科学家正研究汤加火山喷发水蒸气对环境的影响

2022年09月23日 15:17 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

今年 1 月,汤加海底火山爆发之后喷发出了大量的水蒸气,而科学家们仍在努力了解本次喷发对环境的影响。根据本周四发表在《Science》上的论文,洪阿哈阿帕伊岛火山(Hunga Tonga-Hunga Ha'apai)将数百万吨的水蒸气喷射到大气中。

研究人员估计,这次喷发使平流层(大气层的第二层,高于人类生活和呼吸的范围)中的水量增加了约 5%。现在,科学家们正试图弄清楚这些水如何影响大气,以及它是否会在未来几年内使地球表面变暖。

霍尔格·沃梅尔(Holger Voemel)表示:“这是一个影响我们一生的大事件”。他是该论文的主要作者,来自科罗拉多州国家大气研究中心的科学家。

火山喷发通常会使地球降温。没有参与这项研究的萨斯喀彻温大学气候研究员马修·图希(Matthew Toohey)解释说,大多数火山会释放出大量的硫磺,这些硫磺会阻挡太阳光线。

但是汤加火山的喷发明显更湿润:喷发始于海底,因此喷出的水柱比平时多得多。图希说,由于水蒸气是一种吸热的温室气体,喷发可能会升高而不是降低温度。只是目前对全球变暖的影响无法做出准确预估。

美国国家海洋和大气管理局的气候科学家凯伦·罗森洛夫(Karen Rosenlof)虽然没有参与这项研究,但她认为预计影响是不大的,而且影响时间有限。罗森洛夫在一封电子邮件中写道:“水蒸气的增加可能会在短时间内是地球表面稍微变暖”。

图希说,在进入低层大气之前,这些水蒸气会在高层大气中停留几年。罗森洛夫补充道与此同时,额外的水也可能加速大气中臭氧的流失。

但是科学家很难对这些水蒸气所产生的影响进行准确预判,毕竟之前他们从未见过这样的喷发。

沃梅尔解释说,平流层距离地球上方约 7.5 英里到 31 英里(12 公里到 50 公里)地方,通常来说非常干燥。沃梅尔的团队使用悬挂在气象气球上的仪器网络估计了火山的羽流。沃梅尔说,通常这些工具甚至无法测量平流层中的水位,因为水位太低了。

另一个研究小组使用美国宇航局卫星上的仪器监测喷发。在今年夏天早些时候发表的研究中,他们估计喷发规模更大,向平流层增加了约 1.5 亿吨水蒸气——是沃梅尔研究发现的三倍。沃梅尔承认,卫星成像可能观察到了气球仪器无法捕捉到的部分羽流,因此估计值更高。

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