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Tolbachik Volcano爆发,堪察加,俄罗斯
Tolbachik Volcano爆发,堪察加。 ©Sergey Gorshkov/Minden Pictures/Corbis
温室气体和气溶胶
2015年4月23日15:35

火山爆发对气候意味着什么?

必威手机官网碳简短的员工

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04.23.15
温室气体和气溶胶 火山爆发对气候意味着什么?

沉睡了40多年的卡尔布科火山,昨晚几小时内爆发了两次。爆炸发了一个巨大的火山灰云在智利南部。

必威手机官网碳简报已经询问了一些专家火山爆发对气候意味着什么,以及我们是否可以预期这次最新的事件会有全球性的后果。

冷却效果

火山爆发会影响气候两种主要方式

首先,它们释放温室气体二氧化碳,有助于加热大气。但效果很小。自1750年以来火山的排放是认为是至少比燃烧化石燃料产生的碳要小100倍。

其次,火山灰云中所含的二氧化硫可以产生冷却效果,解释道吉姆·麦肯教授利兹大学大气成分教授:

“二氧化硫被迅速转化为硫酸盐气溶胶,然后沿着细火山灰分形式形成进入太阳辐射的部分屏障”

你可以在下面的NASA视频中看到,这是地球大气中粒子运动的地图。大约2分钟后,你就能看到非洲东海岸马达加斯加火山喷发的影响。

地球大气中的空气颗粒。信用:美国宇航局

爆炸性

并非所有的火山爆发都是一样的。火山爆发在零到八个范围内被评为爆炸性根据它们产生的火山灰和碎片的数量来衡量。

在卡尔布科之前,最近一次重要的火山爆发是皮纳图博火山喷发于1991年6月在菲律宾举行。这次被评为6级,而卡尔布科火山第一次爆发被评为4级或5级,智利政府部长表示

Calbuco火山,湖泊地区,智利

火山灰云的特征在很大程度上决定了火山喷发是否会影响气候。

一个重要的因素是它在大气中的高度,教授理查德•艾伦雷丁大学的气候科学教授,告诉碳简报:必威手机官网biwei6868

“如果火山喷发足够大以达到平流层 - 在极地地区以上8km以上,热带地区的高于15公里 - 这些高度的缺乏天气意味着注射的气溶胶颗粒可以粘在多年的左右,反射阳光空间和冷却行星。“

皮纳图博火山灰云向大气中延伸了35公里,使世界部分地区降温0.4C.爆发后两年。

这不仅仅是可能影响气候的壮观爆发。最近的研究表明即使小火山爆发与过去几十年相比,可能是导致过去15年左右地表温度上升放缓的原因。

卫星图像显示,加尔布科火山灰云已经达到了至少14公里,Anja Schmidt博士利兹大学的一名研究火山影响和危害的研究人员告诉碳简报。必威手机官网

气候影响

火山喷发气候是否影响气候的另一个重要因素是尘埃云中所含的二氧化硫量。数量可能是巨大的。最近冰岛的Bárðarbunga和罗瑞伦爆发据估计,在2014年,欧洲联盟的整个二氧化硫产生了多样化的二氧化硫,注意到McQuaid。

一旦进入平流层,快速移动的风可以迅速将火山灰云扩散到世界各地,给局部喷发带来全球性影响。

这还为时尚早,但根据以往的经验,卡尔布科火山喷发不会产生如此大量的硫磺,施密特解释说:

“基于其他智利火山的喷发,如尖牙或普伊夏·甲骨甲骨,预计硫磺的二氧化硫排放巨大,或者由卫星数据支持。”

施密特说,Calbuco的地理位置也可能限制其对全球的影响:

“由于喷发的南纬,对全球气候的影响也不大,但如果二氧化硫的质量排放速度增加,这次喷发可能会暂时提高对流层上部和平流层下部的气溶胶粒子浓度。”

施密特现在说,优先事项是通过监测和预测灰云分散的方式来确保航空安全。

热带降雨量

火山爆发影响的不仅仅是温度。最近研究说明火山爆发会影响位置热带辐合区(ITCZ)是一个巨大的低气压带,是非洲大部分地区降雨的主要来源。

这对大西洋的天气有影响,如道格•史密斯博士,谁在英国遇见办公室领导了Decadal气候预测研究,讲碳简介:必威手机官网

“如果喷发主要发生在一个半球,那么我们预计ITCZ将从那个半球转移。所以在这种情况下,ITCZ可能会向北移动,这可能会促进萨赫勒地区的降雨,但也会增强大西洋飓风活动。”

史密斯说,影响也可以达到太平洋,并影响目前酿造的ELNiño事件:

“也有迹象表明,火山喷发可能会在一两年内促进El Niño的条件,随后可能出现La Niña的趋势。看起来已经有一座El Niño的建筑了,所以这座火山可能会加强这种效果?”

2015年4月30日蒸汽和灰烬升起,2015年4月30日爆发了Calbuco火山。信用:全国地理创意/ alamy股票照片

研究的机会

卡尔布科火山喷发的全部影响可能还需要一段时间才能显现出来,说Michael J. Pavolonis博士他是美国国家海洋和大气管理局的火山云专家:

“这是一个持续的爆发......为气候影响提出任何结论,为时过早。”

但如果它真的被证明是重要的,科学家将有一个独特的研究机会。麦奎德解释说,监测火山喷发的影响有助于气候科学家完善模型,从而预测气候将如何应对人为造成的温室气体排放。

到达平流层的火山喷发也让科学家们了解到地球工程技术可以做什么,他补充道:

“有人认为,通过太阳辐射管理计划,有可能降低我们的气候,该计划的目的是通过故意向平流层注入物质,人为地产生负面强迫。”

麦奎德说,地球工程是一个非常有争议的话题,会带来许多未知的后果。研究火山爆发可能是科学家们能获得的最接近全球实验而没有风险的方法。

来自这个故事的Sharelines
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