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火山噴發(fā),會(huì)影響全球氣候嗎

   2022-01-21 85


  當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月15日清晨,,湯加洪加哈帕伊海底火山發(fā)生巨大爆炸,,海嘯接踵而至,。火山噴發(fā)導(dǎo)致湯加通訊中斷,,整個(gè)國家都與世界失聯(lián),。

  此次火山噴發(fā)規(guī)模非常巨大,中國自然資源部海嘯預(yù)警中心根據(jù)最新監(jiān)測結(jié)果分析,,中國沿海海域于16日凌晨監(jiān)測到海嘯波,,其中浙江石浦站最大海嘯波幅約20厘米,其余潮位站海嘯波幅均小于15厘米,。湯加火山引發(fā)的海嘯未對中國沿岸造成災(zāi)害性影響,。

  此次湯加火山噴發(fā)在未來一兩年是否會(huì)影響到全球的氣候,準(zhǔn)確地說火山噴發(fā)后并非引發(fā)全球變暖,,而是可能降低全球的氣溫,。

  洪加哈帕伊島火山噴發(fā)瞬間噴出的火山灰云突破對流層頂,,形成了直徑近500千米的傘形云團(tuán),目前火山灰已經(jīng)開始向西擴(kuò)散,,這種情況可能影響拉尼娜狀態(tài)的發(fā)展趨勢,。拉尼娜現(xiàn)象是赤道太平洋中部和東部的海洋表面發(fā)生大范圍的降溫。拉尼娜現(xiàn)象的產(chǎn)生既有大風(fēng)和洋流的原因,,也有太陽輻射的原因,。而火山噴發(fā)可能不只是讓局部地區(qū)海水降溫,還有可能讓整個(gè)地球降溫,。原因在于,,火山噴發(fā)后的火山灰以塵埃和氣溶膠的形式進(jìn)入地球上方的大氣平流層,在火山噴發(fā)后的幾年內(nèi)會(huì)削弱太陽對地球的輻射,,產(chǎn)生“遮陽傘效應(yīng)”,,從而降低氣溫。

  但同時(shí),,這種情況的發(fā)生也取決于火山爆發(fā)的強(qiáng)烈程度和范圍,。通常,如果火山爆發(fā)指數(shù)(VEI)達(dá)到4級,,火山爆發(fā)的熱柱就會(huì)超越對流層,,可能危及飛機(jī)飛行;如果VEI達(dá)到5以上,,就有可能降低全球的溫度,。1991年菲律賓皮納圖博火山爆發(fā),達(dá)到VEI6,,此后兩年全球平均氣溫降低0.5攝氏度,。

  歷史上,1815年4月5日的晚上,,印度尼西亞的坦博拉火山開始噴發(fā),,一直持續(xù)到4月10日。這是火山噴發(fā)歷史上最強(qiáng)烈的一次,。坦博拉火山爆發(fā)把數(shù)千萬噸的灰塵和二氧化硫送入空中,,進(jìn)入大氣層,形成了厚厚的氣溶膠層,,遮擋了太陽輻射,,導(dǎo)致全球降溫2攝氏度,使得1816年全年都沒有夏季,。那一年也稱為無夏之年,,而且在接下來的近10年,地球都保持了異常寒冷的氣候。

  現(xiàn)在,,湯加火山噴發(fā)的強(qiáng)烈程度被估計(jì)為高端VEI5或者低端VEI6,。由于湯加火山所處的緯度高,并且位于南半球,,因此對全球氣候影響不會(huì)很明顯,,估計(jì)在未來會(huì)對地球降溫0.2攝氏度。如果是這樣,,人類是否可以人工方向大氣層噴射氣溶膠以阻擋全球變暖的趨勢呢,?對此,答案也許是肯定的,,而且研究人員已經(jīng)在研究并行動(dòng)了,。美國哈佛大學(xué)一個(gè)研究小組認(rèn)為,通過調(diào)整地球上層大氣的構(gòu)成,,有可能暫時(shí)降低全球氣溫。他們提出了一個(gè)方案,,稱為“平流層受控?cái)_動(dòng)實(shí)驗(yàn)(SCoPEx)”,,以此向大氣平流層施發(fā)氣溶膠,從而阻止太陽輻射,。

  SCoPEx研究團(tuán)隊(duì)的設(shè)想是,,通過向上層大氣注入粒子來降低溫度,這與山爆發(fā)的降溫效應(yīng)相似,。具體的方法是,,實(shí)施“平流層氣溶膠噴射(SAI)”,利用高空飛行下的飛機(jī)或者氦氣球?qū)馊苣z的微小顆粒散播在距離地面20千米高的平流層,,這一高度比飛機(jī)通常飛行的高度更高一些,。施放的懸浮微粒會(huì)一直懸浮在空中,但這些氣溶膠因體積太小無法觀測到,,當(dāng)大氣中氣溶膠數(shù)量較多并形成一個(gè)足以阻擋和反射太陽輻射的氣溶膠層時(shí),,就會(huì)降低地球的溫度。

  這種人為向大氣平流層施放氣溶膠的行動(dòng)在某些方面優(yōu)于自然的火山噴發(fā)形成的大氣中的氣溶膠層,,至少不會(huì)像火山噴發(fā)的氣溶膠那樣形成酸雨,、毀滅生命、造成農(nóng)作物減產(chǎn)和破壞環(huán)境等,。但是,,這種方法也存在弱點(diǎn)。一是氣溶膠必須每隔幾年補(bǔ)充一次,,二是人類是否有能力在全球范圍內(nèi)用飛機(jī)或飛行器投放來形成大氣中的氣溶膠層,,三是在實(shí)踐層面是否還有其他影響不得而知。另外,即便這一設(shè)想能成功,,也可能是減少全球變暖的途徑之一,,此外,還需要結(jié)合和采取各種遏制溫室氣體排放的措施,,才能徹底解決全球變暖的問題,。


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