气候预测低估了火山爆发的影响

研究人员发现,地球上的火山喷发的冷却效果的表面温度有可能低估了两倍,并有可能多达四倍,在标准气候预测。

虽然这种影响远远不够抵消全球气温上升的影响由人类活动引起的,由剑桥大学的研究人员说,较小的爆发负责多达一半的硫由火山气体排放到大气层。

的结果发表在《华尔街日报》《地球物理研究快报火山喷发,表明改进的代表性的大小将会使气候预测更健壮。

何时何地火山爆发不是人类可以控制,但是火山扮演重要的角色在全球气候系统中。当火山爆发时,他们可以喷出硫磺气体进入高层大气,形成微小粒子称为气溶胶,阳光反射回太空。对于非常大的喷发,如1991年皮纳图博火山喷发,火山气溶胶的体积是如此巨大,一手导致全球气温下降。

然而,这些大爆发只发生几次每世纪——大多数较小的火山喷发发生每一到两年。

“与人类活动释放的温室气体相比,火山爆发对全球气候的影响相对较小,但重要的是我们包括他们在气候模型中,为了准确评估温度变化在未来,”第一作者可能詹说,一个博士生Yusuf Hamied化学系。

标准气候预测,如政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六评估报告,认为爆炸性火山活动在同一水平在2015 - 2100年将1850 - 2014年期间,而忽略了较小的火山喷发的影响。

“这些预测主要依靠冰核估计火山爆发会如何影响气候,但小爆发太小专门记录中发现,“詹说。“我们想做一个更好的利用卫星数据来填补这一缺口,占所有大小的爆发。”

使用最新的专门和卫星记录,从埃克塞特大学的詹和她的同事们,德国航空航天中心(DLR),慕尼黑大学,杜伦大学,和英国气象局,生成1000个不同场景未来的火山活动。他们选择的场景代表低,中等和高水平的火山活动,然后使用英国气候模拟执行地球系统模型。

他们的模拟显示,火山喷发对气候的影响,包括全球表面温度、海平面和海冰范围,是低估了,因为目前的气候预测很大程度上低估了似是而非的未来火山活动的水平。

中位数的未来场景中,他们发现火山大气层的影响,称为火山强迫,是低估了气候预测高达50%,很大程度上归因于较小的火山喷发的影响。

“我们发现,不仅是火山迫使被低估,但较小的火山喷发是负责多达一半的火山迫使,”詹说。“这些较小的火山喷发可能没有可衡量的影响,但是总体来说,他们的影响是显著的。

“我很惊讶地看到这些较小的火山喷发是很重要的,我们知道他们有影响,但是我们不知道它是如此之大。”

虽然火山的冷却效果是被低估了气候预测,研究人员强调,它不与人为的碳排放。

“火山气溶胶在高层大气中通常在大气中停留一年或两年,而二氧化碳在大气中停留多,长得多,”詹说。“即使我们有一个非常高的火山活动的时期,我们的模拟显示,它不足以阻止全球变暖。就像浮云一般热,阳光明媚的日子:冷却效果只是暂时的。”

研究人员说,完全占火山的影响可以帮助使气候预测更健壮。他们正在使用模拟调查是否未来的火山活动可能危及经济复苏的南极臭氧空洞的面积,进而保持相对较高水平的有害紫外线辐射在地球表面。

参考:詹MM,奥布里TJ,亚伯拉罕问,等。气候预测很可能低估了未来火山迫使及其气候效应。“Res列托人。50 (12):2023;e2023GL103743。doi:10.1029/2023 gl103743

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