フンガトンガ‐フンガハーパイ火山噴火による成層圏気候異常とオゾン損失

要旨 2022年1月のフンガトンガ‐フンガハーパイ（HTHH）火山噴火により、前例のない量の水蒸気（H₂O）と中程度のエアロゾル前駆体である二酸化硫黄（SO₂）が南半球（SH）の熱帯成層圏に放出されました。H₂Oとエアロゾルの摂動は2022年と2023年初頭に持続し、大気中に拡散しました。観測結果は、大規模なSH成層圏の冷却、南極極渦の赤道方向への移動、ブリューワー‐ドブソンサーキュレーションの減速を示しています。衛星観測は、最大の循環異常と一致するSH冬中緯度地域での著しいオゾンの減少を示しています。H₂OとSO₂の現実的なHTHH入力によって強制された化学‐気候モデルシミュレーションは、最初の1年間におけるH₂Oとエアロゾルのプルームの観測された進展を定性的に再現し、モデルは観測された挙動と類似の成層圏冷却、循環の変化、オゾンの影響を示しています。この一致は、観測された成層圏の変化がHTHH火山の影響によって引き起こされたことを示しています。