2017年,南美一家大型航空公司的飛行員圣地亞哥·博爾哈拍攝到這張亞馬遜上空閃電的震撼照片。最新研究顯示,大規模毀林已導致亞馬遜盆地的雷暴減少。
一項發表在《全球變化生物學》上的新研究顯示,每年有超過3.2億棵樹被閃電擊中致死,若計入被閃電引發的風暴大火吞噬的樹木,這一數字還會呈指數級增長。該研究首次建立了計算閃電導致樹木死亡的全球模型。
由慕尼黑工業大學的安德烈亞斯·克勞斯牽頭的研究人員稱,數十年來,政策制定者一直低估了閃電的影響。而且,正如許多預測所指出的,若隨著氣候變暖,閃電頻率增加,這種被忽視的威脅可能會變得更大。
研究人員將閃電稱為“森林中的沉默殺手”:當樹木被閃電擊中時,損傷可能是內在的——其組織會從內到外被“燒焦”。盡管樹木可能還能挺立一段時間,但它正在慢慢死亡,且沒有任何外在跡象。在茂密的森林中,這些死亡的樹木隱匿在樹冠中,與背景融為一體。科學家們早就知道閃電會導致樹木死亡,但不知道具體數量。單個森林的實地觀察只能略見一斑,卻無法在全球范圍內建立關聯。
然而,克勞斯的團隊采用了不同的方法。他們沒有依賴實地考察,而是開發了一個全球植被模型,并將其與全球閃電分布數據相結合。隨后,他們研究了樹木被閃電擊中后的反應,包括存活數量、死亡數量和恢復過程的持續時間,評估了閃電造成最大破壞的時間,以及它在全球范圍內對森林健康的影響。克勞斯說:“我們現在不僅能估算出每年因閃電死亡的樹木數量,還能確定受影響最嚴重的地區,并評估其對全球碳儲存和森林結構的影響。”
科學家們報告稱,全球變暖正迫使占據北半球大部分地區的北方森林向北退縮,形成大片開闊林區,這些區域發生特大火災的風險高得多。
科學家們警告,全球變暖可能意味著,占據北半球大部分地區的北方森林面臨閃電襲擊和氣候引發的特大火災的風險會高得多。
除了導致樹木死亡,閃電還會擾亂碳平衡。
研究顯示,與閃電相關的樹木死亡每年會釋放0.77到10.9億噸二氧化碳,幾乎與野火中活體植物燃燒釋放的12.6億噸相當。具體來說,每年野火釋放的總碳排放量(包括枯木和土壤物質)約為58.5億噸。目前,大多數樹木損失發生在熱帶森林。這些地區全年都有頻繁的閃電活動,尤其是在剛果盆地和亞馬遜等區域。熱帶樹木通常更高大,更易被閃電擊中,但這種模式可能會發生變化。
“大多數氣候模型預測,未來幾十年閃電頻率會增加,因此值得更密切地關注這種在很大程度上被忽視的干擾因素,”克勞斯說,并補充道,這種增加不會均勻分布。模型預測,溫帶和北方地區(如加拿大、俄羅斯和美國部分地區)的閃電也會更頻繁——這些地方的樹木歷史上很少受到閃電影響。已經因干旱、高溫和蟲害而承受壓力的森林,可能很快會面臨另一個挑戰。而且,由于寒冷地區的樹木生長速度較慢,它們從閃電造成的損失中恢復可能需要數十年。
與野火不同(野火通常可通過衛星觀測到,并會留下大片痕跡),閃電導致的樹木死亡可能很隱蔽:它們逐個發生,分散在森林地面上。實際上,這使得它們更難監測——也更容易被忽視。《木材中心》了解到,這項研究是首次嘗試量化這種破壞,這意味著需要重新思考森林的建模方式。研究人員稱:“閃電可能不像野火那樣引人注目,但它的隱性影響可能會對全球森林及其支撐的碳循環產生持久影響。”想了解更多木業信息,歡迎關注木材之家mucaihome.com。