原题：印尼火山喷发：导致雾霾和降温

——关注哈得来环流对中国雾霾的影响

                           杨学祥，杨冬红

火山喷发物到达的高度为1—40 km；在大气漂浮持续时间为几星期至10多年。低纬度火山喷发能扩散到全球，在中高纬度保持最大浓度，最后在极冠落下。火山灰减弱太阳辐射，对中高纬度的影响最大。1963年3月印度尼西亚巴厘岛上的阿贡火山（8.5 ^oS,115.5^oE）爆发，1980年5月美国圣海伦斯火山（St. Helens; 46 ^oN,122^oW）大爆发，造成次年太阳直接辐射减少量都在15%以上，使北半球平均温度下降。滞后于火山喷发18个月，我国有一个显著的低温期。1951年到1985年，我国东北地区有6个夏季低温冷害年，其中5年都发生在2级以上火山喷发后1－2年。

据新加坡《联合早报》2013年2月13日报道，由于印度尼西亚北苏门答腊省锡纳朋火山持续喷发，马来西亚气象局预测火山尘埃将吹向西马的西海岸及南部。马来西亚卫生总监诺希山12日在声明中指出，锡纳朋火山1月30日再次喷发后，产生厚达五公里的火山尘埃，西马也受到影响。他希望民众采取数项防范措施，以应付火山尘埃引起的空气污染问题。

http://stock.sohu.com/20140213/n394929477.shtml

2月16日北京污染指数爆表，全市PM2.5浓度超过541微克/平方米。

http://news.chengdu.cn/content/2014-02/16/content_1369852.htm?node=16840

除了当地大气污染和燃放烟花爆竹，印尼火山喷发是否也有影响？

低纬度的印尼火山喷发能扩散到全球，在中高纬度保持最大浓度，最后在极冠落下。根据全球大气循环的哈得来环流（见图1），印尼火山灰在赤道升入高空，向北流动的部分在北纬30度下沉分成两个分支，向南分支流过中国南方，返回赤道；向北分支流过中国北方，在北纬60度升上高空，因此印尼火山灰可以在中国大部分地区形成雾霾灾害。

在北半球，向北流动气流的雾霾密度随纬度圈周长的缩小而增大，向南流动气流的雾霾密度随纬度圈周长的扩大而减小。这是北纬30度以北地区雾霾较重而北纬30度以南地区雾霾较轻的自然原因。

中国和南亚国家都是发展中国家，大气污染都很严重，但是，由于大气环流的特征的不同，决定了中国雾霾比南亚国家更严重，而且南亚国家的大气污染也会通过大气环流（特别是哈得来环流）影响中国。

2013年《中国气候公报》显示，2013年我国雾天和霾天呈现“此消彼长”的格局。中东部地区平均雾日数为16天，较常年偏少8天，创52年来(1961年以来)最少;与此同时，平均霾日数为36天，较常年偏多27天，创52年来最多。其中，江苏、安徽、浙江、河南、河北、北京、天津等地的部分地区霾日数超过100天。

国家气候中心主任宋连春介绍，雾霾天气多发也有一定的气象原因。从1961年到2013年的观测数据看，全国降水日数和平均风速这两个有利于清除和驱散雾霾的指标皆呈减小趋势，而不利于污染物扩散的静风(微风)日数则出现明显增加趋势。

http://www.voc.com.cn/article/201401/201401151443519286.html

伴随中国治霾力度加大而效果不佳，2013年中国雾霾的极值需要近期发生的突发因素来解释；2004、2005、2007、2012年印尼苏门答腊连续发生4次8.5级以上地震，印尼火山在地震激发下频繁喷发。位于印尼苏门答腊岛的锡纳朋火山在2013年11月20日再度喷发，此次喷出的火山灰烟雾升至一万多米高空，是该火山有史以来规模最大的记录。这座活火山自1600年开始一直沉寂，是座休眠火山。锡纳朋火山于2010年首次爆发，当年迫使约12000人逃离家园。

http://news.sohu.com/20131120/n390493337.shtml

印尼火山剧烈喷发不仅给全球带来雾霾，而且给全球带来降温，值得特别关注。大气棕色云或亚洲棕色云（ABC）对雾霾的影响，是有国际上一批从事大气科学的科学家认可接受的（包括中科院、北大、清华等多位专家），认为印尼火山爆发是其重要来源之一。

图1 北半球哈得来环流和中国雾霾