2018年7月加州野火災害事件探討

(一) 火災概述

2018年7月，加州接連發生兩起大範圍野火焚燒事件，始於23日的Carr Fire與始於27日的門多西諾複合大火(Mendocino Complex Fire)。

7月23日，加州的夏斯塔郡(Shasta)與三一郡(Trinity)(圖1)，爆發Carr Fire，一周後仍只撲滅23%的火勢，並不斷擴大焚燒範圍，一路延燒至8月30日，才完全撲滅，總焚燒面積達229,651英畝(約929平方公里)，目前在加州史上排名第7，造成3名消防人員殉職、4位民眾死亡，1604棟建築損毀。

7月26日晚間，夏斯塔郡的雷丁市(Redding)，Carr Fire的焚燒範圍裡，發生風速超過230公里/小時的火龍捲¹(相當於改良藤田級數²的第3級龍捲風)，持續約90分鐘，造成一名消防人員殉職(此名死亡人員已包含在上述Carr Fire統計數字中)。

7月27日，加州的門多西諾郡(Mendocino)，中午12點和下午1點接連爆發兩起野火事件—Ranch Fire與River Fire，當晚7點，兩者合而為一，並延燒至鄰近的科魯薩郡(Colusa)、湖郡(Lake)與葛蘭郡(Glenn)(圖1)，成為打破加州野火焚燒面積紀錄的門多西諾複合大火(Mendocino Complex Fire)，直至9月19日才完全撲滅，焚燒面積達459,123英畝(約1858平方公里)，比第二名(2017年Thomas Fire)多出17萬7千英畝，造成280棟建築損毀，1人死亡。截至2018年11月25日的加州焚燒面積前20名的野火，列於圖2。

美國總統川普(Donald Trump)也於7月28日核准加州提出的聯邦直接援助的總統緊急聲明請求，宣告此次加州野火為重大災難，提撥聯邦資金協助災區復原。

圖1  2018年7月北加州Carr Fire焚燒的郡(藍色)、Mendocino Complex Fire焚燒的郡(黃色)及舊金山郡(紅色)的位置圖。(底圖源自：USGS)

圖2 Cal Fire發布的截至2018年11月25日的“Top 20 Most Largest California Wildfires”(圖源：加州森林及防火局)

(二) 野火影響空氣品質

美國加州在Carr Fire事件開始後十五天的空氣質量指數(Air Quality Index, AQI)如圖3。可見幾乎全加州地區甚至鄰近的州皆高於中等指數(AQI 51-100)，火災較嚴重的地區附近甚至達到不健康(AQI 151~200)及非常不健康(AQI 201~300)的指數，且高居不下。

圖3 美國國家環境保護局Environmental Protection Agency (EPA) AirNow監測系統加州地區2018年7月23日~ 8月6日(左至右，上至下)每日總AQI指數(包含懸浮微粒與臭氧的AQI指數)。下方顏色分級文字後括號內的數字為其相對應的AQI指數值。(圖源：https://www.airnow.gov/)

[1] NWS 1978年報告中對火龍捲的定義：火龍捲是一個蓬勃的大氣環流，會在高度不穩定、過熱、近地表的乾空氣突破邊界層並旋轉上衝時產生。

[2] 改良藤田級數（Enhanced Fujita scale，又名：EF級數），是一個龍捲風強度分類等級。美國與加拿大皆使用此分類系統。

2018年7月加州整體平均溫度為華氏79.6度(攝氏26.4度)，比1985-2018年的7月均溫(華氏75.0度)高出華氏4.6度，打破1931年7月的均溫紀錄(華氏79.5度)，成為1895年以來最熱的7月平均溫度(圖4a)。圖4b也可見2018年7月加州各地溫度皆高於氣候平均值。

北加州在2018年7月的降雨較平均值偏乾(圖4d)，乾旱監測也達到異常乾燥(abnormally dry)甚至中度乾旱(moderate drought)的狀態(圖4c)。圖4c中的乾旱類別是全美各地專家依據該週的降水總量與長期平均值的比較、溫度、土壤濕度、溪流和湖泊水位及數十個乾旱指標，對各地乾旱情況所做的評估，不同類別反應與同一時期的氣候值平均相比，河川、湖泊、土壤中有多少可用的水量，顏色越深表示乾旱狀況越嚴重。此圖著重於大範圍的狀況，所以當地局部的情形可能會有所不同。

7月的加州，在這樣高溫又乾燥的情況下，更助長了野火的發生也使得野火更難以撲滅。

圖4  1985-2018年的加州7月均溫時序列(a)；2018年7月相較1981-2010年7月平均的溫度差異(b)；2018年7月24日的乾旱監測(c)；2018年7月相較1981-2010年7月平均的降雨差異(d)。(圖源：NOAA^[文獻5]；Climate.gov^[文獻2])

從圖1可見加州歷年來焚燒範圍最大的20場火災，有15場發生於2000年之後，其中有5場發生在近五年，最大的兩場發生在今年7月與去年12月。可見大範圍焚燒的野火在近幾年更容易出現，且火勢更難控制。

加州野火季一般是在夏季中開始，初秋結束，約莫是7-10月，但今年較嚴重的野火自6月就發生，一直持續到11月還未停歇。

加州野火的焚燒範圍不斷打破紀錄，且野火季的提前開始與延後結束，突顯出消防員的人力調度問題、撲滅火勢採用方法的效益問題、增加的金錢支出問題等，皆在在考驗著加州當局者的應變作為。