Вулкан Тонга окажет меньшее охлаждающее воздействие на изменение климата, чем предполагалось ранее
Новый анализ возможного охлаждающего эффекта диоксида серы, выброшенного в атмосферу вулканом Хунга-Тонга-Хунга-Хапай в январе 2022 года, показал, что воздействие будет гораздо меньше, чем первоначально предполагалось, но исследователи добавили несколько серьезных оговорок к этому выводу.
Результаты анализа опубликованы в журнале Advances in Atmospheric Sciences 1 марта.
Подводный вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хапаи (HTHH) извергся с силой 15 января 2022 года, что вызвало широкое беспокойство общественности по поводу его влияния на глобальный климат. Диоксид серы (SO2), попавший в стратосферу после вулканических извержений, окисляется и превращается в сульфатные аэрозоли. Эти аэрозоли задерживаются там на один-два года и, находясь там, работают на уменьшение поступающей солнечной радиации, что приводит к короткому периоду глобального похолодания.
Температура поверхности возвращается к норме, когда вулканические аэрозоли рассеиваются, поэтому одного извержения вулкана недостаточно, чтобы изменить долгосрочную тенденцию глобального потепления, если только нет скоплений вулканических извержений, которые могут продолжаться столетиями, как это, предположительно, произошло во время Малого ледникового периода в прошлом тысячелетии.
Крупнейшее извержение вулкана за последние 500 лет, извержение вулкана Тамбора в Индонезии в апреле 1815 года, вызвало так называемый "год без лета" в следующем году во многих частях мира. Произошло снижение среднегодовой температуры поверхности земли в тропиках и северном полушарии на 0,4-0,8 градуса Цельсия.
Но при извержении Тамборы было выброшено 53-58 террограммов (ТГ) SO2. Спутниковые измерения извержения на HTHH - который извергался несколько раз за последнее столетие - показали, что его вулканический пепел достиг высоты 30 километров вглубь стратосферы, при этом его общая масса составила всего около 0,4 Тг.
Согласно одной из ранее опубликованных первоначальных оценок, в результате извержения HTHH снижение глобальной приземной температуры воздуха составит от 0,03 до 0,1 градуса Цельсия в течение следующих одного-двух лет.
"Эта первоначальная оценка, возможно, завысила воздействие, поскольку она не учитывала место, где произошло извержение, что изменяет пространственное распределение стратосферных сульфатных аэрозолей - переменную, которая может существенно изменить результаты, - сказал Тяньцзюнь Чжоу из Института физики атмосферы при Китайской академии наук, - Это связано с тем, что выбросы вулканических извержений в южном полушарии в основном циркулируют в том же полушарии и тропиках, оказывая меньшее воздействие на северное полушарие. Это, в свою очередь, приводит к более слабому глобальному охлаждению по сравнению с извержениями вулканов северного полушария и тропиков."
Чтобы получить более точную оценку, при моделировании необходимо учитывать широту выброса сульфатных аэрозолей. Однако коррекция этого фактора представляет определенную сложность, поскольку в исторической летописи мало южных вулканических извержений, подобных извержению HTHH. К счастью, моделирование климатических моделей с использованием крупных извержений южных вулканов за последнее тысячелетие в целом дало полезную ссылку. Таким образом, исследователи обнаружили значительную корреляцию между интенсивностью 70 выбранных вулканических извержений за последнее тысячелетие и реакцией глобальной средней температуры поверхности в первый год после извержения.
Затем они выбрали шесть особенно крупных тропических извержений для моделирования и масштабировали реакцию температуры поверхности в соответствии с интенсивностью извержения вулкана Пинатубо в 1991 году, когда было выброшено 20 Тг SO2. Результаты моделирования оказались схожими с реальными наблюдениями, что говорит о том, что их работа по моделированию находится на правильном пути.
Затем эти результаты были уменьшены для извержения HTHH с выбросом в стратосферу 0,4 Тг SO2. Окончательные результаты показали, что в первый год после извержения HTHH средняя глобальная температура поверхности снизится всего на 0,004 градуса Цельсия. Это находится в пределах внутренней изменчивости климатической системы.
Похолодание в южном полушарии будет сильнее, чем в других частях света, причем самое сильное похолодание более чем на 0,01 градуса Цельсия произойдет в некоторых частях Австралии и Южной Америки. На большей части Китая похолодание составит менее 0,01 градуса Цельсия.
Это означает, что извержение HTHH не будет достаточно сильным, чтобы превзойти долгосрочную тенденцию глобального потепления.
Однако исследователи сделали одну оговорку в отношении этих выводов: Это будет так, если извержение HTHH произойдет только один раз. После события 15 января на HTHH не было зафиксировано никаких взрывных извержений. Однако в будущем он может снова стать активным, поскольку этот вулкан извергался много раз за последние 100 лет.
"Поэтому мы должны продолжать следить за активностью HTHH в ближайшие дни, месяцы и годы", - сказал профессор Чжоу.
В соответствии с такими усилиями по мониторингу, команда расширит свои исследования, проведя некоторые эксперименты на основе идеальных случаев (гипотеза сценария в их упрощении, но полезная для облегчения понимания моделей), чтобы попытаться выявить потенциальное влияние на климат более крупных извержений вулкана HTHH, если они произойдут в ближайшем будущем.
