Извержения тропических вулканов смещают осадки через экватор, выяснили ученые

Исследователи из Принстонского университета установили, что крупные вулканические извержения, выбрасывающие газы высоко в атмосферу, не только влияют на глобальную температуру, но и формируют характерные паттерны наводнений в зависимости от расположения вулкана и распространения его шлейфа. Эти паттерны в основном разделяются по линии экватора. Результаты опубликованы в журнале Nature Geoscience.

Когда вулканический шлейф в основном сосредоточен в одном полушарии, наводнения в тропиках этого полушария уменьшаются, а в тропиках противоположного — усиливаются. Если же шлейф затрагивает оба полушария (как при извержении Пинатубо в 1991 году), наводнения в тропиках обоих полушарий ослабевают, но усиливаются в засушливых регионах. Это имеет важное значение для понимания климатических рисков и возможных последствий геоинженерных проектов.

Ключевую роль в этом механизме играет смещение Зоны межтропической конвергенции (ITCZ) — погодного пояса, где встречаются пассаты и выпадают обильные осадки. Аэрозоли серы, попавшие в стратосферу, охлаждают поверхность и нагревают верхние слои атмосферы, изменяя циркуляцию воздуха. "Извержение смещает ITCZ на север или юг, прочь от полушария, где оно произошло, что напрямую меняет режим осадков и наводнений", — пояснил один из авторов работы, профессор Габриэле Вилларини. Эффекты наиболее сильны в первый год после извержения.

Исследование проанализировало три извержения: Санта-Мария (1902, Гватемала, шлейф в Северном полушарии), Агунг (1963, Индонезия, шлейф в Южном полушарии) и Пинатубо (1991, Филиппины, симметричный шлейф). После извержения Агунга пиковые расходы воды (показатель паводков) снизились на 50% станций в тропиках Южного полушария и выросли на ~40% станций в тропиках Северного. Для Пинатубо характерно снижение паводков в тропиках (на 20-35% станций) и их рост в засушливых регионах (на ~35% станций), возможно, из-за механизма муссонно-пустынной связи.