Utbrottet av Tongas undervattensvulkan 2022 kan få den globala temperaturen att stiga, vilket ökar risken för att minst ett år under de kommande fem tillfälligt kommer att överskrida 1.5C uppvärmningströskeln, visar ny forskning.
Den 15 januari 2022 fick en undervattensvulkan i Tonga – Hunga Tonga–Hunga Ha'apai – ett våldsamt utbrott och släppte ut böljande plymer av sot, vattenånga och svaveldioxid högt upp i atmosfären.
Stora vulkanutbrott kyler vanligtvis planeten tillfälligt, eftersom svaveldioxidpartiklar reflekterar solljus bort från planeten tills de försvinner. Studien – publicerad i Natur klimatförändringar – finner att Tonga-utbrottet i södra Stilla havet drev ut en aldrig tidigare skådad mängd vatten i atmosfären.
Vattenånga är en växthusgas och så "det är möjligt att Hunga Tonga–Hunga Ha'apai under en flerårsperiod kommer att orsaka en tillfällig ökning av den globala yttemperaturen", säger tidningen.
Studien säger att det före utbrottet fanns en 50-50 chans att globala temperaturer skulle överstiga 1.5 C över förindustriella nivåer minst en gång till 2026. I dess efterdyningar har sannolikheten för att överskrida detta tröskelvärde ökat med sju procentenheter – vilket gör "överhängande 1.5C överskridande" mer sannolikt än inte.
Författarna betonar att att tillfälligt passera 1.5C-tröskeln inte skulle vara lika med att missa Parisavtalets mål, som gäller långsiktiga temperaturtrender. Ändå säger tidningen "det första året som överstiger 1.5C kommer att få stor uppmärksamhet i media, även om en del av detta kommer från Hunga Tonga–Hunga Ha'apai".
Hunga Tonga–Hunga Ha'apai
Den 15 januari 2022 fick en undervattensvulkan i Stilla havets tonganska skärgård kallad Hunga Tonga–Hunga Ha'apai ett våldsamt utbrott. Sprängningen rankades en sexa på vulkaniskt explosivitetsindex, vilket gör det till det mest våldsamma utbrottet var som helst i världen sedan Mount Pinatubo på Filippinerna 1991.
Explosionen hördes över havet i Alaska, runt 6,000 miles away, och utlöstes tsunamivågor som nådde så långt som till Ryssland, USA och Chile. Ett moln av aska, gas och vatten kastades ut cirka 57 km i atmosfären – den högsta plym någonsin inspelad från en vulkan.
Aska från utbrottet täckte närliggande öar, vilket tvingade många människor att evakuera till huvudön. Runt 84 % av Tongas befolkning drabbades av aska och tsunamivågor omedelbart efter utbrottet, och två tonganska medborgare dödades.
Bortsett från dessa lokala effekter skiljer sig Hunga Tonga–Hunga Ha'apai från sina föregångare av en annan viktig anledning.
Vanligtvis när en vulkan får utbrott reflekterar plymer av damm och aerosoler solljuset bort från planeten, vilket gör att yttemperaturen sjunker. Till exempel, när berget Pinatubo bröt ut 1991, globala temperaturer tillfälligt sjunkit med 0.5C. Tonga-utbrottet har dock haft motsatt effekt.
Dr Stuart Jenkins, från University of Oxfords avdelning för Atmosfärisk, oceanisk och planetarisk fysik, är huvudförfattaren till studien "kort kommunikation". Han förklarar att Hunga Tonga–Hunga Ha'apai orsakade ytuppvärmning tack vare den ovanliga sammansättningen av dess plym:
"De flesta stora utbrott domineras av deras svaveldioxidutsläpp, som kyler planeten tillfälligt när de sprider inkommande solljus. Tonga-utbrottet var ovanligt eftersom det istället släppte ut en stor mängd vattenånga i stratosfären – en kraftfull växthusgas – med små svaveldioxidutsläpp.
"Pinatubo och Tonga kan faktiskt ha motsatta uppvärmningsreaktioner, vilket gör Tonga-vulkanen särskilt intressant i samband med andra senaste utbrott."
Totalt visar studien att sprängningen projicerade bara 0.42 miljoner ton kylande svaveldioxidaerosoler in i stratosfär – ett lager av atmosfären börjar cirka 10 km ovanför jordens yta och sträcker sig uppåt i cirka 40 km. Samtidigt drev den ut totalt 146 miljoner ton vatten, vilket höjde stratosfärens vattenånghalt med 10–15 %.
"Tonga-utbrottet var definitivt ovanligt", säger Dr Mark Schoeberl – en forskare från Columbia's Science and Technology Corporation, som har lett separat analys på Tongautbrottets vattenplym. Han säger till Carbon Brief att Hunga Tonga–Hunga Ha'apai "lyft upp en aldrig tidigare skådad mängd vatten i mitten av stratosfären".
Dr Luis Millán från NASAs Jet Propulsion Laboratory har också lett separat forskning in i Tonga-utbrotts hydrering av stratosfären. Han säger till Carbon Brief att utbrottet injicerade tillräckligt med vatten i stratosfären för att fylla 58,000 XNUMX simbassänger av olympisk storlek.
Vattenångan spred sig sedan ut över stora delar av stratosfären, säger studien. Den tillägger att den uppvärmande effekten av vattenångan uppvägde den kylande effekten av sulfataerosoler, vilket fick den globala yttemperaturen att tillfälligt stiga.
1.5C tröskel
Sedan dess utbrott i januari 2022 har forskare undersökt vulkanens påverkan omfattande – inklusive den aldrig tidigare skådade höjden på dess plym, dess inverkan på atmosfärisk cirkulation och effekten på global energibalans. Denna studie är dock den första som undersöker vad den tillfälliga uppvärmningen betyder för globala temperaturtrösklar.
Författarna använder en strålningsöverföring modell för att bedöma hur Tonga-utbrottet förändrade balansen mellan energi som kommer in i och lämnar jordens yta, och hitta en uppvärmningseffekt på 0.12 watt per kvadratmeter omedelbart efter utbrottet.
De använder sedan en klimatmodell för att uppskatta global temperaturförändring under det kommande decenniet, förutsatt att mängden vatten i stratosfären minskar linjärt från januari 2022 till januari 2029.
Diagrammet nedan visar förändringen i den globala genomsnittliga yttemperaturen jämfört med genomsnittet 1850-1900, både med och utan påverkan av Tonga-utbrottet, under 2015-35, under två olika scenarier som utforskar framtida klimatförändringar.
Diagrammet visar lågutsläppsscenariot SSP1-1.9 med (mörkblå) och utan (mörkgrå) påverkan av Tonga-vulkanen. Den visar också scenariot med måttliga utsläpp SSP2-4.5 med (grön) och utan (ljusgrå) påverkan av Tonga-vulkanen. Huvudresultaten visas med tjocka färgade linjer. Tunna linjer visar interårsvariabilitet och streckade linjer visar resultatintervallet 5:e–95:e percentilen.
Därefter frågar författarna: vad betyder denna temperaturökning för uppvärmningströskeln på 1.5 C?
Förra året uppskattade Världsmeteorologiska organisationen att det finns en 50-50 chans av globala temperaturer som tillfälligt passerar uppvärmningströskeln på 1.5C på minst ett år mellan 2022 och 2026. Denna uppskattning tar dock inte hänsyn till uppvärmningseffekten av Tonga-utbrottet.
Diagrammet nedan visar sannolikheten för att globala yttemperaturer överskrider 1.5C-tröskeln under 2015-35 (heldragna linjer) under de fyra scenarierna som undersökts ovan, och den kumulativa sannolikheten att inget år ännu har överskridit 1.5C (streckade linjer) för var och en.
Handlingen visar att Tonga-utbrottet ökade chansen att minst ett år under 2022-26 år överskrider 1.5C uppvärmningströskeln med sju procentenheter. Med andra ord, under SSP1-19-scenariot har sannolikheten ökat från 50 till 57 %, medan den under SSP2-45 har stigit från 60 till 67 %.
Prof Pasquale Sellitto från Interuniversitetslaboratorium för atmosfäriska system har också publicerat separat forskning om Tonga-utbrottets strålningseffekt. Han säger till Carbon Brief att arbetet är "en mycket intressant förlängning av tidigare studier om klimatpåverkan av detta exceptionella utbrott", och tillägger att resultaten är "mycket rimliga".
Han flaggar dock för två områden där studien skulle kunna förbättras. För det första säger han att tidningen antar att vattenånga som injiceras i atmosfären är "globalt välblandad", medan plymen i verkligheten var "begränsad på södra halvklotet”.
För det andra utelämnar tidningen kyleffekten av de sulfataerosoler som injiceras i atmosfären, och säger att "svaveldioxidavlagringen är väsentligt mindre än den medföljande vattenångavlagringen". Men Selitto säger att "Hunga Tonga-störningen av stratosfärisk aerosol är faktiskt den största sedan Pinatubo-utbrottet 1991".
Han avslutar:
"Jag tror att Jenkins et al. är en mycket trevlig utgångspunkt för att uppskatta den globala medeltemperaturpåverkan från Hunga Tonga-utbrottet 2022, men fler studier krävs i framtiden för att göra mer exakta uppskattningar.”
På liknande sätt säger Millán att om 1.5C-tröskeln passeras under de kommande åren kommer fler modellkörningar att behövas för att "urskilja den lilla Hungas bidrag från den antropogena".
Paris avtal
2015 levererade FN Parisavtalet – Ett internationellt avtal om att begränsa den globala uppvärmningen till 2C över förindustriella temperaturer, samtidigt som man strävar efter att hålla uppvärmningen under 1.5C. Dessa temperaturtrösklar har varit viktiga riktmärken för framsteg med att tackla klimatförändringarna sedan dess.
Som sådan säger tidningen att "det första året som överstiger 1.5C kommer att få stor uppmärksamhet i media, även om en del av detta kommer från Hunga Tonga–Hunga Ha'apai".
Den betonar dock att gemensam tolkning i Parisavtalet är att dess temperaturgränser hänvisar till den långsiktiga globala uppvärmningen som kan tillskrivas mänsklig påverkan – och inte den extra effekten av naturlig klimatvariation orsakad av händelser som vulkanutbrott. Att tillfälligt passera 1.5C-tröskeln under 2022-26 på grund av Tonga-utbrottet kommer därför inte att diktera framgången eller misslyckandet för Parisavtalet.
Jenkins säger till Carbon Brief att effekten av utbrottet på globala temperaturer är tillfällig och kommer att avta under fem till tio år. Han lägger till:
"Tonga bidrar bara en mycket liten del till yttemperaturavvikelsen idag. Vi kommer inte att se effekten av Tonga på klimatförändringar som torka eller översvämningar, effekten är helt enkelt för liten."
Jenkins et al. (2023) Tonga-utbrott ökar risken för tillfällig yttemperaturavvikelse över 1.5C, Naturklimatförändringar, doi:10.1038/s41558-022-01568-2
Sharelines från denna berättelse
- SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
- Källa: https://www.carbonbrief.org/tonga-volcano-eruption-raises-imminent-risk-of-temporary-1-5c-breach/
- 000
- 1
- 10
- 2022
- 2023
- 7
- 9
- a
- Om oss
- ovan
- AC
- Konto
- tvärs
- faktiskt
- lagt till
- adress
- Lägger
- Efter
- Avtal
- sikta
- Alla
- mängd
- analys
- och
- Annan
- var som helst
- isär
- områden
- runt
- artiklar
- Atmosfär
- atmosfärs
- uppmärksamhet
- Författaren
- Författarna
- genomsnitt
- Balansera
- bbc
- därför att
- innan
- nedan
- riktmärken
- mellan
- Blå
- kropp
- brott
- kallas
- kol
- Orsak
- orsakas
- orsakar
- chans
- byta
- Chile
- Kina
- Klimat
- Klimatförändring
- cloud
- COM
- kommande
- jämfört
- oro
- Behållare
- innehåll
- sammanhang
- Bidragande
- bidrag
- kyla
- kunde
- kredit
- Korsade
- dagligen
- mörkt
- årtionde
- definitivt
- levereras
- Avdelning
- deposition
- olika
- rikta
- Drop
- tappade
- Damm
- varje
- jord
- effekt
- utsläpp
- energi
- tillräckligt
- uppskatta
- beräknad
- Eter (ETH)
- Även
- händelser
- NÅGONSIN
- exempel
- överstiga
- överstiger
- exceptionell
- Förklarar
- utforska
- förlängning
- blekna
- Misslyckande
- fylla
- hitta
- fynd
- Förnamn
- flaggorna
- efter
- från
- framtida
- GAS
- Välgörenhet
- den globala uppvärmningen
- Grön
- växthusgas
- hört
- Hög
- Hur ser din drömresa ut
- Men
- HTTPS
- humant
- omedelbar
- blir omedelbart
- Inverkan
- påverkade
- Konsekvenser
- med Esport
- förbättras
- in
- I andra
- Inklusive
- Inkommande
- Öka
- ökat
- Ökar
- indikerar
- påverka
- istället
- intressant
- Internationell
- internationell rymdstation
- undersöka
- ö
- Öar
- IT
- Januari
- JPL
- Ha kvar
- Nyckel
- laboratorium
- Large
- största
- lager
- leda
- lämnar
- Led
- nivåer
- ljus
- sannolikt
- BEGRÄNSA
- gränser
- rader
- liten
- lokal
- lång sikt
- Huvudsida
- göra
- GÖR
- Framställning
- många
- många människor
- markera
- max-bredd
- betyder
- Samtidigt
- Media
- saknas
- modell
- mer
- MONTERA
- multi år
- Nasa
- nationer
- Natural
- Natur
- behövs
- Icke desto mindre
- Nya
- nyhetsbrev
- Nästa
- hav
- ONE
- motsatt
- orbit
- organisation
- Övriga
- stilla havet
- STILLA HAVET
- Papper
- papper
- paris
- Parisavtalet
- särskilt
- Personer
- procentuell
- perioden
- filippinerna
- Fysik
- planet
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- Punkt
- poäng
- Pools
- möjlig
- Inlägg
- den mäktigaste
- föregående
- Sannolikheten
- Framsteg
- projicerade
- framdrivning
- publicerade
- höjer
- höja
- område
- rankad
- kommit fram till
- Verkligheten
- Anledningen
- senaste
- registreras
- reflektera
- frigörs
- Obligatorisk
- forskning
- forskaren
- Resultat
- Rise
- Stigit
- Risk
- RAD
- Ryssland
- scenarier
- Vetenskap
- vetenskapsmän
- vald
- sju
- show
- visas
- Visar
- helt enkelt
- eftersom
- SEX
- Small
- mindre
- So
- fast
- några
- Källa
- Söder
- Sydlig
- Utrymme
- rymdstation
- spridning
- kvadrat
- står
- Starta
- stationen
- lager
- stratosfär
- påkänning
- studier
- Läsa på
- skicka
- prenumerera
- väsentlig
- framgång
- sådana
- solljus
- yta
- simning
- Ta
- Målet
- Teknologi
- berättar
- temporär
- Smakämnen
- Framtiden
- Filippinerna
- världen
- deras
- tröskelvärde
- Titel
- till
- i dag
- alltför
- Totalt
- Trender
- triggas
- Tsunami
- typiskt
- under
- undervattens
- United
- Förenta nationerna
- utan motstycke
- ovanlig
- uppåt
- us
- användning
- Vatten
- vågor
- Väder
- vecka
- Vad
- som
- medan
- VEM
- wikipedia
- kommer
- utan
- ord
- Arbete
- världen
- skulle
- år
- år
- Din
- zephyrnet