Извержения вулканов на разных широтах по-разному влияют на температуру поверхности моря

Извержения вулканов являются одной из важнейших естественных причин изменения климата. Впрыск сульфатных аэрозолей в нижнюю стратосферу снижает приходящую солнечную радиацию, что приводит к охлаждению поверхности. В последние годы ученые обнаружили связь между вулканическими извержениями и Эль-Ниньо — Южным колебанием (ENSO), проявляющуюся в изменениях градиента температуры поверхности моря (ТПМ) в экваториальной части Тихого океана. Поскольку ENSO влияет на глобальный климат через атмосферные телеконнекции, крайне важно понять влияние извержений на смену его фаз.

Используя крупнейший ансамбль моделирования последнего тысячелетия CESM-LME, исследователи из Института физики атмосферы Китайской академии наук изучили воздействие северных, тропических и южных извержений на ТПМ Тихого океана. Анализ показал, что через 5–10 месяцев после северных и тропических извержений в Тихом океане наблюдается значительная аномалия потепления, подобная Эль-Ниньо, с пиком индекса Niño3 следующей зимой. После тропических извержений аномалия в основном ограничена восточной частью океана и имеет большую интенсивность. После южных извержений потепление в восточной части Тихого океана слабее, а пик индекса Niño3 наступает примерно на четыре месяца раньше.

Ученые также продвинулись в понимании механизмов: сдвиг внутритропической зоны конвергенции может объяснить реакцию, подобную Эль-Ниньо, на северные извержения, но не применим для тропических или южных. Вместо этого западная аномалия ветра в западной части Тихого океана, вызванная механизмом океанического термостата, может объяснить различные реакции ТПМ на три типа извержений.

«Различные механизмы реакции ТПМ на три типа извержений помогают нам лучше понять расходящиеся процессы формирования аномалий», — отметила первый автор работы Цзо Мэн. Ведущий автор профессор Мань Вэньми добавил, что различия также наблюдаются между разными моделями, что может быть связано с неопределенностями в реконструкции данных об аэрозолях, смещением модели и начальными условиями извержений.