森林火灾,口语里常叫"山火",就是在林地失控蔓延、造成损失的火;草原上失控的火通常另称草原火灾。它不是什么神秘现象:燃烧需要三样东西凑齐——能烧的东西(枯草、落叶、树木)、氧气(空气里管够)、火源(一个烟头、一道雷击)。森林里前两样常年都在,所以只要火源出现、天气干燥,火就可能着起来,并且借着风和地形越跑越快。

举个类似新闻场景的例子。假设某年秋旱,一座山的背风坡已经一个多月没下雨,落叶踩上去咔嚓响。有游客在山腰随手丢了个没掐灭的烟头,先是几丛枯草冒烟,半小时后火苗蹿上了旁边的松树;当时正刮着上山的风,火头顺着山坡往上爬,从冒烟到过火面积几十亩只用了几个小时(演示口径,只为说明蔓延速度量级)。在这个例子里,起火原因就是人为火源。

2000年8月6日,美国蒙大拿州比特鲁特国家森林的山火实景。火光与烟雾覆盖林地;照片用于辨认现象,不是上文虚构烟头起火事件的现场。
2000年8月6日,美国蒙大拿州比特鲁特国家森林的山火实景。火光与烟雾覆盖林地;照片用于辨认现象,不是上文虚构烟头起火事件的现场。
图片来源:John McColgan · Wikimedia Commons

火为什么会自己烧起来

燃烧三要素凑齐,火就成立。 可燃物、氧气、火源,缺一样都烧不起来。山林里的可燃物年年在积累——落叶、枯枝、干草;氧气不用操心;真正的变量是火源和干燥程度。所以干燥少雨时更容易发生山火;高风险季节因地区而异,我国不少林区在春季也要重点防火。

火源绝大多数是人带来的。 烟头、烧荒、祭祀烧纸、野外烧烤、电线短路……自然火源也有(雷击是最主要的一种),我国已查明原因的森林火灾中,人为火源占大头;其他地区的雷击占比可能不同。换句话说,大多数山火不是"天灾",是可以避免的。

火着起来之后会自己"加油"。 火苗把前面的草木烤干、烤热,等于替自己准备好了下一段燃料;火越大,烤得越远,蔓延越快。这就是为什么小火头一旦错过最初的几分钟,很快就不是几桶水能解决的事。

一眼看懂 / 示意图

从一簇火,到森林里的燃烧

从一簇火,到森林里的燃烧可燃物干草、落叶、树木氧气来自周围空气足够的热量烟头、雷击等引燃燃烧需要三个条件共同满足;含水量等影响能否烧起来

为什么上山火比下山火快得多

这是山火里最反直觉、也最要命的一条:在风和燃料等条件相近时,火往山上跑通常比往山下快。

原因在预热。坡面上方的草木离火焰更近,受到辐射和向上热流的加热,火头还没爬到,上面的燃料已经被烤干烤热,更容易着火。其他条件相近时,坡度越陡,这种预热通常越强;若是在陡窄沟谷中,汇聚上升的热流还可能形成更强的“烟囱效应”。

往下山方向则相反:热气流往上走了,下坡的草木通常受到的预热较弱,火往下“啃”可能慢一些。但这不表示山脊另一侧或下坡安全,风向变化、飞火等都可能迅速改变火势。同理,大风天风往哪边吹,火就往哪边跑得快——风既送氧气,也把火星和热量吹向下风头。

一眼看懂 / 示意图

为什么上坡的草木更容易接着烧

为什么上坡的草木更容易接着烧上坡燃料:更靠近火焰受到辐射和热流预热条件相近时,上坡通常蔓延更快;风可改变实际方向陡窄沟谷还可能出现烟囱效应,图中仅画普通坡面

地表火和树冠火不是一回事

新闻里说"地表火""树冠火",说的是火在森林里走的"楼层"不同。

地表火贴着地面烧,吃的是落叶、枯草、矮灌木,是森林火灾里最常见的类型,多数火从它开始。

树冠火是地表火蹿上了树梢,在树冠层成片推进。到了这一步,火势最猛、蔓延最快、最难靠近,还会往远处抛火星,在几百米外点出新的火头(这叫"飞火"),让火线突然跳过公路、河流。

一般来说地表火失控升级,才会发展成树冠火;也有从上到下烧回来的情况。对普通人来说,只需要记住:看见树冠成片起火、远处不断冒新烟点,说明火已经非常猛烈,离得越远越好。

顺带一提:个别生态系统的植物确实适应了周期性的小火(比如有的树种靠火开裂播种),但这说的是特定生态系统的自然火过程,并不都限于低强度火,跟新闻里那种烧毁山林、威胁村镇的灾害性山火是两码事,别拿它给山火"洗白"。

遇到山火怎么办

原则就两条:报警,远离。

发现山林冒烟、见明火,第一时间远离现场,并拨打森林火警电话 12119 报警(说清地点、火势、风向),不要围观、不要靠近拍摄、更不要自己上手扑救。山火蔓延速度和方向的突变超出常人经验,专业扑火也需要装备、训练和统一指挥。进山前留意当地火险预警,林区里不吸烟、不烧烤、不烧纸,是最实在的预防——前面说过,大多数山火的火源,本来就是人带上山的。