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科学争论：人类排放的温室气体不是全球海洋变暖的唯一原因
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科学争论：人类排放的温室气体不是全球海洋变暖的唯一原因
杨学祥，杨冬红（吉林大学）
关键提示：
据美国有线电视新闻网网站1月13日报道，13日公布的新研究显示，2019年是海洋变暖再创纪录的一年，海洋温度达到有记录以来的最高温。
由14名科学家组成的国际团队研究了上世纪50年代以来的数据，他们观察了从海洋表面到2000米深处的温度。在《大气科学进展》期刊上发表的这项研究还表明，海洋变暖的速度正在加快。
虽然过去十年是有记录以来全球海洋温度最高的十年，但温度最高的五年都出现在最近五年。
美国全国大气研究中心气候分析部的著名资深科学家凯文·特伦伯思说：“水温保持持续上升的趋势，所以我们有信心说，大多数变暖现象是人为引起的气候变化所造成的。”
该研究表明，尽管海洋在1955年至1986年之间保持平稳的变暖速度，但海洋变暖在过去数十年迅速加快。自1987年至2019年，海洋变暖的幅度比之前的时间段高450%。
该论文的第一作者、中国科学院国际气候与环境科学中心副教授成里京说，2019年的海洋温度比1981年至2010年的平均温度高0.075摄氏度。
成里京还说：“除了人类排放的温室气体外，没有其他合理的选项可以解释这种变暖现象。”他还称，海洋需要吸收2280亿兆焦耳热量才能达到这个温度。
海洋能很好地表明气候变化产生的真正影响。海洋覆盖近四分之三的地球表面，它吸收了全球绝大部分的热量。该研究表示，自1970年以来，海洋吸收全球超过90%的多余热量，而大气层和地面仅吸收不到4%的多余热量。
历史记录表明，海洋是能量的储库，无论是冷是热，都有一个长期的积累过程。强潮汐和强地震将海洋底层冷水翻到表面，导致表层海水变冷，阻止了全球变暖。一亿年前的中生代是全球温暖时期，近一亿年间海洋底层水冷却了摄氏15度，大气冷却了10~15度，最终导致第四纪大冰期的发生。如果海洋底层冷水的温度没有提升到一亿年前的水平，强潮汐和强震就会不断将底层冷水翻到表面，阻止全球变暖。
地球表面温度未上升是全球变暖暂停初期阶段，证实了我们在1996年以来提出“海底藏冷效应”、“海洋锅炉效应”、2000年美国科学家季林提出的“潮汐调温效应”和2002年中国学者郭增建提出的“深海巨震调温效应”。
早在1996年至2006年我们就给出了海洋、特别是海洋底层冷水对全球气候的降温作用。强潮汐和强震周期性地将海底冷水翻上表面，使全球气候变冷。与此同时，海洋底层冷水也将同时升温，并吸收大量温室气体。真正能反映气候变化的指标是海洋底层水增温的速度，今后深海温度测量的大量数据才能证明全球气候的变化趋势。
人类排放的温室气体不是全球海洋变暖的唯一原因
2000年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，是地球的恒温器。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（见图2）。
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，英文缩写为PDO），在全球气候变化中有非常明显的作用。
过去5000年间，太阳活动较弱或没有的时期与历史记录中的冷期相对应。太阳活动减弱的主要时期有：奥特极小期，沃尔夫极小期，史玻勒尔极小期和蒙德极小期。最近发现，潮汐、火山活动与太阳活动有相同的200年的周期，与200年气候周期相对应。
图2 潮汐强度变化的1800年周期（据Charles D. Keeling and Timothy P.Whorf，2000）
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1146071.html
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2020年01月16日 07:11 参考消息
参考消息网1月16日报道 科学家称，全球海洋变暖的速度相当于每秒向海洋投放5颗广岛原子弹所产生的热量。
据美国有线电视新闻网网站1月13日报道，13日公布的新研究显示，2019年是海洋变暖再创纪录的一年，海洋温度达到有记录以来的最高温。
由14名科学家组成的国际团队研究了上世纪50年代以来的数据，他们观察了从海洋表面到2000米深处的温度。在《大气科学进展》期刊上发表的这项研究还表明，海洋变暖的速度正在加快。
虽然过去十年是有记录以来全球海洋温度最高的十年，但温度最高的五年都出现在最近五年。
美国全国大气研究中心气候分析部的著名资深科学家凯文·特伦伯思说：“水温保持持续上升的趋势，所以我们有信心说，大多数变暖现象是人为引起的气候变化所造成的。”
该研究表明，尽管海洋在1955年至1986年之间保持平稳的变暖速度，但海洋变暖在过去数十年迅速加快。自1987年至2019年，海洋变暖的幅度比之前的时间段高450%。
该论文的第一作者、中国科学院国际气候与环境科学中心副教授成里京说，2019年的海洋温度比1981年至2010年的平均温度高0.075摄氏度。
成里京还说：“除了人类排放的温室气体外，没有其他合理的选项可以解释这种变暖现象。”他还称，海洋需要吸收2280亿兆焦耳热量才能达到这个温度。
成里京表示：“广岛原子弹爆炸所产生的热量约为63万亿焦耳热量。我进行了计算……我们过去25年向全球海洋排放的热量相当于36亿次广岛原子弹爆炸所产生的热量。”
这相当于在过去25年里，每秒向海洋投放约4颗广岛原子弹。但是因为海洋在加速变暖，所以我们投放这些假想原子弹的速度比以往都快。
该研究的作者之一、明尼苏达州圣托马斯大学的机械工程教授约翰·亚伯拉罕说：“我们如今每秒向海洋排放相当于5到6颗广岛原子弹所产生的热量。”
海洋能很好地表明气候变化产生的真正影响。海洋覆盖近四分之三的地球表面，它吸收了全球绝大部分的热量。该研究表示，自1970年以来，海洋吸收全球超过90%的多余热量，而大气层和地面仅吸收不到4%的多余热量。
但是仅仅因为人们在陆地上生活，并不意味着他们不会受到海洋变暖的影响。海洋变暖对全世界产生了深远的影响。
亚伯拉罕说：“如果你想了解全球变暖，你必须测量海洋变暖现象。”（编译/黎广滔）
IPCC第五次评估报告证实海洋有降低大气温度作用
IPCC第五次评估报告证实海洋有降低大气温度作用
杨学祥，杨冬红
根据IPCC(政府间气候变化专门委员会)第五次评估报告，近百年全球气候变暖体现在全球气温升高、海洋变暖、冰雪大范围融化、海平面持续上升等诸多方面。1880－2012年，全球地表平均气温大约上升了0.85摄氏度。在北半球，1983－2012年可能是过去1400年中最暖的30年。1971－2010年间，气候系统增加的净能量中有90%以上储存于海洋，造成海洋上层变暖。自1971年以来，全球冰川普遍出现退缩现象，格陵兰冰盖和南极冰盖的冰储量减少，北极海冰面积以每十年3.5%－4.1%的速率缩小。20世纪以来，全球海平面上升19厘米，平均每年上升1.7毫米。
http://news.sina.com.cn/c/2014-11-24/211531195466.shtml
1971－2010年间，气候系统增加的净能量中有90%以上储存于海洋，造成海洋上层变暖。这一数据证实了海洋降低大气温度的作用。
新华网日内瓦2013年11月13日电 (记者吴陈王昭)世界气象组织13日发布《2013年全球气候状况临时声明》，称2013年有望入围自1850年有现代气象记录以来的十个最热年份。
报告显示，在2013年的前九个月，全球陆地和海洋表面温度比1961年至1990年的平均值高出0.48摄氏度，与2003年同期水平相当。自1850年有记录以来，2003年是第七个最热年份。
自1993年以来，海平面正以每年约3.2毫米的平均速度不断上升。9成以上通过温室气体产生的额外热量都会被海洋吸收，因此海洋将在几百年中持续扩张。
http://news.sina.com.cn/w/2013-11-13/214328701824.shtml
由英国气象局和东安格利亚大学气候研究中心共同编写并发表的报告显示，从1980年至1996年间，全球温度的确在上升。然而自1997年年初至2012年8月，全球气温并没有明显升高，也就是说变暖的趋势16年前已经停止。报告还显示，在1980年之前的40年期间，全球气温一直处于基本稳定状态，甚至稍有下降。最新发布的政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告第一工作组报告证实了这一事实，很多研究表明海洋降温作用是主要原因。
2000年美国科学家Keeling 提出了1800年周期的“潮汐降温效应”；
2002年中国科学家郭增建提出了“深海巨震降温效应”；
杨学祥和杨冬红分别在1997-2011年提出了“海底藏冷相应”、“海洋锅炉效应”、“拉马德雷冷位相灾害链”、200年和准60年“潮汐降温效应”。
我们在2006年提出，气候潮汐循环说和海震调温说，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印尼发生地震海啸的合理结果。规律表明，在拉马德雷冷位相时期，全球强震、低温、飓风伴随拉尼那、全球性流感伴随厄尔尼诺将越来越强烈。在20世纪50-70年代，强沙尘暴与流感爆发一一对应，沙尘暴可能传播禽流感。
见：杨冬红，杨学祥，刘财。2004年12月26日印尼地震海啸与全球低温。地球物理学进展。2006，21（3）：1023-1027
我们在2011年提出，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。“潮汐调温说”和“深海巨震降温说”是一种合理的解释。根据“潮汐调温说”和“深海巨震降温说”理论，2005年以后全球气温将因为地震海啸和强潮汐南北震荡而降低。2009年11月至2010年1月低温暴雪袭击北半球，西方科学家也承认2000-2010年气候的自然变化减缓全球气候变暖效应这一客观事实。潮汐振荡可以解释全球气温的准60年变化，海洋及其边缘的强震能够将深海冷水翻上表面，使全球气候变冷。潮汐和太阳黑子活动不仅有相同的变化周期，而且都和气温变化有很好的对应关系。研究表明，在太平洋十年涛动冷位相时期，强震与低温冻害频繁发生。
见：杨冬红，杨德彬，杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011，54（4）：926-934.
我们在2013年提出，温室效应不是气候变化的唯一因素,温室气体的主体不是二氧化碳而是水汽.当水汽凝聚为云,就会遮蔽阳光,起到降温作用.太阳辐射量变化不足以解释气候变化的振幅,关键在于存在太阳能量积累和释放的多种效应,其中"海底藏冷效应"和"海洋锅炉效应"最为显著.太阳能在地球各圈层的不同分配也是地表气候变化的原因之一,其中"地磁层漏能效应"和"臭氧洞漏能效应"最为显著.气候变化周期是天文周期微力激发的结果,其能量来自太阳能量的长期积累.目前处于1500~1800年气候周期的变暖高峰,200年气候周期的变冷初期,60年气候周期的变冷阶段.本文通过历史资料反复核对,证实太阳黑子延长极小期、太阳黑子周期长度大于11年时期、潮汐极大期、低温有明显的对应关系,已经查出重复出现两个连续周期,除太阳活动变化外,强潮汐是其形成的原因.全球气候有准60年、200年、18000年等周期,这些周期与潮汐周期有很好的对应关系.特别是179~200年周期,在太阳黑子活动、潮汐变化和冷暖变化中都有明显的表现,形成对应的周期规律.分析结果显示,气候冷暖变化的原因不只限于大气层本身,而确有可用于气候预测的星体运行的变化信息.规律表明,2007年开始的太阳黑子延长极小期和潮汐极大期使我国可能进入严重低温冻害时期,并将在2020年达到高潮,必须做好预防准备.
见：杨冬红, 杨学祥.全球气候变化的成因初探[J]. 地球物理学进展, 2013, 28(4): 1666-1677, doi: 10.6038/pg20130405
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-741548.html
新世纪以来，地球表面的温度并没有上升是不争的事实。这与科学家所坚持的地球在不停变暖形成难解的矛盾。Willis等科学家这样解释，温室气体产生的热量没有影响到地球表面。“我们产生的90%以上的热量引起了海洋温度上升。”Willis说。地表温度不是衡量全球变暖的恰当指标，因为大气只能吸收我们制造的一小部分热量，海洋才是主要的晴雨表。
Trenberth2011年发表的论文运用模型展现了地表升温减缓与海洋深处吸收热量的相关关系。后来，他又证明了超过30%的升温发生在2300英尺的海洋深处，这影响了太平洋的气象模式。另有研究运用化石资料重建了太平洋的历史温度，指出过去六十年1500-3300英尺深度的海水升温的速度是一万年间的15倍。
气候学家Benjamin Santer认为地表升温暂缓的秘密有助于科学家更深入地了解气候。他认为地表升温减缓的原因可能在于气候的自然变异，比如海水吸收了热量。此外，小规模火山喷发、空气污染甚至大气温度测量的误差都可能有影响。
普林斯顿大学的物理学家William Happer认为二氧化碳对大气确实有升温效应，但这种效应被夸大了。Happer在2005年第一次意识到全球变暖在暂缓。气象学教授Richard Lindzen则认为地表温度不再上升证明了已有的气候模型不能准确模拟各种气候的易变性。“这种减缓趋势越久，缺陷越明显。”
宾夕法尼亚州立大学的气候学家Michael Mann用“曲棍球”图展现了一千年前至今地表温度的变化，指出将如今的升温减缓视为“暂停”是一种误导。他认可海洋吸收了大部分热量，以及火山喷发导致海湾温度上升。他说：“问题不在于没有解释，而是不知道每种解释的确切作用。”
http://int.gmw.cn/2013-11/14/content_9484359.htm
从1996年开始我们就一再指出，海洋底层水的降温，经过上亿年的积累，不会很快被暖化，是气候变化的指示标志。60年太平洋涛动（亦称为拉马德雷现象）周期会持续很长时间。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-735952.html
地球表面温度未上升是全球变暖暂停初期阶段，证实了我们在1996年以来提出“海底藏冷效应”、“海洋锅炉效应”、2000年美国科学家季林提出的“潮汐调温效应”和2002年中国学者郭增建提出的“深海巨震调温效应”。
正如我们在评论中指出的那样，IPCC最新评估报告忽视了自然周期对气候的影响，尽管1800年潮汐周期处于最弱时期使海底冷水上翻数量减少，全球气候处于变暖高峰，但是，目前也处于200年周期的太阳黑子超长极小期、55年周期的拉马徳雷冷位相时期，后两者有充分的历史数据表明是变冷时期。今后20年气候不再变暖，即变暖已经停止，变冷变为短周期的必然趋势，现有的气候模型忽视了这些自然因素。
早在1996年至2006年我们就给出了海洋、特别是海洋底层冷水对全球气候的降温作用。强潮汐和强震周期性地将海底冷水翻上表面，使全球气候变冷。与此同时，海洋底层冷水也将同时升温，并吸收大量温室气体。真正能反映气候变化的指标是海洋底层水增温的速度，今后深海温度测量的大量数据才能证明全球气候的变化趋势。
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=728486
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=728453
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=729195
我们在1996、1998、2006年和2011年发表的文章中指出，海洋是能量的储库，无论是冷是热，都有一个长期的积累过程。强潮汐和强地震将海洋底层冷水翻到表面，导致表层海水变冷，阻止了全球变暖。一亿年前的中生代是全球温暖时期，近一亿年间海洋底层水冷却了摄氏15度，大气冷却了10~15度，最终导致第四纪大冰期的发生。如果海洋底层冷水的温度没有提升到一亿年前的水平，强潮汐和强震就会不断将底层冷水翻到表面，阻止全球变暖。
事实上，强潮汐和8.5级以上强震都集中发生在拉马徳雷冷位相时期，在此期间，厄尔尼诺热事件受到抑制，拉尼娜冷事件受到增强。因此，海洋底层水增温是强潮汐和海洋强震搅动的结果，在降低海洋表层水的同时，也使底层水增温。这一增温过程不是线性增加，而是波动变化：在马徳雷冷位相时期因强潮汐和强震而增温，在拉马德雷暖位因相失去强烈搅动而降温。有人认为，降温的太平洋可能在过去的十年减缓了全球变暖，但是并不会持久。这种自然变化的影响不会超过100年（即海温增加10℃），这种推测是没有根据的，也不会得到实际测量资料的证明。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-729195.html
3107-3452年在1800年潮汐周期中处于最强时期，使海底冷水上翻数量增加，全球气候处于变冷高峰，与太阳黑子超长极小期配合，全球将进入新的1800年变冷周期，类似15-17世纪的小冰期时期（处于太阳黑子蒙德极小期）。
参考文献：
杨学祥, 陈殿友. 热幔柱构造与地核热能. 地壳形变与地震. 1996,16(1):27-36.
杨学祥, 张中信, 陈殿友, 陈震, 宋秀环, 解宏. 地核能量的积累与释放. 地壳形变与地震. 1996,16(4):85-92.
杨冬红，杨德彬，杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011，54（4）：926-934.
杨冬红, 杨学祥.全球气候变化的成因初探[J]. 地球物理学进展, 2013, 28(4): 1666-1677
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-742379.html
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-846046.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1214695.html
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