東加火山爆發會使地球遭遇“無夏之年”嗎？專家解讀

近日，位于南太平洋島國東加洪阿哈阿帕伊島的海底火山猛烈噴發，引起連鎖的海嘯和火山灰災害，并造成通訊中斷、道路受阻。此次可能是30年來規模最大的一次火山噴發。

根據東加政府最新通報，東加首都所在的主島西側，大片房屋被摧毀，有的小島上所有房屋被海嘯吞沒；火山灰污染了整個國家的水源；整個國家的農作物遭受毀滅性打擊；這幾天，當地空氣中海彌漫着火山灰，政府呼籲群眾盡量避免外出。

火山噴發除了肉眼可見的破壞性，還可能對氣候造成長期影響。東加火山噴發後，“火山噴發改變全球氣候，帶來火山冬天”“形成無夏之年”“火山噴發可以抵消全球變暖影響、減輕減排壓力”等話題引發讨論。

中國氣象科學研究院氣候與氣候變化研究所副所長、研究員祝從文介紹，這次東加火山噴發可能會對未來一到兩年的全球氣候産生持續影響，大概出現0.3℃左右的降溫效應。但此次東加火山噴發，目前還有不确定因素。中國科學院大氣實體研究所副研究員魏科認為，如果這個火山後期沒有更大規模的噴發，就可以判斷此次火山活動暫無可能影響全球溫度。

火山噴發與全球氣溫下降有關，但要看噴發“量級”

1783年，冰島納基火山噴發導緻歐洲1783年至1784年冬季氣候異常寒冷；1815年，印尼坦博拉火山噴發導緻次年全球平均氣溫約下降0.4℃至0.7℃，北半球許多地區遭遇“無夏之年”；1991年，菲律賓皮納圖博火山噴發，向平流層注入大量氣溶膠，數月後全球平均氣溫下降約0.5℃……這些著名的火山噴發事件都證明，火山噴發确實與全球氣溫下降有關。

東加火山處于低緯度地區，祝從文表示，近100年來，有三次大規模低緯度火山噴發，分别是阿貢火山（1963年3月17日）、埃爾奇瓊火山（1982年4月4日）和皮納圖博火山（1991年6月15日）。它們噴發後的當年冬季（12月至次年2月），大陸除東北和新疆以外大部分地區氣溫偏低。同樣不可忽視的是，拉尼娜的發生對當年大陸除青藏高原以外地區冬季氣溫同樣起到了緻冷作用。

火山噴發之是以會導緻降溫，主要原因是它向大氣層注入了含硫氣溶膠，這些氣溶膠進入平流層，幫助地球将更多的陽光反射出去，進而在大氣層内産生冷卻效應。

不過需要注意的是，火山噴發若能導緻降溫，還必須考慮一個重要因素——“量級”。美國國家航空航天局 Aura（拉丁語為微風）号地球觀測衛星的監測圖顯示，東加火山噴發首日，二氧化硫的釋放量為62千噸 。賓夕法尼亞州立大學大氣科學特聘教授邁克爾·曼恩分析，曾導緻全球平均氣溫下降0.5℃的皮納圖博火山噴發最終釋放了20000千噸二氧化硫，是以如果要達到之前噴發對氣溫下降的影響，此次噴發需要排放更多的二氧化硫。

東加火山噴發或導緻大陸夏季雨帶偏南

“這次東加火山噴發可能會對未來一到兩年的全球氣候産生持續影響，大概出現0.3℃左右的降溫效應。”祝從文說，對于大陸而言，東加火山噴發可減弱次年東亞夏季風強度，進而導緻大陸夏季雨帶偏南。是以，建議将火山噴發的持續影響納入汛期降水預測因子中加以考慮。

至于東加火山噴發是否會導緻“火山冬天”“無夏之年”，現在下結論還為時過早。東加火山爆發目前還有不确定因素，最重要的一點是，其爆發級别還不能确定，需要看後續情況。

魏科表示，火山爆發一般會持續比較長的時間，例如1991年皮納圖博火山從當年3月開始活躍，到當年6月15日産生最強爆發，後續一直持續到1992年7月才慢慢平靜下來。本次東加的火山活動從2021年12月底開始，目前還處于活躍狀态，是以後續是否還會有更大規模的爆發，還需要進一步監測。

此外，魏科也表示，東加火山噴發首日的二氧化硫釋放量與可對全球氣候産生影響的量級還有非常大的差距，如果這個火山後期沒有更大規模的噴發，就可以判斷此次火山活動暫無可能影響全球溫度。

沒有減排做前提，人造火山噴發不能抵抗全球變暖

東加火山噴發事件發生後，“火山噴發可以抵消全球變暖影響、減輕減排壓力”等話題引發讨論，有人提出，“如果火山噴發有降溫作用，那是不是隻要人工制造這種氣溶膠，并将其播撒到大氣平流層中，就不用花大力氣減排了？”

中國社會科學院生态文明研究所研究員，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第五、第六次評估報告第三工作組主要作者陳迎對上述觀點表示反對。

“如果沒有減排這個前提，隻靠SRM（太陽輻射幹預，即通過人為方法大尺度改變地球系統的輻射平衡以應對全球變暖），肯定無法解決氣候變化問題。”陳迎補充說，SRM也解決不了海洋酸化問題，同時還可能帶來其他風險和不确定性，比如改變氣溫和降水分布等。

可以确定的是，SRM無法成為應對氣候變化的“主力”。不過，根據近年最新研究，如果建立在大幅度減排基礎上，太陽輻射幹預有潛力成為應對氣候變化的輔助措施。

浙江大學地球科學學院大氣科學系教授、IPCC第六次評估報告第一工作組主要作者曹龍介紹，目前提出的SRM方法主要包括向平流層注入氣溶膠、海洋低雲亮化、增加海洋和陸地表面的反照率。這些方法的基本出發點是增加地-氣系統的反照率，減少到達大氣和地面的太陽輻射，通過短波輻射幹預的方法，抵消溫室氣體增加造成的暖化效應。

曹龍介紹， IPCC第六次評估報告評估了SRM對氣候系統和碳循環的影響，主要結論包括 SRM可以在全球和區域尺度上抵消一部分溫室氣體增加造成的氣候變化，但無法在全球和區域尺度上完全抵消溫室氣體增加引起的氣候變化，并且SRM無法緩解海洋酸化。

新京報記者 王景曦

編輯 白爽 校對 陳荻雁