研究：火山噴發與地球暖化有關 - 地球科學討論

大致上看完了，跟大家報告一下

主要他是利用了上述講的海洋岩心中的火山灰層(Tephras)
重建了過去一個百萬年來火山噴發活動的“頻率”
然後發現了他有米蘭科為其的週期，以及跟天文軌道參數之間的關係

有幾個段落：
1. 怎麼知道火山灰的年紀？
火山灰在穩定沈積的海洋岩心中基本上算是突發事件，所以並不能說
在這之前的海洋沈積物一千年沈積一公分，那三公分的火山灰就是三千年
基本上海洋岩心中如果遇到火山灰的話，通常會把它紀錄厚度跟深度
但是在對氧同位素地層年代時，通常會扣除掉（如果火山灰不是很厚的話）
所以我可以假設這層火山灰都是相對於沈積物來說是很快速的沈積
利用上下兩層一般的海洋沈積物深度與氧同位素對應的年代模式去夾集出它的年代

這樣聽起來好像很不準，幹嘛拿火山灰不直接做放射性定年就好了呢？
基本上在一個百萬年之內，氧同位素地層所推算出來的誤差大致上都<5 ka
一般來說會落在海洋中的火山灰通常都不會含有太多可供準確的定年的材料
所以定出來的誤差都會遠比這個來的大

另外還有個方法，如果這個火山灰在陸地上有好的保存，並且做了不錯的定年
那就可以考慮用海陸的對比把它連在一起做年代的控制

但是這裡有個很好的問題
火山灰在海洋沈積物岩心中一定都是漂漂亮亮的”成層“火山灰嗎？
基本上不是，有很多火山灰因為量不一定很多，或是說沈積過後有過擾動
或是連續很多次小規模噴發，但是間隔相對短暫，所以很難界定

我想本研究比較聰明的方式就是來自於它所作的
“噴發頻率”

2. 噴發頻率
如上所言，要真的巨細靡遺的把“每次”噴發都抓出來實在是有困難
所以本文章的方式是利用重建噴發的“頻率”
比如說每千年內有多少次被紀錄下來的“噴發事件”
利用時序分析的方式將其重建為過去一百萬年以來的紀錄

最後他們將這個時間序列做了頻譜分析，發現了最突出的頻率就是41-kyr,
地軸傾角的週期

可是過去一百萬年來，地球冰期-間冰期的週期自41-kyr逐漸改變到以100-kyr的離心率
週期為主，要怎麼解釋呢

本研究第二個聰明的點在於他不是直接拿這個去對冰期間冰期的變化
他利用了綜合底棲性有孔蟲的氧同位素紀錄LR04 (Liseciki & Raymo, 2005)
把這個LR04視作為全球冰期間冰期平均海水面或是冰川體積的變化紀錄
他們去計算這個氧同位素改變的“速率”，而不是氧同位素本身的絕對值

這個隨時間改變的”氧同位素變化速率“的時間序列，再拿去做頻譜分析
發現最強的週期也是41-kyr為主，而且火山噴發頻率落後於地軸傾角改變大約
有 4 +/- 3.6 kyrs

所以得到了接下來的推論
3.
太平洋火環(Ring of Fire, ROF)的噴發頻率，與全球冰川體積/海水面變化的速率
或著是說：地球表面的負載壓力變化的速率，有關係

最後他們以中美洲地區，上次冰期以來
做了一個當高緯度地區有冰川發育，到冰消期改變時的應力改變模型
發現當冰蓋快速消融之時，模擬的區域大約地底下深20km處的應力(stress)每千年
的改變速率加快（減小），與此同時，當地的火山活動頻率也相對增高
所以得到了這篇文章的整個結果


不過我自己有幾個問題：
1. 他裡面講到說怎麼界定噴發事件
他說如果同一個很接近的噴發事件，在<50 km內的岩心被發現的話，會被當作單一事件
但是超過的話就會被視為獨立的事件，這樣在界定上會有問題嗎？

2.
最後的物理模擬看起來很可信，可他是利用上次冰期以來的冰蓋大小來作模擬
在一個百萬年以前，冰川的變化是以41-kyr為主，而且變化幅度相對變小
仍然有辦法造成同樣大的影響嗎？
還是這個火山爆發-冰川發育的關係只能適用於最近一百萬，或甚至是100-kyr發育最好的
最近40萬年而已？

以上，我再去看看補充資料有沒有什麼可以補充的部份：）
歡迎任何形式的轉載，只要記得標明出處, 作者, 原始引用文獻即可

--
讓我們起來吧!!
用狂飆的熱情和鐵般的理智
創造我們的世紀!!!!

--