一道闪电落入林海,便可能引燃一场火灾。这样的场景,在北半球中高纬度地区并不罕见。但在全球气候变化的背景下,雷击火——这类原本具有明显地域性、季节性的自然现象,正在发生一系列变化。
有研究称,近10年数据显示,气温每升高1℃,雷击火发生的概率增加12%。气候变暖不仅使“干雷暴”(即伴随雷电但降水极少或无降水的雷暴)频率上升31%,还使可燃物干燥速率加快约40%,部分强雷暴单体每小时闪电次数突破5000次。
气候变化如何“火上浇油”?
“极端强对流天气是干雷暴产生的关键条件,进而可能增加雷击火的发生概率。”专家杨晓丹解释道,在全球变暖背景下,地表受热增强,大气更易产生剧烈上升运动,导致强对流天气频发,雷电活动随之加剧。与此同时,部分地区高温干旱事件增多,水汽供应不足,进一步为雷击火创造了“点火即燃”的环境。
如果说雷电决定“能不能点着”,那么积雪和植被状态则决定“点着之后会不会烧起来”。
在中高纬度地区,积雪曾长期扮演“抑制器”的角色。冬季漫长的积雪覆盖,将枯枝落叶等可燃物封存在雪下,即便有雷电,也难以直接引燃。但随着气候变暖,这一过程也在发生明显变化。
“由于气温升高,现在初雪时间推迟、融雪时间提前,积雪期明显缩短。”杨晓丹说,这意味着可燃物更早暴露在空气中,同时春季气温快速上升,使可燃物含水量迅速下降,易燃性显著增加。
此外,植被类型的作用也在放大雷击火风险。杨晓丹指出,中高纬度林区以偃松、落叶松等松树为主,这类树种油脂含量相对较高、含水量低,本身就更容易燃烧,在干燥条件下会变成类似干柴的状态,一旦出现雷击很容易被点燃。在气候变暖背景下,这种“易燃特性”更容易被激发。
变广的足迹变长的“火季”
通常来说,雷击火主要发生在北半球中高纬度地区,如美国阿拉斯加、加拿大大部分地区和俄罗斯西伯利亚地区,以及我国大兴安岭、新疆阿勒泰地区。杨晓丹特别提到,在我国,四川凉山、云南高黎贡山等南方高海拔地区也会出现雷击火,但由于雨季时间长,植被以阔叶林、竹林等含水量较高的植物为主,可燃物湿度大,因此雷击火并不密集。
“过去,雷击火基本分布于典型高纬林区;如今,一些非传统区域也开始频繁出现雷击火。”她表示,常年冰雪覆盖的极地边缘地带,夏季气温已多次突破30℃,积雪大范围消融后,裸露的可燃物逐渐干燥,森林火灾随之而来;在美国加州,雷击火数量显著上升;在我国,山西等华北地区近年也接连报告雷击火事件。种种迹象表明,雷击火的地理分布正不断向更广阔区域扩展。

北京东坨山森林 图/黄琬婷
与此同时,雷击火的火险期也在显著拉长。过去,雷击火多集中在5月至9月,这一时期气温高、强对流活跃,是雷击火典型高发期。但在气候变暖背景下,这一“时间窗口”正在向两头延长。
“现在已经不是单纯的夏季问题了,积雪期缩短和升温提前,使春季更早具备干燥和对流条件,秋季降温推迟,因此火险持续时间延长。”杨晓丹指出,当前气象部门对我国北方林区雷击火的关注时段是4月中下旬至10月,从4月起就会做好服务准备。
值得注意的是,雷击火的影响范围变大、强度增强,这并非只是气候变化的结果,它本身也会对区域气候产生反馈效应。森林燃烧过程中释放的大量热量和能量会返回并加热大气,增强局地空气的上升运动,进而影响对流活动的发展。大面积火灾还会改变地表性质,影响区域生态系统。在高纬度地区,持续火灾可能对冻土产生影响。
“气候变暖与雷击火之间是一个相互作用的过程。”杨晓丹说。
气象科技如何助力雷击火防控?
春日林海返青,万物萌发,也进入雷电活动频繁的时段。一道闪电,可能在无人察觉处点燃隐火;一次延迟燃烧,可能在数日后演变为蔓延山林的火灾。相较人为火源,雷击火更具突发性、隐蔽性和滞后性,长期以来都是森林草原防灭火中的难点与薄弱环节。
在全球变暖背景下,极端强对流天气趋于增多,雷击火风险持续攀升,其在火灾成因中的占比不断提高。围绕这一变化,我国气象部门以科技创新为牵引,精准构建雷击火全链条防御体系,将气象要素、雷电监测与火险实况进行集成分析,形成可供全国气象部门使用的1公里分辨率网格化产品,实现对温度、湿度、风速、降水等关键要素以及火险、干旱的精细刻画,使闪电落点与潜在起火风险具备了可量化、可追踪的基础。
专家陈洁介绍,针对雷击火早期“弱火、阴燃、发展慢”的特征,以及单一观测手段难以及时捕捉雷击火等不足,卫星中心依托风云四号C星高空间分辨率、高观测频次和高时效等优势,提升火点监测灵敏度;通过研发基于多源卫星的卫星遥感雷击火监测识别技术,使“隐火”得以及早进入监测视野,从源头上提升火险火情发现能力。
在“看得见”的基础上,更关键的是“判得准”。
公服中心融合气象要素、雷电潜势与闪电定位、地形地貌及森林火险指数等多源数据,构建雷击火气象风险预报体系,并针对重点林区开展精细化技术攻关。比如,聚焦大兴安岭等典型高火险林区研发的1公里分辨率雷击火气象风险概率模型融合了环境条件与引燃危险性预测,于2025年雷击火高发期在黑龙江、内蒙古等地试用中,对呼玛、漠河等区域的火灾趋势预判取得良好效果。
预警落地,关键在于打通“最后一公里”。
依托国家突发事件预警信息发布系统,气象部门构建起覆盖国省市县的四级联动机制,并与各级应急指挥系统联动,打通电视、短信、应急广播、户外大屏等多元渠道,形成多层级、立体化的信息传播网络。“针对大兴安岭等高火险区与偏远山区,公服中心推行差异化、靶向化预警服务,今年已正式业务化运行雷击火气象风险预报产品。”杨晓丹表示,通过精准靶向发布、“闪信”强制提醒等,预警信息从“大水漫灌”向“精准滴灌”转变,确保预警信息直达乡镇、社区应急责任人和网格员。
此外,多地气象部门与应急管理、林业和草原等部门持续深化协同机制,联合开展火险研判、人工影响天气作业、火场气象保障和灾损评估,推动数据共享与业务协同,整体防控效能持续提升。科研层面,湖北省防雷中心的科研成果“雷击松针引燃影响因素的试验研究”论文在火灾领域国际权威期刊发表,为雷击火防范应对提供重要科技支撑。
在世界气象日、全国防灾减灾日等关键节点,各地气象部门持续开展科普宣传,将防火避险知识送入林区、社区和校园,推动形成部门协同、上下联动、公众参与的群防群控格局。