候科学教授，曾服务于美国国家航空航天局二十余年。主要研究延缓气候变化和改善空气质量的政策对人类健康、农业产量、气候变化和经济方面的影响。发表300多篇同行评审论文，是美国科学促进会(AAAS)会士、美国地球物理学会 (AGU) 会士、美国国家科学院院士。曾在国会两院作证（受国会两党所邀），并多次在媒体上露面。是2013年IPCC第五次评估报告和2018年1.5°C特别报告的主要作者，主持了环境署和气候与清洁空气联盟(CCAC)的2021年全球甲烷评估。现任CCAC科学咨询小组主席，并在美国环境保护署科学咨询顾问委员会任职。

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本文内容来自FESE期刊2024年第18卷第10期发表的Perspectives文章“Continuous wildfires threaten public and ecosystem health under climate change across continents”。通讯作者为杜克大学Drew Shindell院士和复旦大学张宏亮教授。

引用格式：Guochao Chen, Minghao Qiu, Peng Wang, Yuqiang Zhang, Drew Shindell, Hongliang Zhang. Continuous wildfires threaten public and ecosystem health under climate change across continents. Front. Environ. Sci. Eng., 2024, 18(10): 130 https://doi.org/10.1007/s11783-024-1890-6

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期刊简介

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主编：曲久辉院士，John Crittenden院士

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