亚马逊已经准备好燃烧。在经历了异常干燥的雨季之后，热带雨林的南部地区正以自1998年以来最大的水分亏缺进入冬季。根据6月29日发布的、基于大西洋和太平洋海面温度趋势的预报，这为异常强烈的火灾季奠定了基础。
“该地区极有可能出现创纪录的火灾活动，”预报的共同作者、美国国家航空航天局（NASA）位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的遥感专家道格拉斯·莫顿说。更广泛地说，由莫顿和加州大学尔湾分校的生物学家詹姆斯·兰德森领导的一个团队表示，他们可以预测全球大部分地区的火灾风险——部分基于厄尔尼诺天气模式及其对应现象拉尼娜的影响。
亚马逊火灾预测源于去年出现的史诗般的厄尔尼诺天气事件。厄尔尼诺使热带太平洋变暖，这往往会减少雨季的降雨量，而热带大西洋的较高温度会抑制旱季的降雨。
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研究人员说，去年出现的厄尔尼诺现象也导致了印度尼西亚毁灭性的森林火灾。他们的研究表明，大西洋和印度洋的海面温度预示着中美洲、非洲和地球高纬度地区一些北方森林的火灾趋势。
莫顿和兰德森说，在每种情况下，海洋条件都可以提前几个月暗示陆地上主要森林地区的降水趋势。“所有这些过程都导致了燃料的积累以及这些燃料在进入旱季时的湿度水平，”兰德森说。“这就是导致全球火灾模式可预测性的原因。”
预测脆弱性
其他团队正在尝试通过结合独立的火灾模型，将火灾风险纳入短期和季节性天气预报中。这些模型试图考虑诸如植被类型、雷击或农业火灾的可能性等因素。英国米尔顿凯恩斯开放大学的火灾建模师艾伦·斯佩萨说，最终，这样的预测系统可以整合更复杂的现象，例如植被生长的动态、火灾在景观中蔓延的方式以及火灾期间排放的气体和颗粒。
英国雷丁的欧洲中期天气预报中心计划很快公开其提前约六周预测火灾风险的原型系统，该中心的建模师正在努力将火灾风险纳入其季节性预报中。该中心极端天气预测负责人弗洛里安·帕彭伯格说，莫顿和兰德森使用的统计方法是可靠的，可以作为模型预测的独立检查，模型预测本身也存在不确定性。如今，河流、水库和农业系统的水资源供应预测也以这种方式运作。
“我不认为一种方法可以取代另一种方法，”他说。“我预计将两者结合起来将非常有益。”
然而，森林是否真的会燃烧取决于许多因素，包括因地区而异的执法和灭火工作。例如，亚马逊的几乎所有火灾都是由清理田地和森林以进行耕种和畜牧的土地所有者引起的。但是，一旦湿度下降且植被干燥，这些农业火灾就会失控。
准备燃烧
随着旱季的推移，这种情况发生的可能性越来越大，但科学家们已经看到了厄尔尼诺的影响。莫顿和兰德森的团队分析了雨季期间来自测量仪和卫星的降雨量，并使用了美国国家航空航天局的重力恢复和气候实验（GRACE）卫星的数据，以估算进入旱季时陆地土壤、含水层和河流的累积蓄水量。兰德森说，亚马逊的情况比2005年和2010年的严重干旱期间更糟，与上次主要厄尔尼诺现象之后的1998年相当。
除了预测亚马逊的风险外，莫顿和兰德森还利用美国国家航空航天局泰拉卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）传感器收集的红外测量数据来跟踪和绘制那里的火灾地图。该设备今年仅在巴西马托格罗索地区就检测到近12,500起火灾，使2016年成为自2003年开始的MODIS记录中第三糟糕的一年。
在亚马逊，现在的问题是，大西洋风暴系统是否会在旱季带来急需的缓解。莫顿和兰德森已经确定了大西洋飓风和亚马逊火灾之间的联系：当热带大西洋温暖时，飓风更容易形成，而这些飓风会将经常流入亚马逊的雨带向北拉。美国国家海洋和大气管理局的飓风预报目前预测为中性季节，但热带大西洋一直在降温，这对亚马逊来说是个好兆头。
“如果北大西洋海面温度发生变化，可能会使火灾预测失效，”莫顿说。
本文经许可转载，最初于2016年6月29日首次发表。