Реакция муссонных осадков на извержения вулканов зависит от состояния Эль-Ниньо до извержения

Извержения вулканов выбрасывают сернистые газы в верхние слои атмосферы, образуя сульфатный аэрозоль, который блокирует солнечный свет, подобно зонтику. Это приводит к уменьшению глобальных муссонных осадков, но региональные реакции муссонов различны и определяются фазами Эль-Ниньо — Южного колебания (ЭНЮК) перед извержением. К такому выводу пришла Чжо Мэн, научный сотрудник Института физики атмосферы Китайской академии наук.

Муссонные осадки влияют на жизнь более двух третей населения мира. Их недостаток приводит к засухам и голоду, а избыток — к наводнениям. Анализ связи между извержениями и осадками опирается на палеоклиматические реконструкции и численное моделирование. Однако между результатами моделей и реконструкций есть существенные различия, причины которых были неясны.

Учёные проанализировали обширные наборы климатических моделей, чтобы изучить влияние извержений на температуру поверхности моря (ТПМ) в тропиках и глобальные муссонные осадки при трёх различных фазах ЭНЮК. Они обнаружили, что при нейтральных и тёплых начальных условиях в Тихом океане после извержений формируется аномалия, подобная Эль-Ниньо. В то же время при холодных начальных условиях после извержений возникают аномалии ТПМ, подобные Ла-Нинья.

Исследователи предложили механизм: холодные начальные условия связаны с более сильной стратификацией температуры верхнего слоя океана в восточной части Тихого океана. Восточные аномалии ветра, вызванные охлаждением поверхности континентальной Южной Америки, могут эффективнее генерировать изменения ТПМ, вызывая аномалии Ла-Нинья. При тёплых начальных условиях восточные аномалии не развиваются, доминируют западные ветра, формируя аномалию Эль-Ниньо. Такая реакция ТПМ далее регулирует изменения муссонных осадков через атмосферную телесвязь.

«Наши результаты показывают, что реакция ТПМ на вулканические извержения может критически зависеть от состояния фазы ЭНЮК в зиму перед извержением. Мы полагаем, что при анализе реакции ТПМ и муссонов на извержения в моделях или наблюдениях необходимо уделять особое внимание фоновым океаническим состояниям в предшествующий извержению период», — сказала Чжо Мэн.