作为全球重要自然灾害之一，野火和天气如何相互作用，一直是全球极端野火预测预报的难点。记者从南京大学获悉，该校大气科学学院丁爱军教授团队最新研究发现，野火不仅受到气象条件影响，而且其排放的气溶胶也可改变气象要素，继而显著增强全球沿海地区的极端野火事件。相关研究近日刊发于国际期刊《科学》，并被作为亮点成果予以重点介绍。

野火即森林、草原等植被生态系统中生物质的露天燃烧，例如森林大火、草原大火以及秸秆焚烧引发的火灾。极端野火可以释放土地里储藏多年的碳，让植被吸收二氧化碳能力大大丧失，导致森林水土流失、有毒颗粒物加重空气污染。“从历史记录看，极端野火事件在全球范围的频率和强度正在加剧。”论文的共同通讯作者丁爱军告诉记者，要提高预报水平，必须科学认识影响野火发生、发展和消亡的复杂机制与关键控制过程。

野火是如何发生的？过去研究往往单向关注野火对空气污染的影响以及气候变化对野火的影响。丁爱军团队此次发表的成果，其创新之处在于发现野火不仅受气象条件调制，燃烧排放的气溶胶也可经由复杂的反馈过程显著改变影响火行为的风速、湿度和降水等关键气象参数，进而增强野火的蔓延和扩张。

研究团队通过分析过去20年全球不同野火燃烧区的卫星观测数据，发现美国西岸和东南亚中南半岛地区的野火燃烧面积存在着显著的天气变化，分别在1周至2周内变化最显著。

“研究发现，在美国西部的地中海气候区，野火排放的烟羽会导致下风向大气中气溶胶增厚，并影响天气。例如气溶胶越多，到达地面的太阳辐射减少，更多的热量会积累在大气里，可引起野火区风速的增大、湿度的减小和大火潜势的上升，从而显著增强野火气溶胶的排放并导致峡谷地区城市空气质量的急剧恶化。”丁爱军说，我国西南和东北地区（如四川和大兴安岭等地）地形复杂，与研究中的美国西部和东南亚地区比较类似，“在太阳辐射较强的夏季，我们所发现的这种机制在特定气象条件下也可能导致火灾加剧。”

位于亚洲季风区的中南半岛则有所不同。丁爱军介绍，每年春季，该区域森林大火排放的气溶胶在距离地表2—4公里的空中含量最高，且可以蔓延到我国的海南、广东、福建等地区，形成一个几千公里的污染带。通过气溶胶的辐射效应，污染带下面的低云会显著增大。相关过程会显著减弱季风并降低南海向中南半岛横断山脉东侧的水汽输送，从而减少当地的降水并进一步增强火的强度及延长燃烧时间。

“该发现为全球人口密集的沿海地区极端野火事件的预测与提前干预作重要科学支撑，也有望为我国西部和大兴安岭等复杂地形地区的山火防治提供参考；同时对全球典型野火频发地区的大气污染防治、天气预报、人工影响天气以及气候变化应对均有重要的科学意义和应用价值。”丁爱军介绍，随着研究机制认识的不断深入，我们将在相关地区加强研究，建立更精准的化学天气与火灾预报模型。

该论文由南京大学作为第一和通讯作者单位，黄昕教授和助理研究员丁可博士为论文共同第一作者，丁爱军教授和黄昕教授为共同通讯作者。该工作得到符淙斌院士和谈哲敏院士的悉心指导，论文合作者还包括德国马普化学所、加州大学和清华大学等机构的学者。