原标题:三次火山喷发曾致我国气温偏低,汤加这次还会吗?专家解读
1月15日,位于南太平洋岛国汤加洪阿哈阿帕伊岛的火山猛烈喷发,此次可能是30年来规模最大的一次火山喷发。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,可以抵消全球变暖影响、减轻减排压力”等话题引发热烈讨论。
有专家认为,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。
也有专家表示,如果没有减排这个前提,只通过人为方法大尺度改变地球系统的辐射平衡,无法解决气候变化问题。
火山喷发如何影响我国乃至全球天气气候?
从1783年冰岛的纳基火山喷发导致欧洲1783年、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℃至 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℃……这些著名的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。
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,还必须考虑一个重要因素——“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的释放量为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。
“人造火山喷发”,可以为地球降温吗?
在汤加火山喷发事件发生后,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一直对此保持关注。她注意到社交媒体上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?”
对此观点,陈迎表示反对,“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),肯定是无法解决气候变化问题的。”她补充说,SRM 也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。 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。
曹龙介绍,自IPCC 第五次评估报告以来 ,对SRM的研究取得长足进展 。IPCC第六次评估报告评估了SRM对气候系统和碳循环的影响,主要结论包括SRM可以在全球和区域尺度上抵消一部分温室气体增加造成的气候变化,但无法在全球和区域尺度上完全抵消温室气体增加引起的气候变化,并且SRM 无法缓解海洋酸化。
从模拟走向现实 ,SRM还需要多久?曹龙坦言,由于目前对云-气溶胶辐射过程的相互作用和微物理过程认知仍很有限,对于基于气溶胶的SRM 冷却潜力认知还有很大的不确定性,并且IPCC第六次评估报告第一工作组报告对于SRM气候效应的评估主要集中在全球尺度,缺乏针对SRM 对不同区域气候影响的评估。在下一步研究工作中,有必要利用包括更完备的云-气溶胶-辐射过程的高分辨率模式,对SRM方法进行模拟研究,进一步认知不同SRM 方法的冷却潜力和对气候系统的影响。另外,要大力加强在不 同地点和时间实施的不同SRM 方法对全球和区域气候影响的研究。
原标题:汤加火山喷发会给环境带来什么危害?
1月15日,南太平洋岛国汤加的洪阿哈阿帕伊岛海底火山发生喷发。火山喷发后,美国、日本等多国接连发布海啸警报。当地由于通讯网络受到干扰,与外界中断联系。
对此,封面新闻记者对话到四川省地质调查研究院旅游地学专家,原地矿局物探队副队长李忠东,为大家一一解答这些问题。
火山喷发原因
汤加王国位处于环太平洋火山地震带
根据资料显示,汤加王国是由173个岛屿组成的岛国,大多数是无人岛,其中只有36个岛有人居住。汤加西距斐济650公里,西南距新西兰1770公里,国土陆地面积747平方公里,人口为10.8万。
为什么这么一个小小的岛国会发生火山爆发呢?“汤加位处于环太平洋火山地震带。”李忠东说,由于板块移动剧烈,地壳运动频繁,该地区经常发生地震和火山爆发。环太平洋火山带共有活火山512座,占全球活火山数量的80%。
“这次火山爆发的洪阿哈阿帕伊岛,本身就是由于火山喷发所形成的一座新岛屿。”李忠东介绍,这座岛经过前后年两次火山喷发,最终在2015年形成。这座岛形成后很快就在萎缩,所以当时科学家推断这座岛存在不会超过6年。2021年年底该岛的火山再次喷发,导致岛屿面积增加。“洪阿哈阿帕伊在汤加语的意思就是,火山喷发。”
火山爆发影响
未来最大的危害可能是火山灰
洪阿哈阿帕伊岛在首都努库阿洛法北面,距离约60多公里。由于汤加火山喷发的位置距离首都很近,从卫星云图上看火山灰形成的蘑菇云非常大,加上通讯中断与外界失联,全球都在关注汤加这个国家的安危。
“随着通讯逐渐恢复,这次火山喷发对汤加是一个比较大的灾害,但不是毁灭性的。”李忠东说,它造成了大量道路和房屋的破坏,当地基础设施和经济损失比较大,但是没有造成大量的人员伤亡。
汤加火山喷发后,不少专家都担心引发的海啸会对环太平洋沿岸的一些国家造成影响,新西兰、澳大利亚、日本等国都发布了海啸预警。“后来发现,火山引发的海啸规模也不大,浪高就1米多,对于我国影响非常小。”
“未来最大的危害可能是火山灰。”李忠东介绍,火山灰目前还在天空漂浮,没有降落下来。火山灰带有很多有害物质,如果降落下来覆盖在地表上,会污染水源、土地和农作物,对人体也会带来一定危害。
中国火山现状
我国火山数量多 但多数是死火山和休眠火山
我国国土面积辽阔,有很多座火山,但真正的活火山却并不多见,新近喷发过的则更少。
什么叫活火山呢?“还会喷发的火山就叫活火山。”李忠东说,死火山就是不会再喷发的。历史上喷发过,现在已经稳定下来,但是未来还可能喷发的,就叫休眠火山。
“我们国家的火山主要分布在北方或者沿海地区。”李忠东介绍,大多数都是死火山,有人类记载的火山喷发,我们国家相对是比较少的。“四川境内都是古老的火山,最著名的峨眉山玄武岩,最近一次喷发都是2.5亿年前了。”