持续存在的火山灰颗粒影响平流层 SO2 寿命和气溶胶光学特性

摘要 火山灰在气候模拟中常常被忽视，因为人们假设火山灰颗粒的大气寿命较短，且不参与硫化学反应。2014年 Mt. Kelut 喷发后，富含火山灰的平流层气溶胶被观测到了数月之久。在此，我们表明超微米级火山灰的持续存在与接近 0.5 g cm −3 的密度（接近浮石）是一致的。富含火山灰的颗粒在最初的 60 天内主导了火山云的光学特性。我们还发现，初始 SO 2 寿命取决于火山灰对 SO 2 的吸收，而非通常假设的与 OH 的反应。与不存在火山灰颗粒上的 SO 2 非均相化学反应相比，存在该反应时在 2 个月内从平流层中清除的火山硫增加了约 43%。这项研究表明，需要重新评估气候模型模拟中控制 SO 2 寿命的因素，以及火山灰对平流层化学和辐射的影响。