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6448--世纪难题—地震与气候变冷的关系(下)

(2010-01-25 08:53:41)
标签:

环保

厄尔尼诺

丁一汇

位相

杨学祥

太平洋

杂谈

三、假厄尔尼诺和拉马德雷冷位相的关系

 

丁一汇院士指出,今年冷空气暴发之所以如此偏早、持续、频繁,第二个原因是非正常的“厄尔尼诺”。根据20097月至11月的气候特征分析,2009年应该是一个厄尔尼诺年,但是进入12月后,赤道太平洋的增温中心并没有像原先预测的那样移向中、东太平洋地区,而是停留在了中太平洋,致使西太平洋海洋的海温没有出现偏低现象,偏暖的海温增加大气对流的活跃性,云量增加。这种厄尔尼诺的异常变化导致极地冷涡分裂并长时间偏南,无法尽快返回极地。

 

“假厄尔尼诺”增加了气候预测的难度。科学家认为这种“厄尔尼诺”其实是“假厄尔尼诺”,即看似为厄尔尼诺年,但实际上不完全是厄尔尼诺年。这种异常的厄尔尼诺非常类似于拉尼娜。如此一来,原本就属异常的厄尔尼诺现象本身也变得异常,这就使气候预测增加了复杂性。目前赤道太平洋的增温中心已经从中太平洋开始移向东太平洋。据国家气候中心预测,极地冷涡未来强度会逐渐减弱,经过1月下旬的过渡期,当2月份赤道太平洋增温中心到达东太平洋正常位置时,气候会重新回归偏暖的状态[1]

 

事实上,“假厄尔尼诺”并不是21世纪出现的新问题。在1946-1976年拉马德雷冷位相时期,1957196919721976年都发生了厄尔尼诺事件,与此同时,中国并没有发生暖冬,反之,这四年中国东北发生了严重的低温冻害。长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天的年份1955195719841969197219771984年也集中在拉马德雷冷位相时期,有8年的滞后期。1954年中国东北严重低温冻害和1955年长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天发生在1947年拉马德雷进入冷位相7年之后,2008年中国冰雪冻灾在2000年进入拉马德雷冷位相8年之后,这一规律值得深入研究。拉马德雷冷位相是假厄尔尼诺发生的可能原因,需要进一步研究。


 

长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化统计表(据丁一汇,2008

资料来源:丁一汇。透视大雪灾。日期:2008-02-24 来源:文汇报。http://wenhui.news365.com.cn/kjwz/200802/t20080224_1768467.htm


 

四、观点和结论

 

  未来世界会不会进入“微冰河期”?丁一汇院士认为,今天回答这个问题还很难。气候变化是个很复杂的科学问题,影响气候变化的因子非常多,忽略任何一个因子,都可能会影响预测的准确性。影响气候变化的因子主要有三大类:

 

  第一类是人类活动。近百年来,人类活动带来的温室气体排放所产生温室效应是气候变暖的重要原因之一。

 

  第二类是自然外强迫,主要是指太阳活动和火山活动。太阳活动是11年周期,太阳黑子多的时候,地球收到的能量就比较多,温度就会上升。反之亦然。火山爆发喷发出大量的颗粒物,最重要的是硫化物颗粒物,能够反射太阳光,地球温度就会降低。

 

  第三类是气候系统内部的变化。大气圈,海洋圈,生物圈,陆地圈,冰雪圈这五个圈层组成了气候系统。这五个圈层自身变化和相互作用变化都叫做内部变化。这种变化关系是非常复杂,甚至微妙的关系。其中最困难的莫属于这几个圈层之间的相互作用,即内部的耦合变异。这也是气候预测之所以非常难的原因。

 

  自1998年以后,太阳活动属于小M年,辐射总量极低;火山爆发频繁,太阳热量被气溶胶反射;北极涛动正位相逐步减弱;赤道中东太平洋温度下降。尽管这四个指标皆为负值,削弱了增温的趋势,无法达到1998年的峰值,但是仍处在高峰的位置。所以气象史上讲,最近十年的温度,仍然是1851年以来,是第五个最暖的十年。

 

  所以总体来讲,温度变化是曲线而非直线,是叠加了正负因素波动的上升变化。这个波动从1900年到现在有两正两负,即19201940年代、19801990年代两个高峰,19001920年代、19501970年代两个低峰。

 

  从三类因素分析来看,按照平均60年的周期算,以1998为界,预计未来十几年气候仍然继续变暖,但遭遇冷事件的风险增加了,冷事件造成的灾害影响可能会越来越大。比如本世纪以来的三次“冷插曲”正反映了这一特点。那么这个波动究竟会持续多长时间?这是气候研究的一个挑战,仍需要综合考虑、分析自然的因素和人类活动因素的多重影响作用,才能得出更准确的气候预测[1]

 

在哥本哈根关于应对全球变暖的争论深入人心的情况下,北半球突然遭遇了极端冷事件,不免让社会公众对于“全球变暖”问题感到迷惑。在全球变暖的大背景下,为什么近期“极端冷事件”却频繁发生?

 

  王绍武研究员认为,北半球近期极端冷事件频繁发生,可以说是自然变率的结果。IPCC以前的评估报告只考虑了人类活动对气候变化的影响,在它的第四次评估报告中除了考虑人类活动因素的影响外,也开始考虑自然变率的影响。在二十世纪后期,有好多人根据太阳活动周期预测21世纪20-30年代世界将进入相对冷的时期,我觉得这种预测是有可能的。但是,是不是现在就会进入寒冷时期?现在对未来的预测,还没有比较好的、大家都能接受的模式。当时这一观点提出的时候,并不受重视,这个寒冬使大家开始重视研究这个问题。目前大家只是开始重视讨论这个问题。所以世界究竟何时进入寒冷期、寒冷期会持续多长时间、寒冷期强度有多强等问题,还需要严格地研究,才能发表比较确切的预测结果[2]

 

如丁一汇院士所说,大气圈,海洋圈,生物圈,陆地圈,冰雪圈这五个圈层组成了气候系统。这五个圈层自身变化和相互作用变化都叫做内部变化。这种变化关系是非常复杂,甚至微妙的关系。其中最困难的莫属于这几个圈层之间的相互作用,即内部的耦合变异。郭增建研究员的“海洋巨震调温理论”,可能发现了其中的一个原因,需要气象界关注和研究。

 

王绍武研究员认为,北半球近期极端冷事件频繁发生,可以说是自然变率的结果。郭增建研究员的“海洋巨震调温理论”是自然变率的一个结果。

 

参考文献

 

1.  丁一汇。“冷事件”很难改变气候变暖的大趋势。记者:中国气象报  徐丽娜。来源:中国气象报社。发布时间: 20100118日。 http://www.cma.gov.cn/ztbd/2010zt/2010011801/2010011802/201001/t20100118_57095.html

2.  王绍武,徐丽娜。做“世界进入迷你冰河期”的结论为时尚早。来源:中国气象报社。发布时间: 20100118日。http://www.cma.gov.cn/ztbd/2010zt/2010011801/2010011802/201001/t20100118_57085.html

3.  杨修群, 朱益民, 谢 倩,. 太平洋年代际震荡的研究进展[J]. 大气科学, 2004, 28(6): 979-992.

4.  吕俊梅, 琚建华, 张庆云,. 太平洋年代际振荡冷、暖背景下ENSO循环的特征[J]. 气候与环境研究, 2005, 10(2): 238-249.

5.  Zhang Y, Wallace J M, Battisti D S. ENSO-like interdecadal variability: 1900-93[J]. J. Climate, 1997, 10:1004-1020.

6.  Mantua N J, Hare S R, Zhang Y, et al. A Pacific ingterdecadal climate oscillation with impacts on salmon production [J]. Bull. Amer. Meteor. Soc., 1997, 78: 1069-1079.

7.  杨冬红, 杨学祥, 刘财. 20041226日印尼地震海啸与全球低温.地球物理学进展.2006,213):1023-1027

8.  杨冬红, 杨学祥. “拉马德雷冷位相时期的全球强震和灾害.西北地震学报.2006,281):95-96

9.  杨冬红, 杨学祥. 流感世界大流行的气候特征.沙漠与绿洲气象.2007,13):1-8.

10.              杨冬红, 杨学祥. 潮汐和地震对全球气候变化的影响. 沙漠与绿洲气象, 2007,14):5-12.

11.              郭增建. 海洋中和海洋边缘的巨震是调节气候的恒温器之一[J]. 西北地震学报, 2002, 24(3): 287.

12.              杨冬红, 杨学祥. 海洋中和海洋边缘巨震是调节气候恒温器理论的检验[J]. 西北地震学报. 2005, 27(1): 96

13.              杨冬红,杨学祥.全球变暖减速与郭增建的海震调温假说”.地球物理学进展.2008, Vol. 23 (6): 18131818

14.              杨学祥,杨冬红。地震、海啸、低温和流感:灾害链的变化趋势。生命与灾害,2009,(11):4-7.

15.              杨学祥、杨冬红。4种原因可能是祸首。新文化报,201016(第5版)。http://enews.xwhb.com/html/2010-01/06/content_144259.htm

16.              杨学祥,杨冬红。拉马德雷冷暖位相转换说值得研究。日期:2010-01-12 来源:文汇报。12版:科技文摘。http://wenhui.news365.com.cn/kjwz/201001/t20100112_2587807.htm

 

 


本文引用地址:http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=289830

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