【全球燃燒中】從夏威夷大火與氣候災難 !來看台灣山火的風險與預防|專訪台大森林環境暨資源系副教授 邱祈榮|公視我們的島Podcast

整理 / 李若慈

2023年8月,美國夏威夷毛伊島(Maui)發生嚴重野火悲劇,至少超過100人死亡。當時許多不利因素同時發生:高溫炎熱,環境乾燥、強風、外來種植物大黍(天竺草)遍布、住宅緊鄰森林、木造房屋與行道樹、預警系統未能發揮功效等等……。

隨著全球暖化與極端雨量變化,世界各地都面臨不同的氣候災難威脅。台灣也多次發生森林大火,造成生態系統嚴重傷害。

為什麼會發生森林大火?森林中的危險要素是什麼?我們能否有效預防大火?能夠控制大火的範圍與傷害?野火肆虐的過程與人們應該如何避難?從夏威夷大火悲劇,來看全球的氣候災難與台灣的風險管理。

此次夏威夷大火發生的原因

台大森林環境暨資源系副教授 邱祈榮(以下簡稱邱):火燒有三個要素,燃料、氧氣與熱源。

首先,樹木屬於碳水化合物,本身就是燃料,現在正處於乾季,我們都知道「天乾物燥」的道理,所以這些樹木都處於乾燥又高溫的狀態。接著,氧氣當然也不缺乏。最後,是關於熱源,因為最近剛好碰上氣流,有強風,許多電線桿遭吹倒,電線掉落下來後不免會產生一些火源、火花。

不過這次真正的起火原因尚未調查出來,總的來說,當這「火三角」的三個條件都具備時,燃燒就會發生。

夏威夷屬於熱帶雨林區,為何還是會這麼乾燥?

邱:每個島嶼其實還是有乾、濕兩季,只是差在乾、濕明顯與否。像夏威夷,尤其是毛伊島,歷年來其實都可以看見野火發生的情況。但需要進一步討論的,是風險的高低。其中有些可能只是小火,零星地發生在某些地區,比較不會造成傷害,因此會被夏威夷政府判斷為風險較低的區域。

邱:今年碰上聖嬰年,所以氣溫飆高,比往年都要來得熱,且乾旱,連續十幾、二十幾天沒有下雨,就形成了乾燥的條件;而附近又剛好有一個帶來強風的氣流,這三個要素就構成了最惡劣的情形,一燒起來,根本檔不住。

外來物種大黍(又稱天竺草、幾內亞草、馬草)是造成大火發生的關鍵之一

邱:大黍(又稱天竺草、幾內亞草、馬草)外來物種是燃料的一部分,乾燥後就容易燒起來。草,被稱為輕型燃料,只要一有熱源,很快就會引燃,馬上就會燒起來。過去的火燒記錄顯示,火燒發生會破壞原有的生態系統與原有的植被,農作物區可能也會很快遭破壞,而這些草本植物就趁勢快速入侵,而這又會進一步讓這些地區更容易發生火燒。

在這些草蔓延的地區,只要一有火星產生,火的蔓延速度就會非常快,且一發不可收拾。這與外來物種強韌的生命力有關,它們要快速擴張,就會面臨與本土植物的競爭,外來物種利用自己易燃的特性,把本土植物一起燒死,接著馬上就能占領對方的地盤,簡單來說是這樣。所以植物是很聰明的。

台灣也多次發生森林大火,但是不會這麼快影響到住家與民眾,為何此次夏威夷大火快速蔓延到住宅區?

邱:我自己研判,火從外面進來的可能性並不高,可能是來自內部的。都市裡面有很多綠美化的區域,只要有一個火源,就會燒起來,周邊的植栽、樹木、公園,以及木製的房舍也都會接連燃燒。

這次會燒得這麼徹底,我認為這個火源由外而內進來的機率並不高,因為若是從外部燒進來的火,會是有方向性地燃燒,且可以預測大概幾小時後會進到住宅區,但這次卻是朝四面八方地燒。因此,或許這不能再稱為「野火」,而是「都市火燒」。

在野外遇到大火時,你所需要知道的關鍵

邱:火若燒起來,需要注意以下這幾個要素,一:是火燒的強度,最明顯的判斷方式,就是「火舌」的高度,也就是燃燒時火焰的高度,若超過一米,人就絕對不要靠近。

另一個,則是燃料的性質。若是在草原,就需要盡快撤退,因為草燒得快,你很快就會被火燒包圍起來。若是在森林中遠遠看到火燒,就不要再繼續靠近了,一定要保持適當距離,因為當強風一吹,可能讓樹冠上的火轉而成為火炬,也就是會一些還在燃燒的物體被吹到你的身旁,你可能就被包圍起來;有記錄顯示,火炬是可以被吹到幾百公尺外的。

NASA資料顯示,非洲南部、亞馬遜平原與美加等地區都是火燒的熱點,這些事件主要都是受到氣溫升高,以及降雨不平均的影響嗎?

邱:重點還是跟燃料的狀況有關,只要燃料處於乾燥狀態,就容易引燃,而高溫也容易引發火源;也就是說,在高溫的天氣與乾燥的燃料狀態下,熱源一直在等待機會,只要一觸發,就會一發不可收拾。
 

NASA 燃燒地圖,隨時可顯示當下的全球火災現況

在夏威夷、美國與加拿大都有建立預警系統,是否有發揮關鍵作用?

邱:首先,我們先談談加州這樣大面積的管理方式,我們都知道這些地方是火燒的危險區域,當整座山頭與所有樹木都非常乾燥時,還能多做些什麼來防止?面對無法改變的自然條件,我們只能想辦法控制火源,意即透過一些預防的手段來隔離火源,例如警告入山民眾小心用火。

接著,再以毛伊島這個例子來說,就關乎都市中的居民有無相關意識。當處於非常乾旱的季節,就需要透過灑水來降低燃料的溼度。 像美國鳳凰城(Phoenix),它又乾又高溫,就必須面對燃料過於乾燥的問題,透過灑水等動作來處理。但不同的是,這次毛伊島還同時碰上強風,可能把一些電器設備吹落,就容易引發火源,而這是無法控制的。

但過去若沒有發生過火燒事件,大家也就不太會想到要這樣做,只會單純注意到這邊的天氣很乾旱。


我們可以控制人,但是很難控制自然條件, 要如何避免火燒的發生呢?

邱:像美國林務署,他們在國有林的林區裡面,一定有一個火燒的緊急應變優先處置(proiority) ,哪些是比較需要防治的?哪些則屬於「若燒起來,就讓它燒」的。若在都市中面臨這個問題,也要制定一套發生火燒時的優先事項。我們以前沒有想過火會進到社區,但這次拉海納的經驗就告訴我們,所謂的野火已經不再是野火了,它已經變成社區的火、都市的火了。

不管是人為或天然,台灣郊區的野火其實普遍發生? 也可能會進到住宅環境嗎?

邱:一些我們認為是「被火控制」的區域,其實是頻繁發生野火的,像大肚山就屬於「被火控制」的地區。

大約十年前,我印象很深刻,當時中興大學的陳明義老師帶我們去大肚山的望高寮,他就說,「一個月之內,這裡必燒。 」這涉及兩個因素,一是因為這裡的燃料持續在累積,且當時正值元宵節過後,有些去掃墓的人,就有一些用火的行為,一不小心,就會燒起來,所以這就是他在那邊看了很多年之後的預測。

台灣目前發生的火燒情況,仍比較屬於野火,其中大肚山這個區域比較讓人擔心,因為現在人居住與活動的地點不斷接近大肚山,尤其當第二高速公路通車後,鄰近地區的農地也逐漸轉成住宅區,也就是說,人跟山的距離已經越來越近了。

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火燒對於人類來說是悲劇,但是對植物來說卻未必如此,有些植物會刻意利用火來增加自己的生長範圍與勢力

邱:植物與火的關係可以是相生,也可以是相剋。相剋指的是,火燒過來後他們被徹底燒死,因此無法在這些地方擴張。

但還有一些植物,像剛才提到的大肚山地區的馬草(大黍),就會透過自己的條件,並透過火去達成擴張。當乾旱季節來臨,這些禾本科容易被燒掉,但卻也是透過火燒的發生,讓它們的下一代能夠接著生長出來,且也有更大的生長面積。所以植物其實也有很多生長與蔓延策略的。

在易燃的森林地帶 設置緩衝帶降低火燒的蔓延

邱:最好的方法,是做一些隔離帶,也就是緩衝地帶。舉例來說,我們的森林與住宅區間不該完全緊密相連,而是應該隔著一些草生地,因為草生地的火,比較容易被防阻。就跟土石流的道理一樣,我們若緊鄰著山邊,土石一崩下來,是沒有任何緩衝地的。

另外也可以進行燃料管理,因為森林起火大多始自地被層,大樹幹是沒那麼容易就燒起來的,尤其是在住宅周邊,地被層枯枝落葉的部分適度清理,或者也可以建立一個「圍牆」來阻絕火燒。

加強民眾山林知識  對山火的教育與認知

邱:台灣目前在登山的素養或教育尚不足夠。要改變入山者的行為,就需要讓他們知道森林大火的嚴重性,因此應該讓入山的大家有一些關於在山林中如何使用火的認知;但現況是,我們不太去教導怎麼正確用火,而是全面禁止用火。這就導致當他們真的需要用火時,是沒有相關知識的,只能偷偷亂用。

另一個部分,以前有建議過。因為林業署有林火預警的資訊,若今天屬於「危險」等級,就會由基地台發送簡訊給入山的人,告知今天有較高的機率發生火燒,所以請入山者用火時要格外小心,或是要留意一些危險情況,這就是一種預防措施。但我不確定現在還有沒有在做。

逐漸攀升的氣溫,以及越加極端的降雨,面對這些氣候帶來的不確定因素,有沒有什麼是我們可以做的?

邱:十幾年前火燒比較頻繁的時候,尤其像梨山等地,相關的主管機關就會比較在意這些事,不過當沒有再發生較大的火災事件後,時間一久了,大家又會慢慢鬆懈下來,一旦鬆懈下來,火災就會再來找你了。

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這次夏威夷的事件就會讓我們開始去思考,我們應該如何有效地來防止都市裡的火燒情形,最主要還是去控制,也就是怎麼做出一個區隔帶。救火時,大部分都會做出一個隔離帶,讓火燒控制在一個區域裡面。但這次夏威夷沒有事先想到這件事,所以整個就都燒起來。

但若做不到燃料管理,就必須在遊客數較多時,徹底限制他們入山不能帶火種。在台灣,大多都僅是勸導,而不太敢直接限制,若如此,我們就必須提高巡邏強度,在幾個較敏感的火燒地點加強去巡護,並去提醒登山客。相對於火燒發生後,對自然成本帶來的影響,我們還是需要付出這些人力成本。

塔塔加鞍部一帶在1933年,當地發生過一次大火,燒了近兩千公頃;三十年之後,1963年又發生一次大火,又燒了一千多公頃;1993年,又發生一次大火;現在就想2023年會不會又再發生一次大火。剛好30年一個週期,這就驗證了一件事:它的燃料累積得差不多了,只要一有機會,它就會燒起來。

1993年塔塔加森林火災   攝影/柯金源

從這個火燒痕跡(fire scars)來看,可以推算出當地火燒的週期大約是多少年。台灣現在就是眼睜睜地看著、等著事情繼續發生,我們應該引以為戒,並盡力去預防與阻止。