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研究表明火山喷发如何影响厄尔尼诺现象

  • 科学
  • 2020-06-24 08:31:48
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厄尔尼诺事件(每两到七年发生一次热带太平洋的主要变暖)对北美和南美以及世界其他地区产生重大的环境和社会影响。先前的研究表明火山喷发会影响厄尔尼诺-南方涛动周期,但这种联系的机制尚不清楚。夏威夷大学莫诺亚分校的大气科学家克里斯蒂娜·卡兰皮杜(Christina Karamperidou)合着的《科学进展》上发表的一项新研究为这种反应如何发生提供了新的解释。

火山向大气中注入了大量的小颗粒,气溶胶。这些粒子的作用就像天空中的镜子一样,将阳光反射回太空并造成持续一到两年的降温,从而将火山喷发与气候系统联系起来。

在计算机模拟中,研究人员测试了热带地区发生的火山喷发的影响,但远离北半球或南半球的赤道。模拟的喷发量相当于1815年在坦波拉山发生的事件,当时印度尼西亚Sumbawa岛北部海岸的一座火山山爆发,是有史以来最大的火山喷发。

传统理论集中在火山冷却的局部赤道效应上。与此相反,最近的研究发现,降温主要发生在热带以外的地区。当在热带和赤道以北爆发喷发时,这种遥远的冷却导致沿着赤道的风向有利于厄尔尼诺现象的发生;在赤道以南发生喷发时,则发生在拉尼娜现象。

“我们在这项研究中表明,火山爆发是否导致厄尔尼诺或拉尼娜条件,不仅取决于喷发的半球和喷发时的热带太平洋状况,还取决于大规模的气候。热带地区以外的气候条件。” UHMānoa海洋与地球科学与技术学院(SOEST)的助理教授Karamperidou说。

她说:“事实上,在先前的研究中,我们表明北半球的高纬度火山喷发,例如冰岛,也可能导致热带地区出现厄尔尼诺现象。”“这两项研究均强调了温带大气在影响厄尔尼诺事件发展中的作用,并最终帮助我们更好地预测其行为及其影响,不仅响应火山喷发而且还响应火山内部和外部的其他气溶胶排放热带。”

了解此过程可提供有关对人为排放物(例如CO2和气溶胶)的响应的见解。这样,火山就是自然实验,可以帮助科学家更好地了解人类活动引起的气候变化。

这项研究发表在《科学进展》上,由弗朗切斯科·SR·帕萨塔(Francesco SR Pausata)领导,弗朗切斯科·SR·帕萨塔(Francesco SR Pausata)曾在波林气候研究中心任职,现在在蒙特利尔魁北克大学任教。

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