How Does a Pinatubo‐Size Volcanic Cloud Reach the Middle Stratosphere?
Rattachement africain : sa, de, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract Volcanic explosions are the most critical replenishing mechanism of the stratospheric aerosol Junge layer. A fresh volcanic cloud comprises mostly sulfur‐bearing gases, volcanic ash, and water vapor. It is commonly assumed that only sulfate aerosols remain in an aged volcanic cloud. Accurate simulation of the initial evolution of multicomponent fresh volcanic clouds is largely missing due to insufficient spatial resolution and a lack of relevant physics in global climate models. However, this initial stage is essential, as the vertical structure, composition, and altitude of a freshly developed volcanic cloud affect its long‐term evolution. To fill this gap, we modified a regional WRF‐Chem model to study the dispersion of a Pinatubo‐size volcanic cloud in the equatorial belt with a 25 km grid spacing explicitly accounting for the SO 2 , ash, sulfate, water vapor, and hydrometeors radiative effects. The model best reproduces the observed evolution of the Pinatubo optical depth when eruptive products are injected above the cold tropical tropopause at 17 km. During the first week, the volcanic cloud in our simulations rises 1 km/day. Ash is primarily responsible for the heating and lofting of the volcanic products. Radiative heating of SO 2 is weaker than that of ash and sulfate but is sufficient to position the core of the SO 2 layer 1–2 km above the sulfate layer. Utilizing a more realistic description of the volcanic cloud's initial stage potentially improves overall volcanic cloud predictability. It might also be essential to designing geoengineering technologies based on the injection of aerosol precursors in the lower stratosphere.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- How Does a Pinatubo‐Size Volcanic Cloud Reach the Middle Stratosphere?
- Date Crossref
- 21/05/2021
- Éditeur
- American Geophysical Union (AGU)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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King Abdullah University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Max Planck Institute for Chemistry pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Colorado Boulder CIRES pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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NOAA Earth System Research Laboratory pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Atmospheric and Environmental Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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NOAA Earth Systems Research Laboratory Boulder CO USA pays non établi dans la noticeStructure de recherche
King Abdullah University of Science and Technology, Max Planck Institute for Chemistry et Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences, avec 4 autres affiliations.
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