加拿大森林大火产生的大量碳排放“超出尺度”-彭博社

直升机水上灭火机在不列颠哥伦比亚省波特阿尔伯尼附近的卡梅伦悬崖野火上空飞行，时间为6月6日。

摄影师：詹姆斯·麦克唐纳/彭博社加拿大2023年野火释放的温室气体最终统计起来，将至少是该国经济所有其他部门排放的两倍，这是一位花了三十年时间测量森林碳足迹的顶尖政府科学家的说法。

2023年的排放“超出了尺度”，加拿大自然资源部的高级研究科学家沃纳·库尔兹说。库尔兹的团队帮助创建了加拿大林业部门的碳预算模型，该模型被世界各国政府和科学家使用。

完整的计算结果要等到2025年才会发布。但截至7月18日，初步估计显示，迄今为止，加拿大管理和未管理的森林共释放了大约1420百万公吨二氧化碳当量（CO2e）。相比之下，2021年该国其他所有部门的排放总量为670百万公吨CO2e，这是可获得全年数据的最后一年。

加拿大2021年各部门温室气体排放量与2023年估计野火排放量对比

百万公吨二氧化碳当量释放

来源：加拿大自然资源部2023年国家清单报告

注：截至7月18日的2023年估计

本季的火灾在污染方面前所未有 — 烟雾笼罩 了北美主要城市，关闭了机场，并横跨大西洋到达欧洲 —— 燃烧的领土规模也令人震惊。已经有超过1170万公顷的土地燃烧，面积比俄亥俄州还大。

然而，最深远的影响，目前才开始被理解，是排放规模。

Kurz的数据显示，包括管理和未管理的森林在内，共有1420百万公吨的碳被燃烧。即使将范围限制在管理森林，今年燃烧的碳量也远远高于过去自1990年以来的任何一年，并且大致相当于加拿大2021年的年排放量。

7月10日在不列颠哥伦比亚州的一场野火。来源：BC野火服务阅读更多： 加拿大创纪录的野火季节将因热浪加剧而恶化

加拿大广阔的北部针叶林长期以来一直是吸收这种导致全球变暖的气体的碳汇。今年，延续最近的趋势，该国的管理森林将成为二氧化碳的来源，释放的量将超过吸收的量。

Kurz的估计仅涵盖直接排放 — 即从燃烧树木以及土壤中和上面的生物和死有机物中释放的温室气体。但他表示，当烧焦树木的残余物在未来几年分解时，将释放大致相同数量的间接排放。

2023年加拿大森林大火的碳排放比过去高得多

经营的森林已经从吸收比释放更多CO2的碳汇变成了碳源。

来源：2023年国家清单报告，加拿大自然资源部

注：2022年和2023年的最终数据尚不可用。截至7月18日的2023年估计数据；不包括预计从未经管理的森林释放的763兆吨CO2e

与此同时，火灾季节仅过了一半，尚未显示缓解的迹象。

火灾对环境造成的巨大影响使尽快扑灭火灾成为全球关注的问题。但在北美较高纬度地区，这并不容易实现。

6月初，消防员开始在伍德水牛国家公园南部区域内修建一条宽20英尺、长8英里的防火带，该公园横跨阿尔伯塔省和西北地区的边界。这项任务耗时六天，使用了三台推土机和两台挖掘机。工作人员使用重型设备清理树木，将一层厚5英尺的有机物质（称为“duff”）刮到裸露的沙子上。这是全国各地正在修建的数百条防火带之一：缓慢、炎热、令人精疲力尽的工作。

“我们看着那些本应不会燃烧的东西燃烧，每本教科书、每个TED演讲和发表的论文都表明它们不应该燃烧——但它们却在燃烧。”

不到一个月后，火势越过了障碍，人员又返回尝试，据加拿大国家公园计划部门主管凯蒂·埃尔斯沃斯说，她目前驻扎在伍德水牛国家公园，协助准备扑灭火灾。

通常情况下，那些防火护卫应该会起作用，但是这个火灾季节几乎没有一件事是典型的，她说。“我们看到一些本应该不会燃烧的东西在燃烧 —— 每本教科书、每个TED演讲和每篇发表的论文都表明它们不应该燃烧，但它们却在燃烧。”

这些火灾“非常具侵略性，它们在树冠中燃烧，它们从一棵树的树梢传播到另一棵树上，” Ellsworth说。之前烧过的区域 —— 她将其比作古老篝火中炭烧焦的、难以点燃的木头 —— 再次起火。“我们看到了2014年、2015年和2018年的旧烧过的区域，根据所有的记录和我们所知道的一切，它们应该减缓火势的传播，但它们没有起到作用。”

专家表示，气候变化正在改变火灾的行为，因为持续的创纪录高温、干旱和强风创造了火灾达到异常强度的理想条件。加拿大大部分火灾是由闪电引发的，而不是像篝火或电线火花这样可以预防的原因（尽管这些也会发生）。更强烈的风暴意味着在一天内可能会有更多的闪电击中地面，通常会发生在距离机场或道路数百甚至数千公里的偏远地区。

在不列颠哥伦比亚省阿尔伯尼港附近的卡梅伦湖前的卡梅伦悬崖野火中游泳的人，日期为6月6日。摄影师：詹姆斯·麦克唐纳/彭博社阅读更多： 美国、加拿大的火灾风险因北极冰快速融化而上升

世界上的北方极地带环绕着北半球，形成一个广阔的带状区域，从北极圈的南部开始。它包括湖泊、湿地和其他自然无树区域，如山顶，但也包括地球三分之一的森林。在加拿大，四分之三的森林位于北方极地带，覆盖了3.07亿公顷的面积，比阿根廷还大。这是一个巨大的生物多样性宝库，其中包含了一半的国家鸟类物种和像林地驯鹿这样的独特哺乳动物，还是许多加拿大土著社区的家园。

但这个至关重要的生态系统对世界其他地区常用的一些标准防火措施的反应并不理想。例如，与美国西南部相比，那里的火灾通常发生在树木和草地混合的地区，飞机投放的阻燃剂可能无法到达地面的火焰，因为它被常常位于北方极地带树冠下的浓密灌木和较小树木层所阻挡。此外，加拿大北部森林中的大多数树木都是针叶树——云杉和松树——易燃。

这里也是广阔而偏远的地区。出于必要，加拿大北部以及阿拉斯加的灭火工作集中在有人口的地区或具有关键基础设施的地区，尽可能扑灭火灾并重新引导那些威胁到这些地区的火灾。其余的火灾大多被允许自行燃烧。当这种情况发生时，森林作为碳汇的价值就会变成碳负债。

法国消防员在加拿大魁北克省奇布加莫市北部与火灾作斗争，时间是6月12日。摄影师：Quentin Tyberghien/AFP/Getty Images准确测量全球森林大火的碳足迹是棘手的。许多变量 — 包括燃烧的有机物深度和组成、主要树木的大小和种类以及火灾后森林发生的情况 — 使建模变得具有挑战性。人类活动，无论是种树、采伐还是控制性烧荒，都增加了复杂性，从方程中移除和添加碳。

例如，碳丰富的泥炭，在燃烧时释放的排放量大约比普通北部森林多25%，并且非常难以扑灭，会在地下闷烧并在数月后重新浮出地面。它还可以容纳更多的有机物质，因为它深埋在地下，尽管通常最底部不会燃烧。

在北纬地区，融化的永久冻土是森林大火的另一个连锁效应，马萨诸塞州法尔茅斯Woodwell气候研究中心的副科学家布兰登·罗杰斯说。永久冻土不会燃烧 — 因为里面充满了冻水 — 但它上面的有机物质可以燃烧，去除了一个重要的绝缘层，使永久冻土暴露在更多热量之下。“永久冻土不会存在，除非有有机物质和植被，”他说。“当你将其烧掉后，火灾后的几年中，土壤会变暖，永久冻土会融化，活动层会变厚，这意味着更薄的永久冻土会全年保持冻结状态。

融化的永久冻土释放出自己的温室气体，包括甲烷，崩塌的永久冻土可能形成湖泊，溶解并释放更多的甲烷。与此同时，泥炭地——遍布加拿大大部分地区，包括北部森林和永久冻土上的泥炭地——可能在火灾后变得更易燃，因为它们更干燥，他说。

罗杰斯的研究表明，世界严重低估了野火对碳排放的影响。气候轨迹和碳预算基于包括火灾影响的地球系统模型。然而，许多全球模型并不包括来自表面以下燃烧有机物的直接排放，罗杰斯表示，这在北部森林中代表了火灾排放的80%至90%，它们也不包括火灾对永久冻土的间接影响。因此，包括政府间气候变化专门委员会在内的主要机构的预测“相当保守”，他说。

看着世界可以燃烧的碳量，仍然可以实现巴黎协定目标，“我们估计，剩下的[碳]预算中的10%至20%，将被加剧的火灾制度和永久冻土融化，以及两者之间的相互作用所消耗，”他说，指的是一篇即将发表的论文的发现。

这使得防止野火成为全球紧急事务，特别是在大片碳储存区域。可以通过清除灌木、收获小树或进行控制性燃烧来减轻森林的燃烧负荷，使其更具抗火性。可以通过清除树木创造草地区域来打破广阔的森林，而易燃树木，如黑云杉，可以被不同的本地物种取代。可以将更多资源集中在迅速扑灭偏远地区的小火灾上，而不是让它们像常规那样蔓延。

不幸的是，大多数这些策略在大规模部署时非常昂贵，并且随着北方气候变暖，它们的效果可能也会降低。

“目前，碳含量或碳排放风险并不是设定灭火优先级的标准，”Kurz说道。“在北方针叶林区，人口稀少，道路稀少，机场也稀少。没有足够的基础设施来有效地进行灭火。因此，尽管从气候的角度来看这样做会很好，但实际上要做到这一点将会非常具有挑战性。”