Войти
Взрывные извержения вулканов воздействовать на глобальный климат в основном путем закачки серосодержащих газов в стратосферу, которые окисляются с образованием сульфатных аэрозолей. Стратосферные аэрозоли серы распространяются по земному шару за счет атмосферной циркуляции, вызывая охлаждение поверхности за счет рассеивания солнечного излучения обратно в космос. Этот охлаждающий эффект на поверхности океана обычно длится несколько лет, так как время жизни сульфатных аэрозолей составляет около 2–3 лет. Однако в подповерхностном океане сигнал охлаждения может сохраняться в течение более длительного времени и может влиять на некоторые десятилетние изменчивости, такие как атлантическая меридиональная опрокидывающаяся циркуляция (AMOC).
Вулканические аэрозоли от огромных вулканов (VEI >= 5) непосредственно снижает глобальную среднюю температуру поверхности моря (SST) примерно на 0,2-0,3 ° C, что меньше, чем глобальное падение общей температуры поверхности, которое составляет ~ 0,3-0,5 ° C, согласно глобальным температурным рекордам и модельным расчетам. Обычно, чтобы вернуться к нормальной жизни, требуется несколько лет.
Сигналы вулканического охлаждения в составе тепла в океане могут сохраняться в течение гораздо более длительного времени (десятилетний или многодесятилетний временной масштаб), намного превышающего продолжительность вулканического воздействия. Несколько исследований показали, что влияние Кракатау на теплосодержание может длиться до одного столетия. Время релаксации последствий недавних вулканов обычно короче, чем до 1950-х годов. Например, время восстановления теплосодержания океана Пинатубо, которое вызвало сопоставимое радиационное воздействие на Кракатау, кажется намного короче. Причина в том, что Пинатубо возник на теплом и нестационарном фоне с усилением воздействия парниковых газов. Однако его сигнал все еще может проникать на глубину ~ 1000 м.
Поскольку тепловое расширение является ключевым фактором для уровня моря изменчивость, снижение теплосодержания должно привести к снижению глобального среднего уровня моря в десятилетнем масштабе времени. Однако Гринстед [2007] утверждал, что значительное повышение уровня моря является первой прямой реакцией на извержение вулкана, и после этого уровень моря начинает падать. Одним из возможных объяснений этого явления является несбалансированность потоков массы океана . После извержения вулкана испарение над океаном становится меньше, потому что оно во многом определяется изменением температуры кожи океана. Быстрая реакция испарения на охлаждение поверхности и отложенная реакция речного стока на связанное с этим уменьшение количества осадков приводит к повышению уровня моря. Примерно 1-2 года спустя речной сток становится меньше из-за уменьшения количества осадков и меньшего таяния морского льда, которое вызывает падение уровня моря.
Результаты результаты ряда модельных исследований показывают, что атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC) усиливается из-за активности вулкана. Глубоководная формация на северной оконечности Атлантического океана позволяет эффективно погружать аномалии ТПО в глубокие океаны, поскольку скорость опрокидывания изменяется из-за изменений солености. Уменьшение таяния льда и выпадения осадков в летнее время из-за охлаждения вулкана увеличивает соленость вблизи Гренландского моря и дополнительно снижает статическую стабильность, что означает, что больше поверхностных вод погружается в глубокие глубины океана. Исследования Стенчикова с соавт. (2009) и Iwi (2012) предполагают, что как Кракатау, так и Пинатубо, возможно, усилили опрокидывающуюся циркуляцию. И увеличение AMOC кажется самым сильным примерно через десять лет после извержения вулкана, с величиной примерно один sverdrup для Krakatau и Pinatubo.
