1月15日發生的湯加火山噴發會影響全球氣候嗎？科學家一直持續關注這一問題。衛星探測顯示，湯加火山灰達到了30公里的高度，向平流層注入的二氧化硫總質量約為40萬噸。
3月1日，《大氣科學進展》刊載了中科院大氣物理研究所大氣科學和地球流體力學數值模擬國家重點實驗室研究員周天軍團隊與多所高校科研人員合作的研究成果。他們從類比歷史上大型火山噴發的角度，估算了湯加火山噴發產生的氣候影響。數據表明，湯加火山噴發后次年全球平均地表溫度僅下降0.004℃，其中澳大利亞和南美洲部分地區降溫超過0.01℃，中國大部分地區的降溫在0.01℃以內。
“我們的估算結果表明，目前湯加火山噴發不足以對全球氣候產生顯著影響，更不會影響全球變暖的趨勢。”論文通訊作者周天軍說。
從歷史上看，火山噴發會與全球氣溫下降產生關聯。除了使地表降溫，火山噴發對氣候的直接影響還包括平流層溫度升高、全球水循環和季風環流減弱、熱帶太平洋厄爾尼諾型海溫異常以及歐亞大陸冬季增溫等。
為了從更大尺度上明確湯加火山噴發可能對全球氣候造成的影響，研究團隊采用了千年氣候模擬試驗的方法。
“我們采用的氣候模擬試驗中有一組單獨火山強迫試驗，各種外部強迫因素都設定在工業革命前1850年的狀態的基礎上，在氣候模式中加入了850～2005年間的火山噴發，以研究歷史上火山噴發的氣候影響。” 論文第一作者、中科院大氣物理研究所博士左萌說。
研究發現，火山噴發后次年地表冷卻幅度與火山強度之間存在顯著的準線性關系，并且這個模式能較好地再現火山噴發后的降溫幅度和空間分布情況。
在進一步研究中，該團隊將氣候模擬中歷史上大型南半球火山噴發對地表溫度的影響與湯加火山噴發的影響相比較，估算得出湯加火山噴發后次年全球平均地表溫度僅下降0.004℃。
“但從歷史上看，火山噴發在時間上有一定持續性，這次湯加火山噴發的最終氣候影響有多大，還需要密切監測其未來的活動態勢。”周天軍說。（記者高雅麗）
相關論文信息：
https://doi.org/10.1007/s00376-022-2034-1
《中國科學報》 (2022-03-03 第3版 綜合)
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