一项新的研究显示,今年早些时候汤加巨大的水下火山喷发喷出了有记录以来最高的羽流。火山灰、灰尘和水蒸气组成的高塔在海拔35.4英里(57公里)的地方若隐若现,这是第一个进入中间层的羽流——地球大气层的第三层。
1月15日,位于汤加主岛汤加塔普以北40英里(64公里)处的海底锥火山——Hunga tona -Hunga Ha'apai火山突然爆发。这次爆炸是30多年来地球上威力最大的一次爆炸,其威力相当于100枚广岛原子弹。这一高能事件引发的海啸最远到达了日本,并产生了大气冲击波,导致大气像钟一样响。
这次巨大的喷发已经打破了多项记录:震动地球的爆炸产生了有记录以来最快的大气波,并引发了破纪录的59万次闪电。该火山喷发出的水蒸气比有记录以来的任何一次喷发都要多,这可能会削弱臭氧层,并在未来数年里使地球变暖。
现在,11月4日发表在《科学》杂志上的一项新研究发现,该火山的羽流是有记录以来最高的,最高达到35.4英里。此前的记录保持者是1991年菲律宾皮纳图博火山爆发,198彩票带玩团队是哪个,去198彩娱乐官网一198彩票注册查就知道了。,其最高点高于海平面24.9英里(40公里)。汤加羽流也是第一个超过平流层(大气的第二层,跨度在7.5到31英里(12到50公里)之间)的羽流,进入跨度在31到50英里(80公里)之间的中间层。
“这是一个非同寻常的结果,因为我们以前从未见过任何类型的云如此之高,”该研究的主要作者、英国牛津大学的大气科学家西蒙·普劳德(Simon Proud)在一份声明中说(在新标签中打开)。
火山专家已经确信汤加火山喷发是同类火山中最高的一次。然而,确定喷发羽状物的确切高度是非常具有挑战性的。
通常情况下,研究人员通过地球轨道卫星上的红外传感器测量火山羽流峰值温度,198彩票总代理团队是1号代玩团队,教推广包建站时时彩技巧大全,高返点,业内良心平台。,并将其与周围的空气温度进行比较,从而计算出火山羽流的高度。
对于大多数喷发来说,火山灰只会到达对流层——大气的第一层,达到海平面以上7.5英里——和较低的平流层。在这个高度,空气温度分布是非常可预测的,因为温度随高度降低,这使得测量羽流的高度很容易。
然而,在平流层的高处,由于紫外线被位于平流层上部边界的臭氧层吸收,空气温度更高。研究人员在声明中写道,空气温度在中间层再次急剧下降,这使得使用这种方法几乎不可能准确地确定汤加羽流的高度。
为了解决这个问题,研究人员基于一种被称为“视差效应”的现象创造了一种新方法。视差效应是指从多条视线观察物体时,物体位置的明显差异, 198彩娱乐注册网址就在这里,官方注册才安全有198彩注册保障。欢迎联系总代理索取注册优惠相关信息。,类似于你睁开一只眼睛,然后再睁开另一只眼睛,物体是如何“移动”的。
研究人员使用了来自三个不同的地球同步气象卫星的航空图像,每隔10分钟捕捉到羽流的图像,以三角测量羽流顶部的确切高度。这使得研究小组不仅能计算出羽流的最大高度,还能看到它是如何随着时间增长的。
研究人员表示,多亏了最近气象卫星的进步,这种新方法才成为可能。普劳德说:“只有在卫星覆盖良好的情况下,我们才有可能像以前那样估计高度。”“这在十多年前是不可能的。”
该团队的新方法也可以应用于其他火山喷发,无论它们的大小,这将帮助研究人员将测量火山羽流的方法标准化。
该研究的合著者安德鲁·普拉塔(Andrew Prata,在新标签中打开)在声明中说:“我们想把这项技术应用到其他喷发,并开发一个羽流高度的数据集,可以被火山学家和大气科学家用来模拟火山灰在大气中的扩散。”他是牛津大学的一名大气科学家,专门研究火山羽流。
研究人员在声明中写道,了解火山羽流的高度将有助于研究人员弄清它们如何影响气候变化。