火山活动对全球气候变化的影响
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（１．兰州大 学 ａ． 西部 环境 教 育部 重 点 实验 室 ，ｂ． 西部环 境 与 气候 变化研 究 院 ，兰 州 ７３００００； ２．福 建师 范大 学 地 理科 学 学 院 ，福 州 ３５０００７；
３．Ｍａｃｑｕａｒｉｅ大 学 环 境与 地理 系，澳大利 亚 悉尼 ＮＳＷ ２１０９）
摘要 ：火 山活 动是影 响全 球 气候 变化 的重 要 因子 之 一． 强烈 的火 山喷发 会 向大 气 圈排 放 大量 的
０ 引 言
当前 全球 气候 变化 已经 成为 国际 社会 关 切 的重 大 环境 问题 和 政 治 问题 ．２００７年 ，政 府 间气 候 专 门 委 员会 （ＩＰＣＣ）公 布 了第 ４次 评估 报 告 ＡＲ４，指 出最 近 １００ ａ （１９０６－２００５） 平 均 温 度 上 升 ０．７４ ｏＣ， 其 变 化 主要原 因是 人类 活动 排放 日益 增 多 的 ＣＯ 等 温 室气 体 所 导 致 的温 室 效 应 ．ＡＲ４进 一 步 预 测 ，如
ｌｐｙ１９８６２００６＠ １２６．ｃｏｎ．
wk.baidu.com通讯作者 ：刘秀铭 （１９５６一 ），男 ，福建福州 人 ，博士 ，教授 ，主要从 事 第 四纪地 质 与环境 演 变研 究 ， （Ｅ—ｍａｉｌ） ｘｌｉｕ＠ ｆｉｎｎ．ｅｄｕ．ＣＨ．
不 同程度 的降温． 现 有研 究表 明，在 火 山喷发 的活跃 时期 ，火 山气体 喷发物 对地 球 气候 系统 的
影 响程度 可 能超过 ＣＯ，等 气体 产 生 的温 室效 应．
关键 词 ：气候 变 化 ；火 山 活动 ；不确定 因素
中 图分类 号 ：Ｐ４６７
文献 标识 码 ：Ａ
文 章编 号 ：１６７３－７１０５ （２０１２）０１－００８３－０６
收 稿 日期 ：２０１１—１１－３０ 基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 项 目 （４１０７２１２４、４０８３０１０５、４０７２１０６１） 作者 简介 ：李 平原 （１９８６一 ），男 ，河 南 商水 人 ，硕 士研 究 生 ，从 事 自然 地 理 、第 四纪 方 面 的研究 ， （Ｅ．ｍａｉｌ）
Ｖｏｌｃａｎｉｃ Ｉｍ ｐａｃｔｓ ｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅｓ ｋｌ Ｐｉｎｇ—ｙｕａｎ ， ＬＩＵ Ｘｉｕ—ｍ ｉｎｇ ， ，¨ ＬＩＵ Ｚｈｉ ， ＺＨＡＯ Ｇｕｏ—ｙｏｎｇ ，
，
Ｍ Ａ Ｍ ｉｎｇ—ｍ ｉｎｇ ， ＬＶ Ｂｉｎ ， ＧＵＯ Ｈｕｉ （ １．ａ． Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｒｉｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅ，ｂ． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｗ ｅｓｔｅｒｎ Ｃｈｉｎａ ｓ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ），Ｌａｎｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｇｅｅ·ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｆｕｊｉａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００７，Ｃｈｉｎａ；
火 山灰 、水 蒸 气和 ＳＯ 等 气体 ，尤 其是 ＳＯ 能在平 流 层 中形成 气溶 胶 ，并停 留很 长 时 间，减少
太 阳对地 表 的辐射 量 ，影 响局 地或 全球 气候 ．地 质 历 史记 录表 明，火 山活动 与 气候 冷 期有 密切
的联 系 ，现 代观 测和 模拟 资料 也 显 示火 山活 动后 的 一年 至几年 内，火 山周 围地 区甚 至全 球产 生
第 ７卷 第 １期 ２０１２年 ３月 出版
亚热带资源与环境学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
Ｖ０１．７ Ｎｏ．１ Ｍ ａｒｃｈ ２０１２
火 山活 动 对 全 球 气 候 变 化 的 影 响
李平原 ，刘秀铭 ， ，刘 植 ，赵 国永 ，马 明明 ， 吕 镔 ，郭 晖
３． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ，Ｍａｃｑｕａｆ ｉｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｙｄｎｅｙ ＮＳＷ ２１０９，Ａｕｓｔｒａ ｌｉａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｇｌｏｂａｌ ｃｌｉｍａｔｅ． Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｖｏｌｃａｎｉｃ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｍａｙ ｐｒｏｄｕｃｅ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｃａｓｈ ｖａｐｏｒ ａｎｄ Ｈ２ ＳＯ４ ｇａｓｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｒｅｄｕｃ— ｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｌａｒ ｒａｄｉａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｕｒｔｈｅｒ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎ ｌｏｗｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ． Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｃｏｒｄｓ ｒｅｖｅａｌ ｔｈａｔ ｃｏｌｄ ｃｌｉｍａｔｅ ｈａｓ ａ ｃｌｏｓｅ ｌｉｎｋ ｗｉｔｈ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏｔｓ ｏｆ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｒｅａｓ ａｒｏｕｎｄ ｖｏｌｃａｎｏ，ｅｖｅｎ ｏｖｅｒ ｇｌｏｂａｌ ｓｃａｌｅ，ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｈａｖｉｎｇ ａ ｌｏｗｅｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｏｎｅ ｏｒ ｓｅｖｅｒａｌ ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｅｒｕ ｐｔｉｏｎｓ． Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ａｌｓｏ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｔｒｏｎｇ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ｇａｓｅｓ． Ｋ ｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： ｃｌｉｍ ａｔｅ ｃｈａｎｇｅ；ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ； ｕｎｃｅｒｔａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ
３．Ｍａｃｑｕａｒｉｅ大 学 环 境与 地理 系，澳大利 亚 悉尼 ＮＳＷ ２１０９）
摘要 ：火 山活 动是影 响全 球 气候 变化 的重 要 因子 之 一． 强烈 的火 山喷发 会 向大 气 圈排 放 大量 的
０ 引 言
当前 全球 气候 变化 已经 成为 国际 社会 关 切 的重 大 环境 问题 和 政 治 问题 ．２００７年 ，政 府 间气 候 专 门 委 员会 （ＩＰＣＣ）公 布 了第 ４次 评估 报 告 ＡＲ４，指 出最 近 １００ ａ （１９０６－２００５） 平 均 温 度 上 升 ０．７４ ｏＣ， 其 变 化 主要原 因是 人类 活动 排放 日益 增 多 的 ＣＯ 等 温 室气 体 所 导 致 的温 室 效 应 ．ＡＲ４进 一 步 预 测 ，如
ｌｐｙ１９８６２００６＠ １２６．ｃｏｎ．
wk.baidu.com通讯作者 ：刘秀铭 （１９５６一 ），男 ，福建福州 人 ，博士 ，教授 ，主要从 事 第 四纪地 质 与环境 演 变研 究 ， （Ｅ—ｍａｉｌ） ｘｌｉｕ＠ ｆｉｎｎ．ｅｄｕ．ＣＨ．
不 同程度 的降温． 现 有研 究表 明，在 火 山喷发 的活跃 时期 ，火 山气体 喷发物 对地 球 气候 系统 的
影 响程度 可 能超过 ＣＯ，等 气体 产 生 的温 室效 应．
关键 词 ：气候 变 化 ；火 山 活动 ；不确定 因素
中 图分类 号 ：Ｐ４６７
文献 标识 码 ：Ａ
文 章编 号 ：１６７３－７１０５ （２０１２）０１－００８３－０６
收 稿 日期 ：２０１１—１１－３０ 基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 项 目 （４１０７２１２４、４０８３０１０５、４０７２１０６１） 作者 简介 ：李 平原 （１９８６一 ），男 ，河 南 商水 人 ，硕 士研 究 生 ，从 事 自然 地 理 、第 四纪 方 面 的研究 ， （Ｅ．ｍａｉｌ）
Ｖｏｌｃａｎｉｃ Ｉｍ ｐａｃｔｓ ｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅｓ ｋｌ Ｐｉｎｇ—ｙｕａｎ ， ＬＩＵ Ｘｉｕ—ｍ ｉｎｇ ， ，¨ ＬＩＵ Ｚｈｉ ， ＺＨＡＯ Ｇｕｏ—ｙｏｎｇ ，
，
Ｍ Ａ Ｍ ｉｎｇ—ｍ ｉｎｇ ， ＬＶ Ｂｉｎ ， ＧＵＯ Ｈｕｉ （ １．ａ． Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｒｉｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅ，ｂ． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｗ ｅｓｔｅｒｎ Ｃｈｉｎａ ｓ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ），Ｌａｎｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｇｅｅ·ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｆｕｊｉａｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００７，Ｃｈｉｎａ；
火 山灰 、水 蒸 气和 ＳＯ 等 气体 ，尤 其是 ＳＯ 能在平 流 层 中形成 气溶 胶 ，并停 留很 长 时 间，减少
太 阳对地 表 的辐射 量 ，影 响局 地或 全球 气候 ．地 质 历 史记 录表 明，火 山活动 与 气候 冷 期有 密切
的联 系 ，现 代观 测和 模拟 资料 也 显 示火 山活 动后 的 一年 至几年 内，火 山周 围地 区甚 至全 球产 生
第 ７卷 第 １期 ２０１２年 ３月 出版
亚热带资源与环境学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
Ｖ０１．７ Ｎｏ．１ Ｍ ａｒｃｈ ２０１２
火 山活 动 对 全 球 气 候 变 化 的 影 响
李平原 ，刘秀铭 ， ，刘 植 ，赵 国永 ，马 明明 ， 吕 镔 ，郭 晖
３． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ，Ｍａｃｑｕａｆ ｉｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｙｄｎｅｙ ＮＳＷ ２１０９，Ａｕｓｔｒａ ｌｉａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｇｌｏｂａｌ ｃｌｉｍａｔｅ． Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｖｏｌｃａｎｉｃ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｍａｙ ｐｒｏｄｕｃｅ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｃａｓｈ ｖａｐｏｒ ａｎｄ Ｈ２ ＳＯ４ ｇａｓｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｒｅｄｕｃ— ｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｌａｒ ｒａｄｉａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｕｒｔｈｅｒ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎ ｌｏｗｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ． Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｃｏｒｄｓ ｒｅｖｅａｌ ｔｈａｔ ｃｏｌｄ ｃｌｉｍａｔｅ ｈａｓ ａ ｃｌｏｓｅ ｌｉｎｋ ｗｉｔｈ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏｔｓ ｏｆ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｒｅａｓ ａｒｏｕｎｄ ｖｏｌｃａｎｏ，ｅｖｅｎ ｏｖｅｒ ｇｌｏｂａｌ ｓｃａｌｅ，ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｈａｖｉｎｇ ａ ｌｏｗｅｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｏｎｅ ｏｒ ｓｅｖｅｒａｌ ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｅｒｕ ｐｔｉｏｎｓ． Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ａｌｓｏ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｔｒｏｎｇ ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ｇａｓｅｓ． Ｋ ｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： ｃｌｉｍ ａｔｅ ｃｈａｎｇｅ；ｖｏｌｃａｎｉｃ ｅｒｕｐｔｉｏｎｓ； ｕｎｃｅｒｔａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ