美国国家大气研究中心(NCAR)的一项新研究显示，由于气候变化，未来的主要火山喷发有可能比过去更显著地影响全球气温和降水。
1815年4月，研究人员将注意力集中在印度尼西亚坦博拉火山的灾难性喷发上，该火山被认为在1816年引发了所谓的“没有夏天的一年”。他们发现，如果在2085年发生类似的喷发，气温将会大幅下降，尽管不足以抵消气候变化带来的未来变暖。在未来喷发后，冷却时间的增加也会更严重地破坏水的循环，从而减少全球降水的数量。
1815年至2085年气候变化的原因与海洋有关，因为随着地球变暖，海洋将变得更加分层，因此无法缓和火山爆发所造成的气候影响。
“我们发现海洋在减速过程中扮演着非常重要的角色，同时也会延长1815年喷发引起的地表冷却，“火山爆发就是这样——这是一个持续了一年左右的冷却时间。”但是海洋改变了时间尺度。他们不仅抑制了最初的冷却，而且还将其扩散了好几年。
详细地看一下致命的过去
坦博拉火山爆发是过去几个世纪以来规模最大的一次喷发，它将大量的二氧化硫喷射到上层大气中，并将其转化成硫酸盐颗粒，称为气溶胶。这一层的光反射气溶胶冷却了地球，引发了一系列的反应，导致了1816年的一个极端寒冷的夏天，特别是在欧洲和北美东北部。“没有夏天的一年”被归咎于大面积的作物歉收和疾病，导致全球超过10万人死亡。
为了更好地理解和量化坦博拉火山爆发的气候影响，并探索如果气候变化继续当前的发展轨迹，这些影响可能会有何不同，研究小组转向了由NCAR和更广泛的科学家开发的复杂的计算机模型。
科学家们观察了来自地球系统模型的两组模拟。第一个项目是由CESM上个千禧年综合项目完成的，该项目模拟了从公元850年到2005年的地球气候，包括历史记录中的火山爆发。第二组假设温室气体排放持续不减，是在2085年运行CESM并重复假设的坦博拉火山喷发而产生的。
历史模型模拟显示，在坦博拉火山爆发后，两个反补贴的过程帮助调节了地球的温度。由于在平流层的气溶胶开始阻挡一些太阳的热量，这种冷却被雪和冰覆盖的土地的增加所强化，这将热量反射回太空。与此同时，海洋也起到了重要的平衡作用。随着海洋表面的冷却，较冷的水下沉，使温暖的水上升，释放更多的热量进入大气。
当海洋本身已经大幅冷却时，气溶胶层开始消散，使更多的太阳热量再次到达地球表面。在这一点上，海洋扮演了相反的角色，使大气温度更低，因为海洋比陆地需要更长的时间来温暖。
“在我们的模型中，我们发现，地球实际上在第二年达到了最低温度，那时气溶胶几乎消失了，”“结果是，在1816年，气溶胶不需要停留一年，直到一年没有夏天，因为那时海洋已经大幅冷却。”
海洋气候变化
当科学家们研究了2085年的气候如何对模拟坦博拉火山的假设爆发做出反应时，他们发现地球将会在冰雪覆盖的陆地上经历类似的增长。
然而，在2085年，海洋的降温能力将大幅下降。因此，地球表面降温的幅度在未来可能高达40%。然而，科学家们警告说，精确的震级很难量化，因为他们对未来喷发的模拟量相对较少。
这种变化的原因与一个更有层次的海洋有关。随着气候变暖，海面温度升高。海洋表面的水温越高，就越无法与下面较冷、密度较低的水混合。
在模型中，这种海洋分层的增加意味着，火山爆发后冷却的水被困在地表，而不是在海洋深处混合，从而将热量释放到大气中。
科学家们还发现，未来的火山爆发对降雨量的影响将比坦博拉火山的历史喷发更大。较冷的海面温度降低了蒸发到大气中的水量，因此也降低了全球平均降水量。
虽然研究发现,地球上的响应Tambora-like喷发将在未来比过去更严重,科学家们注意到,2085年爆发所造成的平均表面冷却(约1.1摄氏度)不会足够抵消人类活动导致的气候变化引起的气候变暖(大约4.2摄氏度到2085年)。
科学家们说:“气候系统对1815年印尼坦博拉火山爆发的反应给了我们一个关于未来潜在惊喜的观点，但我们的气候系统可能会有很大的不同。”
