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  近期火山噴發對冬季氣候影響規模不大,但在歷史上曾引起重要的大事紀。至目前為止,歷史上發生的大規模人口減少事件都與火山冬天多有所關聯。(參見多峇巨災理論)若估計全球火山在大規模噴發後產生的物質數量,平均每1百萬年產生至少10公斤物質。(多巴湖在大規模噴發時估計產生6.9 × 10公斤的物質)以下列出人類史上有紀錄及估計的火山冬天,發生時間由更新世到現代。

  歷史上的全球人口瓶頸以及物種數量急遽減少,隨後可發現倖存的物種有一段大規模基因差異(遺傳分歧),研究顯示多與火山冬天有關連。這種事件可能會使人口減少到足以產生變化的水平,這種變化在小群體中發生得更快,從而加速人種差異化。根據多巴湖引發的瓶頸效應顯示,當時噴發造成至少15,000到40,000人死亡,許多物種也因基因庫縮小而產生巨大效應。
火山冬天是一個關於全球氣候變化的理論,該理論認為火山爆發後產生大量的火山灰、硫酸、水等物質到大氣層中,提升地球對太陽的反照率,將太陽輻射大幅反照回地球外,導致全球氣溫下降。若要引起長期冷卻效應,主要取決於大量的硫化合物注入平流層,這些化合物經歷一系列反應後會產生硫酸,經過成核作用後形成氣溶膠。這些氣溶膠在平流層透過反射阻擋太陽輻射,還會吸收地表輻射來增溫平流層,使得地球表面溫度下降。近期顯示1991年皮納土波火山以及其他火山爆發生成的氣溶膠,已被證明有助於減緩人為造成的臭氧層破洞現象,不過產生的硫酸鹽同時也會減緩臭氧層修復。大氣升溫或降溫的變化,會引發對流層和平流層的迴圈現象。