В результате крупных извержений тропических вулканов в стратосферу выбрасывается большое количество вулканогенного аэрозоля, способствующего формированию положительных температурных и отрицательных озоновых аномалий в нижней тропической стратосфере. Крупные извержения с индексом вулканической взрывчатости VEI >5 способны вызывать глобальную депрессию озоносферы. Вулканогенное повышение температуры нижней тропической стратосферы приводит к увеличению стратосферного меридионального температурного градиента и последующему усилению полярного вихря. В условиях зимне-весеннего усиления вихря формируются полярные озоновые аномалии. Стратосферные аномалии озона вследствие усиления УФ-Б-радиации могут проявляться в деградации хвойных лесов, которые служат биосферным индикатором климатических изменений. Массовое очаговое усыхание темнохвойных лесов наблюдается в горных районах Южной Сибири с середины 1990-х гг. в условиях увеличения приземной УФ-Б-радиации в результате истощения озонового слоя после извержения вулкана Пинатубо.

После мощных извержений тропических вулканов в стратосфере наблюдается систематическое повышение температур относительно многолетних норм. Температурные аномалии в стратосфере тропического пояса вызывают формирование очагов тепла в Арктическом регионе, что в свою очередь приводит к значительному уменьшению границ ледового покрова Северного Ледовитого океана. С использованием спектральной модели общей циркуляции атмосферы промежуточной сложности проанализировано возмущающее влияние новых температурных контрастов в стратосфере Северного полушария на климатические изменения в арктических регионах. Рассмотрено влияние мощных вулканических извержений на временные ряды изменений температуры тропической стратосферы и приземных температур для региона п-ва Чукотка. Установлено, что все мощные вулканогенные аэрозольные возмущения стратосферы откликаются в течение 10 лет всплесками температур у поверхности Земли в очаге тепла на п-ве Чукотка.