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汤加遭遇30年最强火山喷发,将给世界带来哪些影响?

原标题:汤加遭遇30年最强火山喷发,将给世界带来哪些影响?

[环球时报记者晨阳马俊]南太平洋岛国汤加的洪阿哈阿帕伊岛火山15日的猛烈喷发,被称为“30年来规模最大的火山喷发”,瞬间喷出的火山灰云突破对流层顶,形成直径近500公里的伞形云团。这次剧烈的火山喷发景象震惊了全球,它将给世界带来哪些影响?

汤加海底火山喷发卫星图像。图源视觉中国

汤加海底火山喷发卫星图像。图源视觉中国

从富士山到黄石,全球火山蠢蠢欲动?

汤加洪阿哈阿帕伊岛的火山猛烈爆发后,全球对于火山活动的关注度再度高涨,关于“日本富士山活跃迹象增多,近期可能会爆发”的说法在社交媒体上流传甚广。汤加火山这次喷发,真的会带动全球其他地方的火山跟着蠢蠢欲动吗?

首先,从这次汤加火山的喷发规模上看,虽然相当惊人,但还算不上超级火山。澳大利亚莫纳什大学的火山学家希瑟·汉德利表示,从火山灰冲到对流层顶的高度判断,这次喷发释放的能量相当强大。由于喷发尚未彻底结束,外界只能粗略它的火山喷发指数(VEI)约为4-5级,是1991年菲律宾皮纳图博火山爆发(VEI-6)以来的最强火山喷发,但还远远比不上曾造成“无夏之年”的1815年印尼坦博拉火山爆发(VEI-7)。专家表示,汤加火山约每1000年就会产生一次这种规模的喷发。

韩国媒体近日表示,监测数据显示日本富士山的岩浆活动能量增大,喷火口数量增加近6倍。部分美国网友则对黄石超级火山是否会爆发感到焦虑和恐惧。但接受《环球时报》采访的专家均表示,虽然汤加火山喷发的冲击波传遍大气层,海啸传遍太平洋,但要说汤加火山喷发能带动全球火山,实在过于夸张。通常而言,猛烈的火山喷发与地震类似,有可能引起同一地质带的异常活跃,但汤加火山与日本富士山、美国黄石属于不同火山群,且距离数千乃至上万公里,因此它们之间的关联非常小。

但也并不能说这些火山之间完全没有关联。美国《华盛顿邮报》称,它们都位于环太平洋火山带上。后者从南美洲的南端,沿北美洲的西海岸,穿过白令海峡,向下穿过日本并一直延伸到新西兰。“长度超过4万公里的环太平洋火山带是太平洋板块与周围许多地质构造板块挤压碰撞的地方。根据美国地质调查局的数据,这里聚集了世界上约75%的活火山。”汤加火山其实一直处于活跃状态,最近一次大规模喷发就在2014年。据介绍,该火山处在太平洋板块和印度洋板块的挤压边界,西南太平洋板块向汤加-克马德克岛弧移动速率最高达每年24厘米,是全球移动最快的板块之一。自1902年以来,这里共发生超过20次大地震和特大地震。

近年全球范围内的大规模地震与火山消息屡见不鲜,引起外界关于地球是否进入地壳运动活跃期的猜测。对此,目前科学界并没有明确的结论。《科学美国人》网站称,因为地壳运动活跃期的时间跨度较大,很难仅仅根据几年的数据就得出“已经进入地壳运动活跃期”的结论。还有观点认为,因为科学观察手段和媒体传播能力的增强,才产生“大规模火山和地震增多”的错觉,其实它们一直都在发生。

能靠火山解决全球变暖吗?

这次汤加火山喷发后,西方尤其关注“它会不会改变全球气候”,甚至还出现“受益于火山喷发,可以抵消全球变暖影响、减轻减排压力”等说法。

火山喷发真的会影响全球气候吗?历史上的大规模火山喷发的确有这样的效果。1783年冰岛的纳基火山喷发导致欧洲1783年至1784年冬季气候异常寒冷;1815年印尼坦博拉火山喷发造成严重气候灾难,火山喷发次年全球平均气温约下降0.4度至0.7度,北半球许多地区遭遇“无夏之年”;1991年菲律宾皮纳图博火山喷发,向平流层注入大量气溶胶,数月后全球平均气温下降约0.5度……

火山喷发之所以会导致降温,主要原因是它向大气层注入含硫气溶胶,这些气溶胶进入平流层,帮助地球将更多的阳光反射出去,从而在大气层内产生冷却效应。不过需要注意的是,这个因果关系若要成立,还必须考虑一个重要因素——“量级”。美国卫星监测照片显示,截至16日,汤加火山喷发的二氧化硫为42万吨。美国宾夕法尼亚州立大学大气科学特聘教授迈克尔·曼恩认为,曾导致全球平均气温下降0.5度的皮纳图博火山喷发最终释放了2000万吨二氧化硫,因此要达到之前喷发对气温下降的影响,“汤加火山需要排放更多的二氧化硫”。

那么汤加火山对中国的影响会有多大?鉴于汤加火山处于低纬度地区,中国气象科学研究院气候与气候变化研究所副所长、研究员祝从文表示,近100年来,有三次大规模低纬度火山喷发,分别是阿贡火山(1963年3月17日)、埃尔奇琼火山(1982年4月4日)和皮纳图博火山(1991年6月15日)。它们喷发后的当年冬季(12月至次年2月),我国除东北和新疆以外大部分地区气温偏低。此外,拉尼娜现象的发生对当年我国除青藏高原以外地区冬季气温同样起到致冷作用。祝从文表示,这种规模的火山喷发一般会对未来一两年的全球和东亚气候产生持续影响,大概出现0.3度左右的降温效应。对于我国而言,火山喷发可减弱次年东亚夏季风强度,进而导致我国夏季雨带偏南。

既然火山喷发能制造全球降温的效果,那么能不能靠人工诱发火山,从而抵消全球变暖的影响呢?中国社会科学院生态文明研究所研究员陈迎对网络上的这种说法明确表示反对,“如果没有减排这个前提,只靠SRM(太阳辐射干预,即通过人为方法大尺度改变地球系统的辐射平衡以应对全球变暖),肯定是无法解决气候变化问题的。”此外,这种方法也解决不了海洋酸化问题,反过来还可能带来其他风险和不确定性,比如改变气温和降水分布等。

浙江大学地球科学学院大气科学系教授曹龙表示,目前提出的SRM方法包括向平流层注入气溶胶、海洋低云亮化、增加海洋和陆地表面的反照率。这些方法的基本出发点是增加地球-大气系统的反照率,减少到达大气和地面的太阳辐射,通过短波辐射干预的方法,抵消温室气体增加造成的暖化效应。但SRM无法在全球和区域尺度上完全抵消温室气体增加引起的气候变化,而且目前对云-气溶胶辐射过程的相互作用和微物理过程认知很有限,对于基于气溶胶的SRM冷却潜力认知还有很大的不确定性。

火山预警为什么这么难

猛烈的火山爆发重创汤加,由此引发的海啸更是给日本等多地带来惨重的财产损失。能不能提前对火山喷发提出预警呢?

美国地质调查局西部地理科学中心的地理学家内森·伍德表示,预测火山爆发“非常有挑战”。他表示,虽然全球正在建立复杂的地震台网络来监测地震并估计平均发生间隔,但“火山更难以预测”。他介绍说,在监测陆地火山时,可以很方便地将传感器放置在火山口附近。但即便这样,受制于经费和人力,地球上的大多数陆地火山仍缺乏足够的监测数据。而汤加这次喷发的是海底火山,在全球正在喷发或将来可能喷发的1350座活火山中,很多都隐匿在我们看不见的大洋深处。“想要进行水下甚至深海监测预警,已经远远超出火山学家的能力范围了”。而且海底火山喷发的次生灾害更为严重。例如2018年12月22日,印尼“喀拉喀托之子”火山仅仅出现小规模喷发,当时并没有引起关注,但由于该火山在这次喷发中出现大规模山体滑坡,结果引发的巨大海啸造成超过400人死亡。

中国科学院院士刘嘉麒呼吁,“目前全球对海底火山尚缺乏监测,达不到准确预测的水平。现在地球科学正在向着深空、深地、深海发展,火山作用与这三个方面都密切相关,所以应该在这些方面下功夫。”

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机器头条新闻 news.ji-qi.com)综合整理。

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