2022 Mauna Loa 领先的爆发和中断 CO2 信号
迈克尔·麦吉
发布时间：4 年 2022 月 XNUMX 日。
最后更新：4月24，2023
导语
此 Mauna Loa 火山于 27 年 2022 月 XNUMX 日爆发。大约七小时后，熔岩流掩埋了通道并切断了通往偏远、举世闻名的电力线 Mauna Loa 天文台。
这个全球大气监测设施以产生最长的高精度测量运行记录而闻名 CO2 地球大气层中的水平。 这件事引起了停顿 CO2 测量程序在 Mauna Loa提供两款控制器：一款是 NOAA CO2 监控程序（NOAA GML）和 Scripps CO2 监控程序（Scripps /加州大学圣地亚哥分校）。
喷发持续了大约两周。 火山活动于 9 年 2022 月 13 日开始稳定下来，到 2022 年 12.1 月 16.5 日熔岩流停止扩大。美国地质调查局报告说，熔岩流流动了 XNUMX 英里，覆盖面积为 XNUMX 平方英里。
要继续 Mauna Loa CO2 据记载，临时测量点设在附近的 Maunakea 峰顶。 NOAA 8 年 2022 月 XNUMX 日开始了 Maunakea 测量。 Scripps 于 14 年 2022 月 XNUMX 日开始在这个临时站点进行测量。在 Mauna Loa 设施。 这将提供重叠，使科学家能够比较附近两个位置的测量值。
9年2023月XNUMX日 Scripps 恢复测量 CO2 水平 Mauna Loa 天文台。 截至 24 年 2023 月 XNUMX 日，尚不清楚何时 NOAA 将恢复其 CO2 测量在 Mauna Loa.
本页
接下来是更详细的事件描述。 然后，外部报告和报道的链接按时间顺序列出。
详细的故事和评论
自1958年XNUMX月以来，科学家们一直在使用高精度仪器测量二氧化碳（CO2) 在遥控器的空中 Mauna Loa 天文台（MLO) 在夏威夷。 这个大气研究设施位于海拔 3,400 米处，是世界上运行时间最长的仪器记录的所在地 CO2 测量。 这个 CO2 记录产生了基林曲线，它现在是“现代气候科学的标志”（ACS). 它的发现促进了人类对我们对大气、气候和环境的影响的理解——以及我们应对这些影响的能力。
Mauna Loa 亦于27年2022月11日晚上30时6分爆发 次日晚上30时XNUMX分左右，熔岩流切断天文台道通道上的电力线，为附近的居民供电 Mauna Loa 天文台（MLO). 这是一个远程的、首屈一指的大气监测天文台，科学家们一直使用它来监测和收集数据，以了解自 1950 年代以来地球大气和气候的变化。
该网页提供了 2022 年火山喷发信息的摘要和许多链接 Mauna Loa 打断了大气层 CO2 记录是全球气候和环境即将发生变化的主要信号，我们希望它很快会变直并弯曲，成为一个信号，表明解决当前危机的过去和未来的进展。
CO2 代理数据
图片来源：史密森尼国家自然历史博物馆
这种色彩斑斓的有孔虫，即红球有孔虫（Globigerinoides ruber，简称G. ruber），是在波多黎各海岸附近海面下约3米处发现的。其中心深色的外壳周围环绕着共生藻类（图中黄色小点）和棘刺，这些藻类和棘刺会在有孔虫死亡时脱落，从而将外壳完整地保存在化石记录中。事实上，正是由于G. ruber的一些远古祖先的存在，科学家们才得以将冰芯中二氧化碳替代指标的记录时间延长一倍，超过了目前冰芯100万年的年龄上限。
冰芯记录提供了过去大气和气候的高分辨率代理记录。 科学家结合了多种类型的代理记录，以重建数千到数百万年前的环境条件。 代理证据的其他示例包括湖泊和海洋中的沉积物以及微化石。 多项记录与对当代地球系统的观测相结合，以重建过去的大气和气候。 这项科学工作扩大了我们对地球系统工作原理的理解，并有助于预测未来的气候。
BärbelHönisch和其他科学家（2009年）对过去的大气成分具有重要意义，他分析了从塞拉利昂以西大西洋底部采集的沉积物核。 从古老的贝壳 G.曲霉 在沉积物核中，他们记录了高分辨率的氧同位素（δ18O）。 这提供了乙二烯，除其他外，表明了大气中的一氧化碳2 水平在213之间波动 ppm （+ 30 / -28）和283 ppm （+ 30 / -32）在900,000万年前到2.1万年前之间。 这类似于172到300的范围 ppm 由冰芯记录建立。
霍尼施和她的合作研究人员没有找到超过800,000万年的气泡。他们依靠间接的地质证据，将对海洋和大气二氧化碳水平的认识分辨率提高了2多万年，延伸到了“深时”时期。
至于数百万年前的2.6和5.3之间的气候状态，在上新世时期，大气层 CO2 这些水平似乎与今天相当，并且模型表明全球温度比工业化前的气候高3°C至4°C（Yhang等人，2014）。 2020年，一项研究围绕 CO2 在维管植物中从陆地沉积物中发现， CO2 至少在过去7万年中，并且有可能在过去23万年中，它一直保持在当今的水平之下（Cui等，2020）。
自从这颗行星形成4.54亿年前以来，科学家研究了它的历史。 有证据表明，距大气层可能已有数百万年的历史。 CO2 全球温度高于今天（Hönisch等，2009； Yhang等，2013； Zhang等，2014）。 随着我们对过去的了解，很早以前的气候变暖的事实与200,000年前出现的物种的相关性就降低了。 它与过去12,000年来文明发展的稳定条件的相关性较小。
“如果人类希望保存类似的行星上的文明发展，到地球上的生命适应，古气候证据和正在发生的气候变化表明，CO2 将需要从目前的385减少 ppm 至多350 ppm."
〜詹姆斯·汉森等人。 （2008）
专题文章
“科技日报” 2020年XNUMX月| 今天的大气 CO2 超过23万年的最高记录
地质学 2020 | 23我的低气压纪录 CO2
《科学日报》2009年[发布]：今日二氧化碳浓度高于过去210万年
哥伦比亚大学地球研究所，2009年：如今的二氧化碳浓度比过去210万年都要高。
国家地理2009 CO2 最高的200万年
AGW观察员关于大气二氧化碳替代指标的论文[截至2011年]
美国地质调查局2007年地质年代划分
案例
Cui，Y.，Schubert，BA，Jahren，AH（2020）。 23我的低气压纪录 CO2。 地质学。 doi： https://doi.org/10.1130/G47681.1 [PDF格式]
Hansen, J., Sato, M., Kharecha, P., Beerling, D., Berner, R., Masson-Delmotte, V., ... Zachos, JC (2008).大气二氧化碳目标：人类应该朝着哪个方向努力？ [arXiv:0804.1126, physics.ao-ph]. Open Science Atmospheric Journal, 2, 217-231. doi:10.2174/1874282300802010217 [源代码+ .pdf ]
Hönisch, B., Hemming, NG, Archer, D., Siddall, M., & McManus, JF (2009).中更新世过渡期大气二氧化碳浓度. 科学, 324(5934), 1551-1554. doi:10.1126/science.1171477 [来源+ researchgate .pdf ]
张永刚、帕加尼、刘志强、博哈蒂、德孔托 (2013)。大气二氧化碳的四千万年历史。《伦敦皇家学会哲学汇刊A辑：数学、物理和工程科学》，371(2001)，1-20。doi:10.1098/rsta.2013.0096 [源代码+ .pdf ]
张永刚、帕加尼、刘志强 (2014)。热带太平洋12万年温度历史。《科学》，344(6179)，84-87。doi:10.1126/science.1246172 [来源+哥伦比亚大学.pdf ]
过去的23万年（土地植物数据）
2020年，一项研究围绕 CO2 在维管植物中从陆地沉积物中发现， CO2 至少在过去7万年中，并且有可能在过去23万年中，它一直保持在当今水平之下（Cui等，2020）。 此外，该研究还指出：“动植物，人和原始人的生态系统的主要重组并不是受到大幅度变化的驱动。 CO2。 也许更有意义的推断是，这些重组可能已推动或受到相对较小幅度变化的推动。 CO2。”该文件为我们提供了一个新的 CO2 “时间轴”未显示过往波动的证据 CO2 这可能与戏剧性的 CO2 今天的增加。 这一发现表明，在最近的地质历史中，今天突然的温室破坏是独一无二的。
Cui et al 2020-记录了23万年的低气压 CO2
https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article/doi/10.1130/G47681.1/586769/A-23-m-y-record-of-low-atmospheric-CO2
https://www.geosociety.org/GSA/News/pr/2020/20-17.aspx
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200601194144.htm
geosociety.orggeosociety.org
GSA新闻稿20-17
研究表明，当今的大气二氧化碳水平超过了过去23万年的记录
每日科学
今天的大气中二氧化碳水平超过23万年的最高记录
向公众传达气候变化的严重性的一个共同信息是：“今天的二氧化碳水平比过去一百万年的水平还要高！” 这项新的研究使用一种新颖的方法得出结论，认为今天的二氧化碳（CO2）水平实际上比过去23万年来的水平高。
Cui，Y.，Schubert，BA，Jahren，AH（2020）。 23我的低气压纪录 CO2。 地质学。 doi： https://doi.org/10.1130/G47681.1 [PDF格式]
文明与温度
人类文明大约在12,000年前出现。社会是在气候相对稳定的时期发展起来的，当时全球平均气温的变化小于预计本世纪将发生的气温变化。
源图像SkS [ web + article + .jpeg ]
链接
SkS 2012我们以前也经历过气候变化
RealClimate 2013古气候：全新世的终结[图表由 Marcott 等人绘制]
古气候数据
互动世界地图古气候研究的地点（2015截图）
源图像 互动地图工具 [喜苏亚雷斯图像]通过 NOAA-NCDC数据集网页
数据和信息
NOAA-NCDC 在世界数据中心冰芯数据集
NOAA-NCDC 古气候数据集
NOAA-NCDC Climae在线数据（包括最近的数据）
历史的 CO2 数据集
数据链路本页面开始帮助您找到您正在寻找的源数据集。
CO2 数据0年至2014年
数据集由瑞士苏黎世 Eidgenössische Technische Hochschule大气与气候科学研究所 ( IAC ) 编制。
IAC瑞士全球二氧化碳年度报告[Excel]
IAC瑞士全球二氧化碳月度报告[Excel]
CO2 数据页面
Scripps 加州大学圣地亚哥分校 Mauna Loa CO2 时间 + 主 Mauna Loa CO2
更多的数据和信息
NOAA-NCDC 在世界数据中心冰芯数据集
NOAA-NCDC 古气候数据集
NOAA-NCDC 在线气候数据（包括近期数据）
CO2 冰核心数据
纽约美国自然历史博物馆收藏的格陵兰冰芯（图片已裁剪）
图片来源：Eden、Janine 和 Jim | CC BY 2.0
得越远落后的，你可以看看，
越往前，你可能会看到。
〜温斯顿·丘吉尔
智人 大约在200,000万年前以我们目前的形式出现。 人类文明大约在12,000年前出现。 过去的研究 CO2 水平和气候有助于我们了解人类社会发展的条件。 这些“古气候”信息为理解可持续性和人类社会适合的气候条件范围提供了重要的经验教训。
为了了解过去的气候，冰芯提供了关键气候变量的高分辨率记录，这些关键气候变量跨越了人类出现和人类文明发展的时期。 除了高精度 CO2 查尔斯大卫基林在1957和南极的南极开始测量 Mauna Loa 在1958天文台，冰芯是大气的最佳来源 CO2 先前1百万年的数据。
自1950年代以来，科学家一直在钻冰盖并分析冰芯，特别是在南极洲和格陵兰。 积雪积聚的区域变成了气泡，变成了冰，保留了过去世界大气中的大气样本。 科学家能够分析岩心，以了解过去一百万年中大气气体浓度的过去变化以及冰川-冰晶间的循环。
在这里，利用二氧化碳数据和图表来探索过去一千年到一百万年前的变化。
冰芯研究
NOAA NCEI 冰核心数据
NOAA NCEI NOAA 古气候学冰芯数据集
美国国家冰雪数据中心南极冰川数据中心
欧洲地球科学联盟2013年会议：发现地球1.5万年的气候记录
专题文章
NASA 2005古气候学：冰芯记录
SkS我们以前也经历过气候变化
1,000 年二氧化碳数据（论文：1989-1997 年）
1987年至1993年间，在南极洲东部劳穹冰盖钻取的三根冰芯，获得了公元1006年至1978年间的大气二氧化碳记录。
这些记录涵盖了近几十年来大气二氧化碳浓度的仪器测量数据。这得益于劳穹冰盖钻探点的高积雪率。科学家报告称，这三个冰芯中包含的空气具有无与伦比的年龄分辨率。
数据的不确定性是1.2百万分之一（ppm）。 工业前CO2 等级从275到284 ppm。 在1550年至1800年之间发生了较低的水平。这些冰芯显示出大气中CO的大量增长2 当水平稳定或略有下降的工业化时期，除了1935-AD 1945水平。
链接
CDIAC数据 | Etheridget 等人 (1998)
CDIAC图形
NOAA-NCDC 复合数据| 0 - 800万年 [EXCEL]
参考法案
DM Etheridge、LP Steele、RL Langenfelds、RJ Francey、J.-M. Barnola 和 VI Morgan. 1998. Law Dome DE08、DE08-2 和 DSS 冰芯的历史二氧化碳记录。载于《趋势：全球变化数据汇编》。美国能源部橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心，田纳西州橡树岭，美国。
400,000多年的合作2 数据（篇：1999 2005来）
大气二氧化碳历史 | 距今40万年
来源图片SkS CC BY SA 3.0 [大图 JPEG ]
备选图表CDIAC |沃斯托克冰芯二氧化碳记录（距今 2.3 千年 - 417 千年）
时间
CDIAC Vostok | 2.3 KYr - 417 KYr
NOAA-NCDC 复合数据| 0 - 800万年 [EXCEL]
0 - 22万年| 冰穹C，南极洲
科学2001 Monnin等。 | 大气的 CO2 末次冰期终止的浓度 [抽象]
22 - 393万年| 沃斯托克，南极洲
J. Geophysical Res. 2001 Pépin 等人 | 从 Vostok 岩芯和 LLN-2D 推断的半球气候强迫[ .pdf ]
Nature 1999 Petit 等人 | 来自沃斯托克冰芯的 420,000 年气候和大气历史[摘要]
Nature 2005 Raynaud 等人 | 古气候学：海洋同位素阶段 11 的记录[摘要]
393 - 416万年| 冰穹C，南极洲
Science 2005 Siegenthaler 等人 | 晚更新世稳定碳循环与气候关系[ .pdf ]
案例
Monnin，E.，Indermühle，A.，Dällenbach，A.，Flückiger，J.，Stauffer，B.，Stocker，TF ,. 。 。 巴尔诺拉，J.-M。 （2001）。 大气的 CO2 末次冰期终止的浓度。 Science，291（5501），112-114。 DOI：10.1126 / science.291.5501.112
Pépin，L.，Raynaud，D.，Barnola，JM和Loutre，MF（2001）。 从沃斯托克记录和LLN-2D模型实验推论，冰川和冰河间过渡期间气候强迫的半球作用。 地球物理研究杂志，106（D23），31885–31892。 doi：10.1029 / 2001JD900117
佩蒂特，JR，Jouzel，J.，雷诺，D.，Barkov，NI，Barnola，JM，巴西莱，一，。 。 。 Stievenard，M.（1999）。 气候与来自东方冰芯，南极洲过去420,000年的大气历史。 自然，399（6735），429-436。 DOI：10.1038 / 20859
Raynaud，D.，Barnola，J.-M.，Souchez，R.，Lorrain，R。，Petit，J.-R.，Duval，P。和Lipenkov，VY（2005）。 古气候学：海洋同位素第11期的记录。自然，436（7047），39-40。 doi：10.1038 / 43639b
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来源图表：IPCC AR4 2007 [高清图片]
时间
NOAA-NCDC 复合数据| 0 - 800万年 [EXCEL]
416 - 664万年| 冰穹C，南极洲
Science 2005 Siegenthaler 等人 | 晚更新世稳定碳循环与气候关系[ .pdf ]
参考法案
西根塔勒，U.，斯托克，TF，Monnin，E.，LÜTHI，D.，Schwander，J.，斯托弗，B.，。 。 。 Jouzel，J.（2005）。 晚更新世期间稳定的碳循环与气候的关系。 科学，310（5752），1313-1317。 DOI：10.1126 / science.1120130
800,000多年的合作2 数据（文：2008）
2008年， 迪特·吕蒂 和其他科学家pubished一纸 自然 该扩展大气中二氧化碳的冰芯记录2 从现在的650,000年到现在的800,000年。 为此，他们分析了在200米处钻出的最低XNUMX米冰芯 EPICA冰穹C 在南极洲。 这项工作为CO增加了两个冰川周期2 记录。 科学家发现，在长达800,000万年的冰芯记录中的八个冰川周期中，大气浓度与南极温度高度相关。 他们报告读数为百万分之172（ppm）CO2 作为最低CO2 冰芯中记录的浓度 - 约为10 ppm 低于之前的最低读数。
链接
Nature-2008 Lüthi 等人 | 650-800 KYr 高分辨率 CO 2记录[摘要]
Nature-2008 Lüthi 等人 |高分辨率 CO 2记录 650-800 KYr [打开 PDF ]
NOAA-NCDC Lüthi等人| 高分辨率 CO2 记录650-800万年 [数据：Excel的*]
NOAA-NCDC Lüthi等人| 高分辨率 CO2 记录650-800万年 [数据：文本*]
CDIAC 800 KYr冰芯记录的大气层 CO2
*数据包括大气的复合材料 CO2 跨越800,000年的数据。
参考法案
吕蒂，D.，乐Floch，M.，伯雷特，B.，Blunier，T.，Barnola，J.-M.，西根塔勒，U.。 。 。 施特克尔，TF（2008）。 目前前高分辨率二氧化碳浓度记录650,000-800,000年。 自然，453（7193），379-382。 DOI：10.1038 / nature06949
相关
过去气候——EPICA Dome C 冰芯 2007 年年表[ PDF ]
一百万年二氧化碳数据（2015 年论文）
2015年，普林斯大学的约翰·希金斯及其同事利用来自浅层蓝冰的冰芯记录，将冰芯的时间跨度延长至约100万年（99万年）。这些浅层蓝冰可能“包含地球上最古老且易于获取的冰”（第6887页）。研究人员发现，在距今80万年至100万年前，大气中二氧化碳的浓度在百万分之221至277之间。这一数值与45万年至80万年前的周期相当，但略高一些。该研究还表明，南极温度与大气二氧化碳浓度之间的关联一直延续到近100万年前结束的中更新世。
链接
普林斯顿大学 | 希金斯实验室1万年前的大气成分[ 2015年PNAS论文]
ResearchGate一百万年前的大气成分
PNAS一百万年前的大气成分[摘要]
相关媒体
Phys.org 2015冰芯储存着1万年前的大气气泡
参考法案
希金斯，JA，Kurbatov，AV，斯波尔丁，NE，布鲁克，E.，内含子，DS，Chimiak，LM，。 。 。 本德尔，ML（2015）。 大气成分1万年前从阿伦山，南极洲冰蓝色。 的国家科学院，112（22），6887-6891的诉讼。 DOI：10.1073 / pnas.1420232112
两百万年二氧化碳数据（2019 年摘要）
在过去的八十万年中，冰川-冰川间的周期振荡了十万年（'100k world'1）。 冰芯和海洋沉积物数据表明，在100k world2,3,4,5,6中，大气中的二氧化碳，南极温度，深海温度和全球冰量之间具有很强的相关性。 在大约2.8到1.2百万年前之间，冰川周期的规模较小，持续时间较短（'40k world'7）。 来自深海沉积物的替代数据表明，40k世界中大气二氧化碳的变异性也低于100k世界8,9,10，但我们没有直接观察到这一时期的大气温室气体。 在这里，我们报道了从南极东部的艾伦希尔斯蓝色冰区恢复了超过200万年的地层不连续冰。 超过200万年的冰芯样本中的二氧化碳和甲烷的浓度已被呼吸作用改变，但一些较年轻的样本则是原始的。 回收的冰芯将大气二氧化碳，甲烷和南极温度（基于氘/氢同位素比δDice（代表区域温度的代表））的直接观测扩展到40k世界。 八十万年前的所有气候特征都属于连续不断的南极冰芯的观测范围，而南极冰芯是100k世界的特征。 但是，40k世界中测得的最低二氧化碳和甲烷浓度以及南极温度远高于过去八十万年的冰川值。 我们的结果证实，在40k世界中，大气温室气体和南极气候的冰川间变化幅度减小了，并且从40k到100k世界的过渡伴随着冰川最大值期间最低二氧化碳浓度的下降。
链接
自然 | 摘要：来自南极冰盖的200万年前大气气体快照
相关媒体
《科学日报》2019年报道：两百万年前的冰层揭示了地球温室气体历史的快照
参考法案
Yan, Y., Bender, ML, Brook, EJ 等. 南极冰芯中两百万年前大气气体的快照. Nature 574, 663–666 (2019) doi: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1692-3
***相关
CO2.Earth 全年 CO2 数据| 1958将出席
