1月15日发生的汤加火山喷发会影响全球气候吗？科学家一直持续关注这一问题。卫星探测显示，汤加火山灰达到了30公里的高度，向平流层注入的二氧化硫总质量约为40万吨。
3月1日，《大气科学进展》刊载了中科院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室研究员周天军团队与多所高校科研人员合作的研究成果。他们从类比历史上大型火山喷发的角度，估算了汤加火山喷发产生的气候影响。数据表明，汤加火山喷发后次年全球平均地表温度仅下降0.004℃，其中澳大利亚和南美洲部分地区降温超过0.01℃，中国大部分地区的降温在0.01℃以内。
“我们的估算结果表明，目前汤加火山喷发不足以对全球气候产生显著影响，更不会影响全球变暖的趋势。”论文通讯作者周天军说。
从历史上看，火山喷发会与全球气温下降产生关联。除了使地表降温，火山喷发对气候的直接影响还包括平流层温度升高、全球水循环和季风环流减弱、热带太平洋厄尔尼诺型海温异常以及欧亚大陆冬季增温等。
为了从更大尺度上明确汤加火山喷发可能对全球气候造成的影响，研究团队采用了千年气候模拟试验的方法。
“我们采用的气候模拟试验中有一组单独火山强迫试验，各种外部强迫因素都设定在工业革命前1850年的状态的基础上，在气候模式中加入了850～2005年间的火山喷发，以研究历史上火山喷发的气候影响。” 论文第一作者、中科院大气物理研究所博士左萌说。
研究发现，火山喷发后次年地表冷却幅度与火山强度之间存在显著的准线性关系，并且这个模式能较好地再现火山喷发后的降温幅度和空间分布情况。
在进一步研究中，该团队将气候模拟中历史上大型南半球火山喷发对地表温度的影响与汤加火山喷发的影响相比较，估算得出汤加火山喷发后次年全球平均地表温度仅下降0.004℃。
“但从历史上看，火山喷发在时间上有一定持续性，这次汤加火山喷发的最终气候影响有多大，还需要密切监测其未来的活动态势。”周天军说。（记者高雅丽）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1007/s00376-022-2034-1
《中国科学报》 (2022-03-03 第3版 综合)
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