從1790年到19世紀初期,歐洲的夏天重新變得溫暖宜人,冬季的嚴寒也有所緩和。在之後,世界各地再次開始發生大規模的火山噴發。這次火山噴發的浪潮,是從1812年4月加勒比海聖文森特島的蘇弗裡埃爾火山噴發和同年8月印度尼西亞蘇拉威西島的阿烏火山噴發開始的。
各地的火山開始噴發的時候,歐洲已經開始出現氣候寒冷化的徵兆。
在法蘭西和瑞士,考察葡萄的收穫日可以得知,從1812年開始的6年中氣溫低下,可以認為歐洲再次進入了自1777年後的另一個寒冷期。
從波羅的海沿岸各國的氣溫來看,19世紀10年代前半期的氣溫低下十分明顯。有記錄顯示,1812年丹麥、挪威、芬蘭、瑞典出現明顯的農業歉收現象。也正是這一年,拿破崙的軍隊開始遠徵俄羅斯。
氣候異常的徵兆從夏天就開始出現了。或許是因為氣候異常,疫病在馬群中傳播,引起馬匹腹痛,阻礙騎兵部隊的行動。在託爾斯泰的《戰爭與和平》中提到,7月12日從夜裡開始起霧,並下起了暴雨,當年的夏季風暴也十分頻繁。
拿破崙遠徵失敗最重要的原因是後勤補給不足。拿破崙軍於7月攻下斯摩稜斯克後,參謀們向拿破崙建議先在此地過冬,到次年以後再進攻莫斯科。然而,當時的後勤連用於過冬的物資都沒有辦法提供,拿破崙除了速戰速決以外別無選擇。並且,拿破崙自身的指揮能力也很值得懷疑。他捨不得向戰場投入近衛軍的力量,並且眼睜睜錯過了俘虜俄羅斯名將庫圖佐夫的千載良機,甚至於到了最後還大大延誤了從莫斯科撤退的時機。率領第二騎兵隊的繆勒曾經說道:「已經不能再說大帝是天才了。」
最終,由於補給不足所引起的飢餓以及嚴寒的襲擊,法蘭西聯合軍潰不成軍。
《戰爭與和平》中寫到,嚴冬在10月28日就到來了。嚴寒史無前例地早早來臨,到11月份氣溫就降到零度以下,並開始下暴風雪。
天氣非常寒冷,烏鴉凍僵了從空中墜落。
拿破崙軍於11月25日到達第聶伯河的支流別列津納河畔,卻發現搶先一步到達的俄軍已經把橋燒毀了。
拿破崙軍為了架設渡河用的臨時性橋梁不得不徒步渡過漂著浮冰、水深齊頸的河流,大批士兵都被凍死了。
到12月上旬氣溫下降到零下32度,很多跟不上的殘兵都被大部隊拋棄了。遠徵開始時拿破崙軍隊一共動員了46萬人,最後的兵力損失卻達到30萬人。
如果要為拿破崙辯護的話,或許可以說1812年是氣候發生變化的第一年,忽視軍隊的防寒裝備也是情有可原。
在拿破崙遠徵失敗以後,由大規模火山的相繼噴發所引起的寒冷化擴散到全球。
坦博拉火山的噴發和「無夏之年」
1815年4月,松巴哇島的坦博拉火山發生了大規模的噴發。
噴發從4月5日開始,最激烈的時期是同月的11日到12日之間,噴發量達到150立方千米,三個月後坦博拉火山的海拔降低了1200米以上。火山周邊300千米範圍內連續三天都暗無天日,松巴哇島上的火山積塵厚達91釐米,峇里島上的積塵也有30釐米之厚。
據查爾斯·萊爾的《地質學原理》記載
當時松巴哇島上的1.2萬名居民中倖存下來的僅有26名。
而在印度尼西亞,因為其後的氣溫低下和伴隨火山噴發所發生的地震,包括餓死者在內共有9.2萬人死亡。
在最終冰期以後的火山噴發共計有5560次以上,坦博拉火山噴發屬於最強級別的噴發,其規模甚至超過了導致克利特文明滅亡的前1627年的聖託裡尼島火山噴發。
火山噴發散播到大氣中的火山灰的數量是1980年華盛頓州聖海倫火山的100倍,1883年喀拉喀託火山噴發的10倍。因火山噴發而被排放到大氣中的硫酸鹽氣溶膠在格陵蘭島的冰芯中有明顯殘留。
據推測,從1812年到1818年間因一連串的火山活動被排放到大氣中的硫酸鹽氣溶膠的總量達到了1883年喀拉喀託火山的4倍。
在火山噴發的次年,1816年 ,英格蘭中部6月到8月的平均氣溫為13.4度,這一氣溫在1659年以後的350年中,僅比1752年和1695年高,比從1850年到1950年的100年間的平均氣溫低1.8度。
有牧師寫到,日出時太陽被籠罩在一團煙霧中,失去了紅色的光輝。
同一年法國巴黎周邊的氣溫與正常年份相比,6月低2.2度,7月低3.5度,8 月低2.8度,9月低1.6度。尤其是7月的氣溫是觀測史上最低,降水量也比往常多了50% 。
葡萄的收穫日較往年也較晚,阿爾卑斯地區是11月,法國北部和中部則為10月末到11月左右。
美國新英格蘭州的年表中將1816年稱為「無夏之年」或「貧困之年」,在這一年新英格蘭州有80萬人凍死。
麻薩諸塞州北部在1816年的6月有積雪。
康乃狄克州的紐哈芬對早上4點半的平均氣溫做了長期記錄,1816年的這一氣溫為16.4度,相比從1780年到1968年的平均值下降了2.5度。
玉米生產受到了很大打擊,原本從歐洲來的移民開始往東北地區移動,從這一年開始去往南部的移民也開始增加。
1816年有2000萬人遷徙到了佛蒙特州和印第安納州。
1816年6月,有5名男女因為天氣異常所帶來的長時間降雨被困在了瑞士日內瓦郊外的別墅中。
在這5名男女中,有英國詩人喬治·拜倫以及他的朋友雪菜,和雪萊日後的妻子——當時18歲的瑪麗·戈德溫,以及拜倫的主治醫約翰·波利多裡。
他們在陰雲密布的雨天一邊評論德國的恐怖小說,一邊討論有關幽靈的話題,以此來打發時間。波利多裡從當時的對話中獲得了靈感,於1819年創作小說《吸血鬼》,之後又被布拉姆·斯託克進一步發展寫成了《德拉庫拉》。而瑪麗根據在別墅討論時所做的筆記,於1831年寫出了《弗蘭肯斯坦》(又稱《科學怪人》
超級火山噴發為什麼使全球氣溫降低?
火山所噴發出來的火山灰擴散到全球各地,遮蔽陽光,引發了被稱為陽傘效應的現象。
由大氣汙染物對太陽輻射的削弱作用而引起的地面冷卻效應。
有自然原因和人為原因。前者如火山噴出大量塵埃和海水浪花飛濺將各種鹽分帶入大氣中;後者如工業、交通運輸和生活中燃燒化石燃料排放的煙塵。此外,農業生產和植被破壞等,產生許多灰塵由地面進入大氣環境,使懸浮在大氣中的顆粒物大大增加。
這些氣溶膠粒子會吸收和反射太陽輻射,減少紫外線通過,使到達地面的太陽輻射大大減弱,導致地面溫度降低。大氣中氣溶膠粒子增加,增多了凝結核,使雲量、降水量、霧的頻率增多,對地表亦起冷卻作用。由於這種作用宛如陽傘遮擋太陽輻射而使地面溫度降低,故取此名。
懸浮在大氣中的氣溶膠顆粒一方面將部分太陽入射輻射反射回宇宙空間,削弱了到達地面的太陽輻射能,增加行星反照率,使地面接收的太陽能減少;另一方面某些吸溼性的粒子有作為凝結核,促使周圍水汽在它上面凝結,導致低雲、霧的增多,改變雲的光學特徵和壽命,使雲的反照率增加,同樣具有減少入射輻射,使地面和底層大氣的溫度降低的作用。
在印度尼西亞的蘇門答臘島北部,有一片被稱為
湖的鍋狀火口湖。這個火山湖是在7.4萬年前的火山噴發中形成的,那一次火山噴發是過去兩百萬年來最大的一次。位於
火山口的火山湖南北長達100千米,東西寬達60千米,相比於南北長25千米,東西寬18千米的阿蘇火山湖,
火山湖約是後者的12倍大。
噴發所釋放的火山灰的體積有3000立方千米,是1980年美國華盛頓州聖海倫火山的4000倍、1991年菲律賓呂宋島的皮納圖博火山的700倍。
甚至與被公認為最近一千年內最大的火山噴發——1815年的印度尼西亞松巴哇島的坦博拉火山的噴發相比,其規模至少也是後者的30倍。
火山噴發與2004年的蘇門答臘島地震一樣,都發生於歐亞板塊與大洋洲板塊交界的區域。印度尼西亞和菲律賓一帶原本就是火山地震活動頻繁的地區,在這一地區發生的火山噴發中
火山的噴發尤為激烈,火山噴發出來的火山灰沉積下來有35釐米厚,一直覆蓋到其下風方向2500千米遠的地方。
1991年皮納圖博火山所噴發出來的火山灰擴散到全球各地,遮蔽陽光,引發了被稱為陽傘效應的現象。此後的二至三年間全球平均氣溫下降了0.5度。多
火山的火山灰是皮納圖博火山的700倍,其影響也更大、更久。當時地球剛剛度過上一個溫暖期——距今約12.5萬年的Eemian溫暖期,地球平均氣溫在經歷過峰值後,由高到低向寒冷期轉化。
從距今9萬年前開始,北歐的苔原地區擴大,距今8萬年前開始斯堪地那維亞半島的終年積雪區域不斷擴張。就在此時,多
火山所引起的寒冷化也開始了。
在最後一個冰期沃姆冰期中,最寒冷的時期是從距今2.1萬年到1.8萬年前之間。然而據氣候模型模擬的結果顯示,在多
火山噴發後的一千年間,全球的氣溫比最後一次冰期中最冷的時候還要低。
在火山噴發後的幾年內,海面附近的水溫下降了3到5度,在容易受氣候變化影響的靠近北極和南極的高緯度地區,火山噴發後的兩三年內夏季氣溫下降了15度。在火山噴發後的六年裡,全球通年保持著類似冬季的天候,給全世界的動植物帶來了嚴重影響。由於寒冷化程度不斷加深,北半球在短時間內出現了大量被冰雪覆蓋的區域,冰雪反射太陽射線的同時還將熱能反射到了地球之外的太空,更加速了寒冷化。
最後,這次寒冷化被認為持續了將近一千年。急劇寒冷化所留下的痕跡除了格陵蘭島的地下冰層之外,在世界各地也都得到了確認。
東亞樹木的分布在以距今7萬年的時間點為界,發生了明顯的變化,由此可知氣候發生了變化。日本列島西南部沿海和中國華中、華南地區之前分布了大量山毛櫸等落葉闊葉林,在這一事件之後,杉樹花粉大量增加。
此外,對從神奈川縣南部底層中採取到的花粉進行分析之後發現,從距今7萬年前開始杉樹花粉銳減,當地植被變成了以黃櫟樹、日本冷杉、鐵杉等樹種為主。