冰岛火山在1783-84年喷发时并没有产生极端的热浪

1783年至1784年冰岛的一次巨大火山爆发并没有在欧洲引发一场极端的夏季热浪。但是，根据罗格斯领导的一项研究，正如本杰明·富兰克林推测的那样，这次喷发引发了一个异常寒冷的冬天。

这项发表在《地球物理研究杂志:大气》上的研究将有助于提高对未来高纬度火山爆发时气候变化的预测。

从1783年6月开始，拉基火山持续8个月的喷发是近1000年来最大的高纬度火山喷发。罗格斯大学新不伦瑞克分校(Rutgers University-New Brunswick)环境科学系杰出教授、论文合著者艾伦•罗伯克(Alan Robock)表示，这次喷发向高层大气中注入的二氧化硫，大约是1883年喀拉喀托火山爆发和1991年皮纳图博火山爆发的六倍。

火山爆发的同时，欧洲各地天气异常。今年夏天异常温暖，7月份的气温比正常水平高出5华氏度以上，导致社会动荡和歉收。1783年至1784年的欧洲冬季比平均气温低5度。

美国驻法国大使富兰克林在1784年发表的一篇论文中推测了火山爆发的原因，这是第一篇以英语发表的关于火山爆发对气候潜在影响的论文。

为了确定富兰克林和其他研究人员是否正确，罗格斯领导的研究小组用美国国家大气研究中心最先进的气候模型进行了80次模拟。计算机模型包括了火山爆发期间的天气，并比较了火山爆发前后的气候。

“让我们惊讶的是，这个温暖的夏天并不是火山喷发造成的，”罗伯克说。“相反，这只是气候系统的自然变化。如果没有火山爆发的话，气温甚至会更高。这样的火山爆发之后，寒冷的冬天就会来临。”

冰岛拉基火山裂缝的另一景。图:艾伦·罗伯克/罗格斯大学-新不伦瑞克大学高分辨率研究表明，1783年夏天的温暖是由于北欧上空异常高压导致极地冷空气绕过该地区造成的。火山爆发后，非洲和亚洲的降水量大幅下降，造成大面积干旱和饥荒。火山爆发也增加了厄尔尼诺现象的发生几率。厄尔尼诺现象的特点是热带太平洋出现异常温暖的海水。

火山爆发产生了硫磺气溶胶云——被称为“拉基烟雾”——在1783年徘徊在北半球的大部分地区。来自欧洲各地的报告包括能见度较低以及硫磺或硫化氢的气味。研究指出，空气污染与头痛、呼吸问题和哮喘发作、酸雨对树木和农作物的损害等报告有关。

冰岛60%以上的牲畜在一年内死亡，约20%的人死于饥荒。死亡率上升和/或呼吸系统疾病的报告遍布欧洲。

“了解这些气候异常的原因不仅对历史意义很重要，而且对理解和预测未来高纬度火山爆发可能造成的气候反应也很重要，”罗伯克说。“我们的工作告诉我们，即使像拉基这样的大型火山爆发，也不可能预测非常局部的气候影响，因为大气的混沌性质。”

科学家们通过“火山对气候和社会的影响”项目继续研究火山爆发对人类的潜在影响。拉基火山将被纳入他们的研究。火山爆发会对全球气候产生持续数年的影响。

这项研究的主要作者是布赖恩·赞布里(Brian Zambri)，他曾是一名博士后助理，在罗格斯大学(Rutgers)获得博士学位，现在在麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)工作。美国国家大气研究中心和剑桥大学的科学家参与了这项研究。