如何解释2018年12月的寒潮历史极值：气候变化的自然周期确实存在

                                    杨学祥，杨冬红（吉林大学）

2018年入冬以来，仅12月中央气象台就两次发布寒潮预警，我国大部分地区降温显著，多地气温刷入冬新低，甚至突破历史极值。

有人质疑，不是全球变暖了吗，怎么还这么多寒潮？

2018年12月30日，澎湃新闻（www.thepaper.cn）从中国气象局了解到，近几十年来，年寒潮过程频次呈明显的减少趋势，但寒潮的减少并不表示它就不发生了，只要寒潮到来，就会带来剧烈降温。此外，全球变暖与寒潮频次和强度变化的关系很复杂，并不是说全球变暖就再也不会冷了，在一定条件下反而可能更冷。

http://www.sohu.com/a/285726041_260616

世界气象学家解释2012年的欧洲寒流，回避了两个气候现象：太阳黑子超长极小期和拉马德雷。北极涛动和拉尼娜被公认为是此次欧洲寒流的成因之一，可是，为什么1977-1999年拉马德雷暖位相时期的拉尼娜年不发生欧洲寒流？

张培群对全球变暖的看法很客观，他指出了一个重要的事实：全球变暖在2000年以前表现为连续发生暖冬，在2000年以后出现了一些阶段性低温，2006年以来基本每年1月份都出现了阶段性低温，有些时候12月份也有。这说明2000年以后，全球变暖的表现形式发生了变化。这是为什么？

杨学祥，杨冬红，安刚，沈柏竹以《连续18年“暖冬”终结的原因》为题在吉林大学学报（地球科学版）发表自己的观点：中国连续18年暖冬的终结是2000年世界进入拉马德雷冷位相时期和2004年12月26日印尼苏门答腊发生9.1级地震和海啸的合理结果。

“拉马德雷”是一种高空气压流，亦称太平洋十年涛动，分别以“暖位相”和“冷位相”两种形式交替在太平洋上空出现，每种现象持续 20 年至 30 年。近 100 多年来，“拉马德雷”已出现了两个完整的周期：1890-1924年、1947-1976年和2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，对应气候变冷波动时期；1925-1946年和1977-1999年为拉马德雷暖位相时期，对应气候变暖时期。2000年进入拉马德雷冷位相时期，在2000年以前，1977-1999年处于拉马德雷暖位相时期，全球气温迅速变暖，1986-2004年中国发生连续18年暖冬；在2000年之后，世界进入拉马德雷冷位相时期，低温阶段和冷冬开始频繁发生。

在1947-1976年拉马德雷冷位相时期，1954（拉尼娜年）、1957（厄尔尼诺年）、1969（厄尔尼诺年）、1972（厄尔尼诺年）、1976（厄尔尼诺年）中国东北发生了严重低温冻害；1955（拉尼娜年）、1957（厄尔尼诺年）、1964（拉尼娜年）、1969（厄尔尼诺年）、1972（厄尔尼诺年）、1977（厄尔尼诺年）长江下游冬季最大连续冰冻天数超过4天。

相关文献

气候变化的自然周期确实存在

已有 2921 次阅读 2013-3-15 09:41

气候变化的自然周期确实存在
           杨学祥

      IPCC认为此次变暖将持续不断地增温一百年甚至几百年；而温景嵩教授却认为至多再过三四十年，气候就会再度自行冷却下来，从而进入一个新的气候变冷时期。这也是大自然气候变化的周期性所致。不管人类向大气排放出多少二氧化碳，也无法阻止这个新的气候变冷时期的到来。

最新的研究结果辨明，全球气候变化具有3亿年、10万年、4万年、2万年、1500-1800年、200年和60年周期波动。后三个周期成为争论的中心。

在十五世纪至十七世纪的二百余年内，全球强震发生频繁，其它自然灾害也很集中，如瘟疫流行，低温冻害严重，被称为小冰期时期。这个时期也正是太阳黑子蒙德极小值时期[4]，太阳活动处于低值状态，有人把它看作是小冰期气候产生的原因。

2000年查尔斯·季林（Keeling）提出，强潮汐把海洋深处的冷水带到海面，使全球气候变冷，形成的全球气候波动周期大约为1800年。季林认为，地球、月亮和太阳相对位置的变化会引起潮汐强度的逐渐变化，其周期与邦德提出的“气候周期”是一致的。当日、地、月排成一线且相互距离最小时，日月引潮力相互加强而变为最大，地球海洋潮汐规模也最大，这时就有更多来自海洋深处的冷水被带到海面。这些冷水可以冷却海洋上的空气。当日、地连成的直线与月、地连成的直线相互垂直时，太阳潮汐减弱月球潮汐，使地球海洋潮汐变小，这时海洋深处的冷水很难被带到海面，世界就变得暖和。据季林的计算，大约在1425年即小冰期的末期，潮汐达到了最大值，从那以后逐渐减弱，直到3100年潮汐又达到最大值。这个周期是过去1万年气候变迁的主要动力。这个效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到24世纪，而后随着潮汐的增强，地球的气候将逐渐变冷[5-6]。

潮汐高低潮还有200年左右的明显周期变化。其中，1425年、1629年两次峰值对应小冰期时期，1770年的峰值对应18世纪的低温，1974年的峰值对应20世纪70年代的气候变冷。特别是54-56年周期（太平洋十年涛动周期），在全球气候变化中有非常明显的作用[3]。

目前处于1800年周期中的变暖高峰，200年周期中的变冷初期，60年周期中的30年变冷中期阶段，2020年为变冷高峰，类似20世纪60-70年代的变冷期。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-609964.html

国家气候中心张培群指出了一个重要的事实：全球变暖在2000年以前表现为连续发生暖冬，在2000年以后出现了一些阶段性低温，2006年以来基本每年1月份都出现了阶段性低温，有时12月份也有③。他还认为在最近100年全球气温总体变暖的趋势里，我们也曾经历过这种20-30年尺度的气候波动。上世纪20至40年代是一个相对显著偏暖的阶段，之后的50至70年代，就经历了一个相对冷期。但之后的80年代开始，全球又进入一个变暖的时期。最近几年虽然全球气温没有逐年增加（2010年是最暖的一年，2011年依然偏暖，但比2010年有所减弱），但总体增暖的趋势依然没有改变。

http://news.ifeng.com/world/detail_2012_02/08/12359201_0.shtml

IPCC认为此次变暖将持续不断地增温一百年甚至几百年,这符合全球气候变化1800年周期变化的规律，但是，否认更短周期的变冷是错误的；而温景嵩教授却认为至多再过三四十年，气候就会再度自行冷却下来，从而进入一个新的气候变冷时期，这是对全球气候变化更为具体的分析和补充，符合迄今为止的全球极端冷事件频发的事实和事件。

相关文献：

退休之乐（5）：亮出了批判IPCC错误论断的旗帜

2012-8-25 08:20 |个人分类:温景嵩文库|系统分类:论文交流|关键词:退休之乐，批判，IPCC,错误论断    推荐到群组

退休之乐（5）

亮出批判IPCC错误论断的旗帜

温景嵩

（2012年8月21—25日写于南开园）

本文引用地址：http://blog.sciencenet.cn/blog-4185-605777.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-670470.html

                     连续18年“暖冬”终结的原因

                        杨学祥^1，2，杨冬红¹，安刚¹，沈柏竹¹

(1.吉林大学地球探测科学与技术学院,长春130026; 2.中国科学院国家天文台,北京100012)

摘要：季林的气候潮汐循环说和郭增建的海震调温说，阐明了冷气候、强潮汐和强震相互对应的物理机制，对2000年地球进入拉马德雷冷位相后的气候预测有重大科学意义。中国连续18年暖冬的终结是2000年地球进入拉马德雷冷位相和2004年12月26日印尼发生了地震海啸的合理结果。

关键词：强震，强潮汐，气候强震，低温，太平洋十年涛动，强潮汐

1．  中国连续18年“暖冬”的终结

引人注目暖冬之争终于结束了，中国气象局宣布了刚刚过去的冬天全国的气温状况——比上个冬天低了0.9度，全国气温接近常年。全国气温较常年冬季偏高的省(市、区)有10个，偏低的省份达18个^[1]。

虽然直到2月中旬，关于冷暖的问题，还在不停的争吵，但是2月底，上海率先宣布《上海终结持续16年暖冬天气 频繁雨雪致气温偏低》，接着江西跟进宣布《暖冬之说打破 气象专家称"这个冬天很正常"  》， 江西省整个冬季气温偏低，与历史资料相比，全省偏低0.5℃到1.2℃左右。到了三月，宣布并非暖冬的省份越来越多，《二月北京天冷，“暖冬”被拉下马》、《辽宁今冬属“冷冬” 平均气温偏低0.7℃》、《频繁寒流终结华东“暖冬”》、山东省《连续18年的暖冬终结》、江苏《我省频遭寒流侵袭　终结18年“暖冬”》和武汉的《这个冬天平均气温不足5℃18年暖冬画句号》。

2005年南半球夏季出现低温，澳大利亚首都堪培拉2月3日凌晨的最低气温低至7．1℃， 白天最高气温在16℃以下。墨尔本的最高气温从1日的36℃骤降至2日的13℃。这在地处南半球、2月份正值夏季的澳大利亚是罕见的。阿根廷首都布宜诺斯艾利斯2月1日早上气温降到9．4℃，创25年来2月份最低温度纪录^[2]。

我们认为，导致气候变冷的原因有两个：其一，历史记录表明，在“拉马德雷”的“冷位相”时期，厄尔尼诺年易发生低温冷害。2000年“拉马德雷”已经进入“冷位相”，这意味着一个新的变冷时期正在开始。1957、1969、1972和1976年发生的严重低温冷害恰好在1947年至1976年“拉马德雷” 的“冷位相”。其二， 2004年12月26日印尼发生了地震海啸。这次地震是20世纪以来第二大强震，仅次于1960年的智利大地震。智利大地震后，全球进入60-70年代的低温期，期间共发生7次大于8.5级地震。

2．  郭增建的“海震调温假说”

2004年12月26日印尼地震海啸后，全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。1月10日美国内华达山脉地区近日下了近九十年来最大的暴风雪。2月2日，莫斯科和日本的降雪竟然超过了3米。从春节前一周至2月21日的大半个月内，暴雪袭击大半中国。南方沿海、新疆、内蒙、东北、华北、华中等地区相继出现罕见低温、暴雪天气。近年最冷的一个冬天造成的恶劣天气、雪崩以及食物短缺，已经夺去了印度、巴基斯坦与阿富汗山区几百人的生命。

郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释：海洋及其周边地区的巨震产生海啸，可使海洋深处冷水迁到海面，使水面降温，冷水吸收较多的二氧化碳，从而使地球降温近20年。20世纪80年代以后的气温上升与人类活动使二氧化碳排放量增加有关，同时这一时期也没有发生巨大的海震。巨震指赤道两侧各40^o范围内的8.5级和大于8.5级的海震^[3]。根据郭增建的理论，2005年全球气温将因为印尼地震海啸而降低^[4]。

3．  强潮汐使地球气候变冷

美国科学家相信，即使没有温室效应, 地球自己的卫星月球也会使地球的温度上升。加州大学圣地亚哥分校海洋学研究所的查尔斯^. 季林说，月球通过影响地球上的潮汐使地球的温度上升^[5，6]。与深海强震影响气候的原理基本相同^[3]。

8年前杰拉尔德^. 邦德通过分析大西洋底的沉积层，发现地球的寒冷期和温暖期出现有规律的波动，波动周期大约为1500~1800年^[7，8]。季林认为，地球、月亮和太阳相对位置的变化会引起潮汐强度的逐渐变化，其周期与邦德提出的“气候周期”是一致的。当日、地、月排成一线且相互距离最小时，日月引潮力相互加强而变为最大，地球海洋潮汐规模也最大，这时就有更多来自海洋深处的冷水被带到海面。这些冷水可以冷却海洋上的空气。当日、地连成的直线与月、地连成的直线相互垂直时，太阳潮汐减弱月球潮汐，使地球海洋潮汐变小，这时海洋深处的冷水很难被带到海面，世界就变得暖和。据季林的计算，大约在1425年即小冰期的末期，潮汐达到了最大值，从那以后逐渐减弱，直到3100年潮汐又达到最大值。这个周期是过去1万年气候变迁的主要动力。这个效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到24世纪，而后随着潮汐的增强，地球的气候将逐渐变冷^[5，6]。

4．  全球气候的准60年周期

韩延本分析了美国宇航局公布的起自19世纪中期的全球及南北半球的温度异常变化资料，得到它们存在约60年的准周期性波动的初步结果。该周期是它们的中周期波动的主要周期分量之一，它对调制温度的总体变化趋势可起到重要作用。分析表明，该周期分量是时变的，周期长度在19世纪略超过60年，之后缓慢变短，到20世纪后期约在55年至60年间。所谓人类活动造成的温室效应的加剧似乎并未有打乱这一周期分量的存在^[9]。

据任振球的研究，木星、土星、天王星和海王星使地球冬至时的公转半径发生相当稳定的准周期变化，与全球尤其北半球气温变化的间隔60年振动相一致。在20世纪初的低温期和60~70年代相对偏冷期，当时（1901和1960年）地球冬至时的公转半径分别延长了94(相当于日地距离的0.6%)和57万公里；在30-40年代和80年代后的暖期，地球冬至时的公转半径（1940和2000年）分别缩短了76和44万公里。2000-2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值，他推测2020年前后全球气候将进入相对冷期^[10]。潮汐强度也有准60年的周期变化，与木星的约12年的轨道周期相关。它们是全球及南北半球的温度异常变化60年准周期的原因。

“拉马德雷”是一种高空气压流，分别以“暖位相”和“冷位相”两种形式交替在太平洋上空出现，每种现象持续20年至30年，被称为“太平洋十年涛动”(ODP)，与潮汐60年周期变化有关。近100多年来，“拉马德雷”已出现了两个完整的周期。第一周期的“冷位相”发生于1890年至1924年，而1925年至1946年为“暖位相”；第二周期的“冷位相”出现于1947年至1976年，1977年至90年代后期为“暖位相”。当“拉马德雷”现象以“暖位相”形式出现时，北美大陆附近海面的水温就会异常升高，而北太平洋洋面温度却异常下降。与此同时，太平洋气流由美洲和亚洲两大陆向太平洋中央移动。当“拉马德雷”以“冷位相”形式出现时，情况正好相反（见图1）。如图1所示，“拉马德雷”进入“冷位相”，中太平洋海面升高；“拉马德雷”进入“暖位相”，中太平洋海面降低。在冷暖位相交替时，中太平洋海面的升降变化破坏了原来的地壳均衡，调整后的地壳重力均衡引起太平洋地壳的跷跷板运动^[11-13]。在20世纪的气候记录中有两段时期全球气温明显变暖：1925~1944年，1978~2000年。它们与拉马德雷暖位相1925~1946年和1977~1999年对应。

1897~1912年为中国第一强震幕，1920~1937年为第二强震幕，1946~1957年为第三强震幕，1966~1980年为第四强震幕，1991~2002年为第五强震幕^[14]。

“拉马德雷”的“暖位相”和“冷位相”两种形式交替界线1890、1924、1946、1977和2000年大致处于四个强震幕的边界附近，这绝不是巧合。它说明气圈、水圈和岩石圈的物质运动、重力位变化和角动量交换与强震密切相关。“冷位相”初期和末期中国大陆的较强地震表明，第五强震幕可能延续到2008年。相关预测表明，2004（或2006）、2008、2011、2015、2018~2019年可能发生厄尔尼诺（海温准两年振荡产生1年的误差）^[5]，2007年可能发生拉尼娜和强震灾害，2004、2007、2013、2019~2020、2029年中国有较大洪涝灾害。第六强震幕大约在2020~2040年间发生，并伴有地球自转速度减慢、全球降温、火山活动和异常大震。在厄尔尼诺事件和拉尼娜事件前后，太平洋海面高度变化和强潮汐产生的大洋地壳跷跷板运动使全球有强烈的地震活动，累加等效应力可达10⁷N^[11-13]。

5．  相关证据

目前气候变化与1,800年潮汐周期相关，在小冰期的末期，潮汐达到了最大值。强潮汐将深海冷水翻上表面，使气候变冷。潮汐强度减弱使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到24世纪^[5，6]。

从15至17世纪的200余年内，世界上强震很多，其它自然灾害也很集中，这也正是太阳黑子的蒙德极小值期,与小冰期对应。与之对应的中国华北第六地震活动期，延续了200多年，其间发生了4次8级地震，7次7级地震，其后的平静期延续了85年，未发生任何大于6级的地震^[14]。潮汐增强、全球气候变冷和强震多发在小冰期的对应关系，为强潮汐激发强震、强潮汐使全球气候变冷和强震激发海啸使气候变冷提供了证据^[13]。

表1给出了20世纪以来太平洋十年涛动、全球气候与地震海啸的对应关系。中国连续18年暖冬的终结是2000年地球进入拉马德雷冷位相和2004年12月26日印尼发生了地震海啸的合理结果。

表1 太平洋十年涛动、气温与地震海啸对比

Table 1 Contrast among low temperature, Pacific Decade Oscillation，strongest earthquake and tsunami

印度洋、太平洋、大西洋在南半球的南大洋交汇混合，与环南极大陆的海洋环流——西风漂流相连接。环南极海冰，特别是德雷克海峡的海冰控制了环南极海流流量。我们称之为海冰气候开关效应^[12]。印度洋表面海水变冷导致南大洋海水低温，德雷克海峡海冰融化变少，秘鲁寒流增强，是南半球今年夏季低温的原因，与此相对应的是，2005年东太平洋海洋表面升温突然中止，2004年9月至2005年2月的弱厄尔尼诺事件提前结束(见图3)。

6．  结论

全球气候变化有准60年周期，冷气候、强潮汐和强震有明显的对应关系。季林的气候潮汐循环说和郭增建的海震调温说，阐明了冷气候、强潮汐和强震相互对应的物理机制，对2000年地球进入拉马德雷冷位相后的气候预测有重大科学意义。潮汐增强、全球气候变冷和强震多发在小冰期和拉马德雷冷位相的对应关系，为强潮汐激发强震、强潮汐使全球气候变冷和强震激发海啸使气候变冷提供了证据。中国连续18年暖冬的终结是2000年地球进入拉马德雷冷位相和2004年12月26日印尼发生了地震海啸的合理结果，大洋地壳跷跷板效应和德雷克海峡海冰气候开关效应得到验证^[15,16]。

参考文献

1．  于晶波. 今年“暖冬”不够暖. 金羊网 2005-03-03 15:22:57. http://www.ycwb.com/gb/content/2005-03/03/content_858645.htm Yu Jing-bo. It is not warm in winter this year (in Chinese). [EB/OL].[2005-03-03] Golden Sheep Net.

http://www.ycwb.com/gb/content/2005-03/03/content_858645.htm

2．  王小玲, 王启祎. 南半球遭遇夏季低温. 日期: 2005-02-22. 国家气候中心. http://ncc.cma.gov.cn/Website/index.php?ChannelID=2&NewsID=518 Wang Xiao-ling, Wang Qi-wei. Lower temperature in summer in Southern Hemisphere (in Chinese). [EB/OL].[2005-02-22]. Chinese National  Climate Center. http://ncc.cma.gov.cn/Website/index.php?ChannelID=2&NewsID=518

3．  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. Zengjian. The great earthquake in ocean and its margin is one of thermostats for adjusting climate [J]. Northwestern Seismological Journal. 2002, 24 (3): 287. (in Chinese)

4．  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. Yang Dong-hong, Yang Xue-xiang. Testing the theory that great earthquake in ocean and its margin is one of thermostats for adjusting climate [J]. Northwestern Seismological Journal. 2005, 27 (1): 96. (in Chinese)

5．  Charles D. Keeling and Timothy P. Whorf. The 1800-year oceanic tidal cycle: A possible cause of rapid climate change. PNAS, 2000, 97(8): 3814-3819

6．  Fred Pearce, Tidal warming: Is the moon turning up the Earth’s thermostat? New Scientist, 2000, 166 （2232）: 12

7．  Bond G, Broecker W, Johnsen S, et al. Correlations between climate record from North Atlantic sediments and Greenland ice. Nature,1993,365:143~147

8．  Bond G, Showers W, Cheseby M, et al. A pervasive millennial-scale cycle in North Atlantic Holocene and glacial climates. Science, 1997,278:1257~1266

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10．              韩延本, 韩永刚, 马利华等. 全球温度异常及地球自转变化中的约60年周期. 见：中国地球物理2003. 中国地球物理学会编. 南京：南京师范大学出版社, 2003. 362

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12．              杨学祥. 厄尔尼诺事件产生的原因与验证[J].  自然杂志. 2004, 26（3）: 151－155 Yang Xue-xiang. Reason and evidences for El Nino Event [J]. Ziran Zazhi. 2004, 26(3): 151-155

13．              杨学祥, 韩延本, 陈震, 乔琪源. 强潮汐激发地震火山活动的新证据[J]. 地球物理学报. 2004, 47（4）: 616-621. YANG Xue-xiang, HAN Yan-ben, CHEN Zhen, QIAO Qiy-uan. New Evidence of Earthquakes and Volcano Triggering by Strong Tides [J]. Chinese J. Geophys. (in Chinese), 2004, 47 (4): 616-621.

14．              马宗晋, 杜品仁. 1995, 现今地壳运动问题[M]. 北京:地质出版社, 10, 99-102. Ma Zongjin, Du Pinren. The problems on recent crustal movement (in Chinese). Beijing: Geological Publishing House, 1995. 101.

15．              杨学祥. 厄尔尼诺年需防低温冷害. 2004-9-8光明网论文发表交流中心. http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=1426 Yang X X. Low temperature will occur in El Nino. [EB/OL].[2004-09-08]. Guang Mimg Net. http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=1426 (in Chinese)

16．              杨学祥. 请给出“暖冬”预测失败一个科学的理由. 2005-3-22光明网论文发表交流中心. http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=3352 Yang X X. Give us a scientific reason for that “warm winter” prediction is wrong. [EB/OL].[2005-03-22]. Guang Mimg Net. http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=3352 (in Chinese)

Why the “warm winter” for 18 years is over

YANG Xue-xiang^1,2, YANG Dong-hong¹, AN Gang¹, SHEN Baizhu¹

(1. College of Geo-exploration Science and Technology, Jilin University, Changchun 130026; 2. National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Science, Beijing 100012)

   Abstract: Lunar oscillations explain an intriguing 60-year cycle in the world’s temperature. Strong tides increase the vertical mixing of water in the oceans, drawing cold ocean water from the depths to the surface, where it cools the atmosphere above. Keeling and Guo Zhengjian believes that the strong tides and the great earthquake in ocean and its margin is one of thermostats for adjusting climate. The strong earthquakes in the ocean bottom can bring the cool waters at the deep ocean up to the ocean surface and make the global climate cold. So, earthquake, strong tide and global low temperature are close together.

Keywords: strong earthquake, low temperature, Pacific Decade Oscillation, strong tides

文献来源：

杨学祥，杨冬红，安刚，沈柏竹。连续18年“暖冬”终结的原因。吉林大学学报（地球科学版），2005，35（地球探测科学与技术论文集）：137-140