加利福尼亞州的野火因人類驅(qū)動(dòng)的氣候變化而加劇，變得越來(lái)越嚴(yán)重。為了更好地管理火災(zāi)，人們?cè)絹?lái)越需要知道火災(zāi)點(diǎn)燃后到底是什么引發(fā)了火災(zāi)。在《環(huán)境研究快報(bào)》上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，加州大學(xué)歐文分校的地球系統(tǒng)科學(xué)家報(bào)告稱，加州內(nèi)華達(dá)山脈野火的主要燃料之一是幾十年前的大樹殘骸。
UCI地球系統(tǒng)科學(xué)系博士候選人、這項(xiàng)新研究的主要作者Audrey Odwuor說(shuō)：“我們的發(fā)現(xiàn)支持了這樣一種觀點(diǎn)，即大直徑燃料積聚是火災(zāi)嚴(yán)重程度的重要因素?！?。
幾十年來(lái)，研究人員一直知道，越來(lái)越多的樹木和森林地面上越來(lái)越多的死亡植物物質(zhì)是導(dǎo)致加州野火更加嚴(yán)重的原因，但直到現(xiàn)在，還不清楚什么樣的植物碎片對(duì)火災(zāi)的影響最大。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，Odwuor和該研究的兩位合著者——加州大學(xué)洛杉磯分校地球系統(tǒng)科學(xué)教授James Randerson和加州空氣資源委員會(huì)的Alondra Moreno——在2021年的KNP綜合火災(zāi)期間，駕駛該研究合著者、加州大學(xué)洛杉磯學(xué)院校友Francesca Hopkins在加州大學(xué)河濱分校的實(shí)驗(yàn)室擁有和運(yùn)營(yíng)的移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室前往內(nèi)華達(dá)山脈南部。

KNP綜合體大火燒毀了加州紅杉和國(guó)王峽谷國(guó)家公園近90000英畝的土地。在大火的煙霧中，該團(tuán)隊(duì)與合著者、UCI地球系統(tǒng)科學(xué)教授Claudia Czimczik一起，在UCI的W.M.Keck加速器質(zhì)譜儀設(shè)施中采集了載有顆粒物的空氣樣本，并分析了樣本的放射性碳含量。
Czimczik解釋說(shuō)，不同的燃料類型具有不同的放射性碳特征，因此當(dāng)他們分析煙霧時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了與倒下的原木等大型燃料來(lái)源相關(guān)的放射性碳值。
Czimczik說(shuō)：“我們所做的非常獨(dú)特，因?yàn)槲覀兡軌蛲ㄟ^(guò)測(cè)量野火煙霧來(lái)識(shí)別燃料來(lái)源?！??！拔覀兊姆椒ㄌ峁┝宋覀兯J(rèn)為的火災(zāi)的綜合圖像，因?yàn)槲覀冋趯?duì)順風(fēng)輸送的火災(zāi)過(guò)程中產(chǎn)生的煙霧進(jìn)行采樣?！?br/>該團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)直徑為2.5微米或更小的顆粒物水平升高，其中包括如果吸入，小到足以吸收到血液中的顆粒。

大直徑燃料的優(yōu)勢(shì)在西部森林中是新出現(xiàn)的。Odwuor說(shuō)：“自從歐洲人在加利福尼亞定居以來(lái)，我們確實(shí)處于一種既有管理策略又有氣候變暖的后果。”?！斑@些燃料在森林地面上積累了幾十年，而這些森林通常不是這樣維持的。”
根據(jù)Odwuor的說(shuō)法，這些信息可以幫助加州更好地管理野火。
Odwuor說(shuō)：“大直徑燃料引發(fā)火災(zāi)和火災(zāi)排放的知識(shí)——至少在KNP復(fù)雜火災(zāi)中是這樣——有助于了解燃料處理的目標(biāo)燃料，以及野火和規(guī)定火災(zāi)產(chǎn)生的煙霧中可能會(huì)出現(xiàn)什么?！??！拔覀兊南敕ㄊ?，因?yàn)槲覀儫o(wú)法控制氣候，我們只能盡最大努力管理燃料，理論上這將對(duì)火災(zāi)的嚴(yán)重程度和煙霧的成分產(chǎn)生影響。”
但解決方案并不像從森林地面上移除樹木那么簡(jiǎn)單，因?yàn)槌渌?，它們?yōu)橐吧鷦?dòng)物提供了棲息地。Odwuor說(shuō)，“一旦你把它們拿出來(lái)，你會(huì)把它們送到哪里？加州只有這么多工廠可以處理所有的木材。”。
新知識(shí)可能有幫助的地方是規(guī)定的焚燒，即團(tuán)隊(duì)以有計(jì)劃的方式焚燒森林痕跡，目的是減少未來(lái)野火可用的燃料量。
“我們希望為這些管理策略建立一些緊迫性，”O(jiān)dwuor說(shuō)。

Evidence for multi-decadal fuel buildup in a large California wildfire from smoke radiocarbon measurements.Environmental Research Letters, 2023; 18 (9): 094030 DOI:10.1088/1748-9326/aced17