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汤加火山喷发对全球气候影响如何?中国气象专家:未来1到2年,全球或降温0.3℃左右

红星新闻

2022-01-19 13:31

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当地时间1月14日、15日,位于南太平洋岛国汤加附近的火山连续两天发生剧烈火山喷发,并影响到整个泛太平洋沿岸地区,多国发布海啸预警。据悉,本此汤加火山或为30年来世界规模最大的一次火山喷发,到目前为止,汤加火山喷发的火山灰已经飘到斐济南部岛。

红星新闻记者从中国气象局获悉,从1月15日由风云四号B星数据制作的1000米分辨率多通道真彩色合成图可看出,瞬间喷出的火山灰云突破对流层顶,形成直径近500公里的伞形云团,周边的巨大冲击波清晰可见。两次火山相继喷发,在日本、美国、新西兰、斐济、澳大利亚等多国引发了越洋海啸。但至今,大部分地区已解除海啸预警。

此外,汤加岛屿火山喷发后,关于 “火山喷发会改变全球气候”,乃至 “受益于火山喷发,可抵消全球变暖影响、减轻减排压力”等话题引发热烈讨论。有气象专家指出,火山喷发一般会对未来1到2年全球和东亚气候产生持续影响,大概出现0.3℃左右的降温效应。

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▲汤加火山喷发波及大半个地球

火山喷发如何影响我国乃至全球天气气候?

气象专家:或致全球气温下降,但需考虑二氧化硫释放“量级”

火山喷发后导致气温下降的现象并不鲜见。从1783年冰岛的纳基火山喷发导致欧洲1783年至1784年冬季气候异常寒冷,到1815年印尼坦博拉火山喷发造成严重气候灾难,火山喷发次年全球平均气温约下降0.4℃ 0.7℃,北半球许多地区遭遇“无夏之年”。

再看1991年,菲律宾皮纳图博火山喷发,向平流层注入大量气溶胶,数月后全球平均气温下降约0.5℃……这些火山喷发事件都证明,火山喷发确实会与全球气温下降产生关联。

汤加岛屿火山处于低纬度地区,就此,中国气象科学研究院气候与气候变化研究所副所长、研究员祝从文表示,近100年来,有三次大规模低纬度火山喷发,分别是阿贡火山、埃尔奇琼火山和皮纳图博火山。它们喷发后的当年冬季,我国除东北和新疆外大部分地区气温偏低。

此外,拉尼娜的发生对当年我国除青藏高原以外地区冬季气温同样起到致冷作用。祝从文解释称,火山喷发之所以会导致降温,主要原因是它向大气层注入了含硫气溶胶,这些气溶胶进入平流层,帮助地球将更多的阳光反射出去,从而在大气层内产生冷却效应 。

不过需要注意的是,这个因果关系若成立,还需考虑一个重要因素——“量级”。美国国家航空航天局Aura(拉丁语为微风)号地球观测卫星的监测图显示,汤加岛屿火山喷发首日二氧化硫释放量为62千吨。宾夕法尼亚州立大学大气科学特聘教授迈克尔·曼恩分析,曾导致全球平均气温下降0.5℃的皮纳图博火山喷发最终释放了20000千吨二氧化硫,因此,如果要达到之前喷发对气温下降的影响,汤加岛屿火山需要排放更多的二氧化硫。

祝从文表示,一系列研究表明,火山喷发一般会对未来1到2年全球和东亚气候产生持续影响,大概出现0.3℃左右的降温效应。对于我国而言,火山喷发可减弱次年东亚夏季风强度,进而导致我国夏季雨带偏南。因此,建议将火山喷发的持续影响纳入汛期降水预测因子中加以考虑。

▲1月15日,日本气象卫星“海马8号”拍摄的汤加海底火山喷发图像。

火山喷发导致全球降温,可通过“人造火山”替代减排?

专家:应对全球变暖仍需以减排为前提

在汤加火山喷发事件发生后,社交媒体上有一个引起热烈讨论的话题:“如果火山喷发有降温作用,那我们是不是只要人工制造这种气溶胶,并将其播撒到大气平流层中,就不用花大力气减排了?”

就此,中国社会科学院生态文明研究所研究员,IPCC第五、第六次评估报告第三工作组主要作者陈迎给出了否定答案。“如果没有减排这个前提,只靠SRM(太阳辐射干预,即通过人为方法大尺度改变地球系统的辐射平衡以应对全球变暖),肯定无法解决气候变化问题。”

陈迎解释,SRM解决不了海洋酸化问题,同时还可能带来其他风险和不确定性,比如改变气温和降水分布等。她指出,可以确定的是,SRM无法作为应对气候变化的“主力”。 不过,根据近年最新研究,如果建立在大幅度减排基础上,SRM有潜力作为应对气候变化的辅助措施。

浙江大学地球科学学院大气科学系教授、IPCC第六次评估报告第一工作组主要作者曹龙介绍,目前提出的SRM方法主要包括向平流层注入气溶胶、海洋低云亮化、增加海洋和陆地表面的反照率。这些方法的基本出发点是增加地-气系统的反照率,减少到达大气和地面的太阳辐射,通过短波辐射干预的方法,抵消温室气体增加造成的暖化效应。

红星新闻记者 杨雨奇 张炎良 北京报道

编辑 陈怡西

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