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2008年自然状况展望:气候变化持续异常/杨学祥
(博讯北京时间2008年1月30日 转载)
    
     东方网记者刘歆1月4日报道:日前,中国气象局举行的新闻发布会上揭晓了“2007年国内外十大天气气候事件”榜单。我国十大天气气候事件:第一个是新疆特强大风吹翻列车,第二个是台风圣帕造成严重灾害。第三个是淮河流域发生特大暴雨洪涝。第四个是我国气温继续攀升,为57年最暖一年。第五强对流天气频繁发生,雷击丧亡严重。第六是罕见暴风雪袭击辽宁山东。第七是江南华南高温伏旱严重,数百万人饮水困难。第八强台风“罗莎”造成浙江严重损失。第九城市暴雨影响严重。第十南方地区发生1951年来罕见秋旱。
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    国外十大天气气候事件:第一是8月份爆发拉尼娜事件,第二是热带风暴锡德造成孟加拉国伤亡。第三是澳大利亚持续多年的干旱。第四欧洲南部遭遇严重高温热浪。第五是北美洲暴风雪,特别是加拿大、美国造成严重暴风雪影响。第六是7到9月非洲多国发生严重洪害,第七是大西洋两个强飓风袭击加勒比海和中美洲多国。第八阿拉伯海强热带风暴袭击阿曼地区,第九是日本出现创记录高温热浪。第十是台风”利奇马”引发越南严重洪灾[1]。
    
    2007年是气候变化异常年。根据天文条件和灾害记录,2008年可能是气候变化持续异常年,拉尼娜、厄尔尼诺、旱涝、强震、流感等灾害交替发生,人们必须做好防灾准备。
    
    一、 2008年是拉尼娜和厄尔尼诺的转换年
    
    根据厄尔尼诺事件和潮汐的11年和22年周期[2],2008年的11年周期系列为:1997(强厄尔尼诺年,1998年为强厄尔尼诺转强拉尼娜年)、 1986年(厄尔尼诺年)、1975年(拉尼娜年,1876年为厄尔尼诺年)、1964年(拉尼娜年,1965年为厄尔尼诺年)、1953年(厄尔尼诺年,1954年为拉尼娜年)、1942年(厄尔尼诺转拉尼娜年)、1931年(厄尔尼诺年)、1920年、1909年(强拉尼娜年)、1898年(拉尼娜年,1899年为拉尼娜转强厄尔尼诺年)、1887年(拉尼娜年)。2008年有极高的发生拉尼娜或厄尔尼诺的概率。
    
    林振山等人发现,极地和高纬地区的日食与厄尔尼诺有很好的对应关系,连续3-6次发生的高纬地区日食可以减弱赤道信风,诱发厄尔尼诺现象;一年内在赤道连续发生3次或3次以上的日食,则当年必发生拉尼娜事件。日食-厄尔尼诺系数为10就可以引发一次厄尔尼诺事件,2008年的厄尔尼诺系数为12,他们预测 2008年发生强厄尔尼诺事件[3]。
    
    我们发现,太平洋海温的准两年震荡是日食-厄尔尼诺系数与厄尔尼诺之间存在12-24个月位相差的原因,厄尔尼诺一定发生在太平洋海温暖年,拉尼娜一定发生在海温冷年。从1951年到2003年,这种对应关系无一例外,是预测厄尔尼诺的最有效指标,也是决定厄尔尼诺发生的主因。2004年日食-厄尔尼诺系数较大值8.5可能使厄尔尼诺发生在当年或2006年的暖年,2008年日食-厄尔尼诺系数大值12可能使厄尔尼诺发生在当年(暖年),2007年海温冷年将发生拉尼娜事件[4]。强潮汐起激发作用[5-7]。
    
    我们的计算表明,当日月在赤道,日月大潮在赤道处形成最大潮汐高潮区,地球的大气圈、水圈和岩石圈的扁率变大,自转变慢,由于速度增量比不同,大气圈最慢,水圈其次,固体地球第三,所以,大气和海洋相对固体地球向西运动,加强赤道信风和赤道暖流,使太平洋海面东低西高,有利于拉尼娜事件形成;反之,月亮在南北纬28.6度和太阳在南北回归线时情况正好相反,有利于厄尔尼诺的形成。这为日食-厄尔尼诺系数理论提供了新的能源动力,也是厄尔尼诺现象通常在圣诞节(12月25日为圣诞节,太阳在12月21-23日冬至时直射南回归线,1月3日或4日为地球近日点,太阳潮最强)附近发生的原因。日长幅值变化的极小值通常位于1和7月,原因就在于夏至(6月21日或22日)和冬至(12月21-23日)时太阳在南北回归线,太阳潮使地球扁率变小,自转变快[8]。
    
    2008年1-3月为弱潮汐时期,4-7月为强潮汐时期,8-9月为弱潮汐时期,2008年10月-2009年2月为强潮汐时期。我们在2007年10月 5日指出,拉尼娜可能在2008年4月前结束,2008年的厄尔尼诺可能在4月以后出现早期症状,在10月形成[9]。
    
    据澳大利亚墨尔本的全国气象中心(NCC)周三(1月2日)发布的报告称,太平洋的低温正在沿着赤道向西扩散,比2000年以来的任何时候扩散的都要更多。2007年12月份南部震荡指数(SOI)达到14.4%,这也是2006年4月份以来的最高水平,SOI是衡量拉尼娜天气的指标之一,这意味着拉尼娜可能持续到2008年第三季度末[10]。
    
    如果拉尼娜强度增大,持续一年半以上的拉尼娜事件或厄尔尼诺事件可能延续冷年或暖年的持续时间,例如,1998-2000年的强拉尼娜事件历时两年,使本应在2000年发生的强厄尔尼诺事件后延到2002年发生[4,7]。因此,下一次厄尔尼诺事件的发生时间可能延后到2008年10月或者更长,视拉尼娜强度而定。
    
    二、 2008年全球旱涝灾害依然非常严重
    
    厄尔尼诺现象的基本特征是东太平洋沿岸的海面水温异常升高,海水水位上涨,并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域,结果引起海啸和暴风骤雨,造成一些地区干旱,另一些地区又降雨过多的异常气候现象。“拉尼娜”是赤道附近东太平洋水温反常下降的一种现象,其引起的气候变化特征恰好与“厄尔尼诺”相反,并同厄尔尼诺成为当前预报全球气候系统异常的最强信号。
    
    2008年1月3日消息:气象机构称,随着拉尼娜天气增加,美国出现干旱的风险加大,这可能导致中西部地区的作物生长遇到问题。2008年1月1日美国全国气象服务中心(NWS)发布的季节预报云图也显示,未来九个月,从奥里岗到宾夕法尼亚等地区的降雨可能低于正常水平。美国AG爱德华公司的资深副总裁比尔•内尔森表示,2008年美国作物遭遇干旱的风险正在加大[10]。
    
    美国国家气象局的科学家报告,由于拉尼娜现象的影响,美国阿拉斯加州1999年1月和2月初的气温下降到零下23摄氏度,而美国西部地区却遭受洪水和大雪的袭击。另外,从南美洲到亚洲的广大区域都受到了由拉尼娜现象引起的极端气候影响。以美国为例,一方面是阿拉斯加地区遭受严寒的袭击,另一方面是美国其余大部分地区,特别是南部地区出现罕见的暖冬气候。拉尼娜现象使华盛顿州、俄勒冈州和北加州受到风暴、大雨和山雪的袭击,结果今年西部许多州总降雨量是本世纪以来最多的年份之一,而西南地区却又遭受干旱。从世界范围来看,拉尼娜现象在南部非洲引起暴风雨和洪灾,在肯尼亚和坦桑尼亚引起干旱,在菲律宾和印度尼西亚酿成洪灾,在南美洲的南部地区是异常的潮湿天气。美国科学家告诫说,这次的拉尼娜现象不可小视、它已发展成为50年来最严重的气候异常现象之一 [11]。
    
    气候专家经过研究分析,初步认为拉尼娜现象是影响我国2000年上半年气候的主要原因。国家气候中心研究员赵振国认为,2000年,在拉尼娜现象影响下,赤道东太平洋水温偏低,东亚经向环流异常,造成入春以来我国北方地区偏北气流盛行,而东南暖湿气流相对较弱。于是,北方强寒潮大风频繁出现,而降雨量却持续偏少,气温也居高不下。据统计,2000年春北方地区风沙天气频繁,3到4月一共出现了12次大范围扬沙和沙尘暴天气,影响范围包括西北、华北、东北西部、黄淮地区,甚至波及到了江准地区,5月份西北地区又出现了3次区域或局部地区沙尘暴天气,其频率之高、范围之广,为近50年同期所罕见。气候专家陈峪说,西北地区近50年来沙尘事件频数呈现出逐年增加的趋势[12]。
    
    2000年3到5月,全国平均气温创下1961年以来的同期最高,特别是北方地区气温持续偏高。从2月开始,长江以北大部地区降水持续偏少,连续4个月总降水量不足100毫米,华北、西北地区不足50毫米,较常年同期偏少5成以上,特别是2到4月,北方地区平均降水量仅23毫米,为建国以来最少。高温再加上少雨,使北方地区土壤墒情快速下降,形成了90年代以来最严重的春旱[12]。
      
    厄尔尼诺现象对我国气候的影响与拉尼娜相反。首先是台风减少,厄尔尼诺现象发生后,西北太平洋热带风暴(台风)的产生个数及在我国沿海登陆个数均较正常年份少。其次是我国北方夏季易发生高温、干旱,通常在厄尔尼诺现象发生的当年,我国的夏季风较弱,季风雨带偏南,位于我国中部或长江以南地区,我国北方地区夏季往往容易出现干旱、高温。1997年强厄尔尼诺发生后,我国北方的干旱和高温十分明显。第三是我国南方易发生低温、洪涝,在厄尔尼诺现象发生后的次年,在我国南方,包括长江流域和江南地区,容易出现洪涝,近百年来发生在我国的严重洪水,如1931年、1954年和1998年,都发生在厄尔尼诺年的次年。我国在1998年遭遇的特大洪水,厄尔尼诺便是最重要的影响因素之一。最后,在厄尔尼诺现象发生后的冬季,我国北方地区容易出现暖冬。根据近50年的气象资料,厄尔尼诺发生后,我国当年冬季温度偏高的几率较大,第二年我国南部地区夏季降水容易偏多,而北方地区往往出现大范围干旱。
    
    2008年是拉尼娜和厄尔尼诺的转换年,极端的旱涝灾害将交替发生。
    
    三、 2008年温度持续下降
    
    英国气象预报人员称,2008年将会比前几年略为凉爽,但仍会是自1850年以来最热的十个年份之一。英国气象局和东安格利亚大学的专家们周四表示,今年的全球平均气温将会比1961-1990年的平均气温14摄氏度高出0.37度,是2000年以来最凉快的一年。他们表示,这一预测已经考虑了太平洋拉尼娜现象的影响因素。拉尼娜现象今年料将特别强劲,从而抑制变暖趋势。预测还考虑了温室气体浓度上升、太阳变化和洋流的自然变化等因素。“变暖的趋势没有改变。与1961-1990年的平均气温相比,2001-2007年平均气温高出了0.44度,而1991-2000年平均气温仅高出0.21度。”拉尼娜现象和与其相反厄尔尼诺现象对全球温度影响巨大。拉尼娜现象会使海洋表面温度降低约0.5度,厄尔尼诺的作用则相反。“厄尔尼诺和拉尼娜现象会对全球表面温度造成巨大的影响,目前非常强劲的拉尼娜现象会对2008年的气温构成限制,”英国气象局的Chris Folland说。“但是,2008年的平均气温预计仍将明显高于2000年。当时拉尼娜现象同样强劲,将该年的平均气温限制在1961-1990平均气温之上0.24度。一旦拉尼娜现象减弱,气温恐怕还会快速回升,”他说。拉尼娜现象目前达到了1999-2000年以来的最大强度。由于全球表面温度对拉尼娜现象的反应有延迟效应,2008年该现象对气温的限制作用料将更胜于2007年[13]。
    
    2007年全球气温呈波动下降趋势[14]。影响2008年气温下降的因素不仅仅是拉尼娜,还有强潮汐和频繁发生的地震火山活动[15,16]。
    
    四、 2008年火山强震依然频繁发生
    
    2005-2007年为月亮赤纬角最大值年(28.6度),2008年月亮赤纬角在27-28度之间高位运行,潮汐南北震荡依然强烈。特别是拉尼娜与厄尔尼诺的转换,使东西太平洋海面反向升降40-60厘米,地壳均衡是洋壳反向升降13-20厘米,产生太平洋地壳跷跷板运动,导致环太平洋地区地震火山频繁发生。强潮汐起激发作用[15-17]。1998-2000年强拉尼娜事件发生后,1999年全球强震频繁发生,2008年将发生类似情况。
    
      智利国家电视台1日晚报道说,位于智利南部第9大区的亚伊玛火山当晚喷发。智利第9大区宣布火山附近的多个城市处于黄色警戒状态,当地时间1日18时 (北京时间2日5时)左右,亚伊玛火山开始喷发固体物质,产生的浓烟有1000多米高。入夜后,从距离火山120多公里的特木科市可以明显观察到火山喷发出的火舌[18]。这是2007年12月22日-2008年1月4日最强潮汐作用的结果,此次能量积累仍然没有得到有效释放[19]。
    
    五、 2008年流感大流行可能性很大
    
    中新网12月22日电据中央电视台消息,气象学家们根据目前的观测预言,2008年极有可能发生大流感。消息称,对于1890年到2004年天气数据的研究,可以观察到流感大流行年份的六个气候特征。气象学家们根据目前的观测预言,2008年极有可能发生大流感。而医学家们则从流行病学的角度提出了同样的警告。从2003年至今,流感大流行的潜在风险越来越高。尤其是禽流感不仅每年出现,在全球还有扩大的趋势。2008年,爆发流感的可能正在迫近[20]。
    
    综合1890-2004年的数据,我们可以得到流感大流行的6大气候特征:处于拉马德雷冷位相时期及其边界;前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年; 20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年;前后一年或当年为中国东北地区冷夏年(20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年);当年为中等强度以上的厄尔尼诺年;当年为太阳黑子谷年m或峰年M,m-1年,m+1年或M+1年。 1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的禽流感爆发都满足这6大条件,同时,在1890年以来,满足这6大条件的只有以上6次爆发[2,21-23]。第7大特征是当年为冬季或夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年。后三次流感世界爆发都满足这一特征。现在,至少在20世纪50-70年代,我们发现了禽流感爆发与沙尘暴高峰的一一对应关系。1900年的流感爆发,因为偏离标准较远,因而也较弱[2]。
    
    2006、2008、2011、2015、2018-2019年是可能的厄尔尼诺年,2007年、2013-2014年、2016-2017年是可能的拉尼娜年,2007、2011、2018、2022年是可能的太阳黑子极值年。加强这些年份的地震和禽流感的防范和监测非常重要。如果2007年是太阳黑子谷年m,2007年预测为拉尼娜年,2008年则是m+1年,预测为厄尔尼诺年[2],2008年为夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年(44天),在拉马德雷冷位相时期的厄尔尼诺年(2000-2030年内)和太阳黑子极值年易发生低温冷害。这样,2008年就具有较高的概率发生流感爆发。2007- 2008年是否是强拉尼娜与强厄尔尼诺相互转换是禽流感是否爆发的关键。2007年的拉尼娜现象及其伴随的强沙尘暴,为2007-2008年的禽流感孕育和爆发增大了发生几率。2007年2-6月为强潮汐时期,预计弱厄尔尼诺将结束,强拉尼娜将发生。德雷克海峡的海冰增多是拉尼娜现象的前兆,拉马德雷冷位相的强拉尼娜是流感爆发的前兆[2,21-23]。
    
    晚报讯 世界卫生组织(WHO)近日多次警告,下一次流感大流行很可能会由H5N1禽流感病毒变异引起。据WHO统计,截至去年12月31日,全球共发生人禽流感病例348例,其中215例死亡,病死率超过60%[24]。
    
    2008年、2011年、2018年是可能的流感爆发年。
    
    参考文献
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    13.编辑: candy。英国预测:08年将略为凉爽 但变暖大势未改。2008年01月04日 10:00来源: 大洋综合。http://news.dayoo.com/world/news/2008-01/04/content_3244654.htm
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    20.责任编辑:陈国栋。流感流行预警升级 世卫组织公布三大流感毒株。搜狐网。2007年12月22日06:14 来源:中国新闻网。http://news.sohu.com/20071222/n254235759.shtml
    21.杨冬红,杨学祥。澳大利亚夏季大雪与南极海冰三个气候开关。地球物理学进展。2007,22(5):1680-1685。
    22.杨学祥.中等强度的拉尼娜事件已初步形成:流感爆发还会远吗? 2007-09-24 光明观察. 学术•新知。 http://guancha.gmw.cn/content/2007-09/24/content_675621.htm
    23.杨学祥,杨冬红。流感流行预警升级:明年可能发生大流感。2007-12-24 光明网-光明观察。经济•科技。http://guancha.gmw.cn/content/2007-12/24/content_714792.htm
    24.贺天宝。世卫组织警告变异病毒或致流感大暴发。2008年01月04日13:39 新闻晚报。http://news.sina.com.cn/h/2008-01-04/133914668036.shtml _(博讯自由发稿区发稿) (博讯 boxun.com)
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