Perturbações principais da profundidade óptica na estratosfera devido a erupções vulcânicas: Período pirheliométrico, 1881–1960

Uma cronologia detalhada dos principais véus de poeira estratosférica de 1881 a 1960 foi construída ao buscar na literatura primária dados observacionais relevantes de vários tipos, especialmente pirheliometria. Dados de 23 locais de observação em ambos os hemisférios foram reduzidos de forma rigorosa para gerar uma tabela de perturbações da profundidade óptica pirheliométrica em função do ano, mês e faixa de latitude. Para converter para comprimentos de onda de referência visual, as entradas tabulares devem ser multiplicadas por um fator dependente do tempo que é um pouco maior que a unidade. Dez véus de poeira vulcânica mensuráveis foram estabelecidos dessa maneira e analisados quanto à sua geração, transporte, decaimento e massa total. Essas nuvens surgiram de erupções de Krakatau (1883), um vulcão não identificado (1890), Soufrière e Pelée (1902), Santa Maria (1902), Ksudach (1907), Katmai (1912), Puyehue (1921), Paluweh (1928), Komagatake (1929) e Quizapu (1932). Outros indicadores de turbidez também foram utilizados na análise, incluindo a extinção da luz estelar, brilhos crepusculares roxos, cor do Sol e da Lua, polarização da luz do céu azul, anel de Bishop ao redor do Sol, e eclipses lunares escuros. As cargas globais de aerossóis estratosféricos foram calculadas a partir das turbidezes máximas. A concordância com as massas de aerossóis derivadas de núcleos de gelo polar é boa nos casos importantes de Krakatau, Santa Maria e (após uma correção significativa do valor do núcleo de gelo) Katmai. Durante o longo período de 1881–1992, cerca de 80% de todos os aerossóis estratosféricos gerados pelas maiores erupções produtoras de enxofre foram depositados durante os dois curtos intervalos de tempo de 1883–1902 e 1982–1991. A taxa média de produção anual de SO 2 estratosférico das maiores erupções durante o longo prazo (1881–1992) foi de 0,8 Tg ano −1 , cerca da metade da taxa média desde 1981. Implicações dos resultados principais são discutidas.