全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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雾霾进入高发期:拉马德雷冷位相和月亮赤纬角最小值

已有 4074 次阅读 2013-11-2 15:46 |个人分类:灾害预测|系统分类:科研笔记|关键词:雾霾,拉马德雷,拉尼娜,月亮赤纬角| 拉尼娜, 月亮赤纬角, 雾霾, 拉马德雷

雾霾进入高发期:拉马德雷冷位相和月亮赤纬角最小值

                            杨学祥,杨冬红

 

最近的研究表明,拉马德雷冷位相(本时期内拉尼娜得到增强)和月亮赤纬角最小值是雾霾形成的主要自然条件。2000-2030年处于拉马德雷冷位相时期,2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期,这是2013年我国雾霾高发的原因,今后三年将进入雾霾高发期。

国家气候中心气候监测室首席气候专家周兵认为,我国东北、华北出现的雾霾天气是跟特定的大气环流系统密切相关的。他介绍,近期北方的冷空气活动较常年次数上偏少、强度上偏弱,这是主要的气象条件。造成雾霾多的主要三个原因有:第一,平均风速的减小,使得风力对污染物的搬运作用在减弱;第二,静稳天气的增加使得污染物不容易扩散;第三,全国降水日数减少明显,近50年来减少了10%,导致气溶胶(液态或固态微粒在空气中的悬浮体系)的湿沉降减弱。

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/11/284588.shtm

 

拉马德雷冷位相和月亮赤纬角最小值具有雾霾形成的这些主要自然条件。

在拉马德雷冷位相时期,拉尼娜得到增强,北京的沙尘暴处于高发期,有利于雾霾的形成。在月亮赤纬角最小值时期潮汐南北震荡幅度减小,渐弱冷空气南北流动的强度。

 

1 1961年至2011年期间91126北京雾霾日数历年变化,1973-1982年、2000-2004年和2007-2011年出现三次高峰,与拉马德雷周期有很好的对应关系,1973-1975年、1998-2001年、2010-2012年发生了多次极强的拉尼娜事件。

 

1961-2011年北京9-12月雾霾日数年变化

 

 

1  91126北京雾霾日数历年变化(1961-2011年)

 

资料来源:国家气候中心宋嵩制图底图:刘震摄

 

   “拉马德雷”现象是美国海洋学家斯蒂文·黑尔于1996年发现的,在气象和海洋学上被称为“太平洋十年涛动”(PDO)。科学研究的初步结果表明,PDO同南太平洋赤道洋流“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象有着极其密切的关系,被喻为“厄尔尼诺”和“拉尼娜”的“母亲”。“厄尔尼诺”和“拉尼娜”是发生在赤道东太平洋的海温异常偏暖或偏冷现象。“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。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1999年为“暖位相”。第三周期的“冷位相”为20002035年之间。在暖位相厄尔尼诺得到增强,在冷位相拉尼娜得到增强。

 

   北京雾霾的1973-1982年高峰出现在1947年至1976年拉马德雷冷位相和1977-1999年拉马德雷暖位相的交界处、2000-2004年雾霾高峰出现在1977-1999年拉马德雷暖位相和2000-2035年拉马德雷冷位相的交界处,2007-2011年雾霾高峰出现在2000-2035年拉马德雷冷位相时期内,而1982-1999年拉马德雷暖位相期间连续17年没有出现雾霾高峰。

 

按此规律,2013-2035年拉马德雷冷位相时期,特别是2030-2040年拉马德雷冷暖位相交界处北京雾霾会达到新的峰值。

据康杜娟和王会军的研究,沙尘暴在1954-1956年、1964-1967年和1974-1976年出现三个高峰期[101],与1957-1958年、1968-1969年和1977年三次流感爆发一一对应,而1954-1956年、1964年、1967-1968年、1975-1976年都发生了拉尼娜事件。拉尼娜事件与沙尘暴也有很好的对应关系,共同形成与禽流感爆发的一一对应前兆。

 

北京1954-1999年沙尘天气日数

 

2  北京1954-1999年沙尘天气日数的逐月分布(a)和年际变化(b

 

1.       沙尘天气;2. 沙尘暴;3. 扬沙;4. 浮尘(据康杜娟,2005

 

   康杜娟和王会军的文章揭示:在沙尘活动频繁年代(1956~1970)和稀少年代(1985~1999)冬、春季的气候和大气环流有显著差别。1956-1970年处于拉马德雷冷位相时期(1947-1976),1985-1999年处于拉马德雷暖位相时期(1977-1999)。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=670247

 

月亮赤纬角最小值时期为1959-1960年、1977-1979年、1995-1997年、2014-2016年,月亮赤纬角最大值时期为1968-1970年、1986-1988年、2005-2007年、2024-2025年。从图1 中可以看到,月亮赤纬角最小值时期对应雾霾高峰,月亮赤纬角最大值时期对应雾霾低谷。原因在于月亮赤纬角最大值时期月亮潮大幅度的潮汐南北震荡,激发冷空气南北流动幅度加大,减弱了雾霾的形成条件。

 

作者:邓琦 黄颖 来源:新京报 发布时间:2013-11-2 10:16:24
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今年全国平均雾霾日数为1961年以来最多


昨日,北京城包裹在雾霾之中。新京报记者 黄月 摄

昨日,太原集中供热首日,达到四级中度污染。新华社发

10月28日,市民走在合肥市雾霾笼罩的公园里。新华社发

“东北雾霾,孩子问是世界末日吗;长沙雾霾辣得呛眼睛;天津供暖首日雾霾袭城……”在刚刚过去的10月里,“雾霾”成为热门词汇。
 
昨日(11月1日),北京再度拉响空气重污染蓝色预警信号,这已是一周内第三次重污染围城。中国气象局发布数据显示,今年以来全国平均雾霾日数较常年同期偏多2.3天,为1961年以来最多的一年。
 
北京今日再遭重度污染
 
昨日空气重度污染维持了一天,这种形势今天还将持续。昨日下午4时,北京市空气重污染应急指挥部继续发布空气重污染蓝色预警,这是新版空气重污染日应急方案发布后,北京一周内第三次发布重污染蓝色预警信号,此前两次是10月28日和31日。
 
应急指挥部表示,昨天夜间到今天白天,北京仍处于相对静稳天气状态,扩散条件不好,污染物易积累,今天全市空气质量维持在重度污染水平,预计明天凌晨开始空气质量将逐步转好。
 
昨晚9时登录市环保监测中心实时发布系统可看到,城区12个监测点和5个交通点全部为5级重度污染,通州、大兴等南部监测站点均为6级严重污染,即为新版空气质量标准中的最严重级别。相对轻一些的5个中度污染站点分布在延庆、昌平等远郊区县。
 
13省市雾霾天创同期极值
 
中国气象局昨日召开发布会表示,10月以来,华北大部、黄淮、江淮等地雾霾日数在5天以上;其中山西南部、河南、江苏等地达10至15天;山西东南部、河南大部达15至20天,部分地区超过20天。
 
数据显示,与常年同期相比,河北大部、河南、北京等地雾霾日数偏多5至10天;其中江苏北部、河南中部等地偏多10天以上,部分地区超过15天。值得关注的是,今年以来,全国平均雾霾日数为4.7天,较常年同期(2.4天)偏多2.3天,为1961年以来最多;其中黑龙江、辽宁、河北等13省市均为历史同期最多。
 
■ 追访
 
我国是否进入雾霾高发期?
 
国家气候中心气候监测室首席气候专家周兵认为,我国东北、华北出现的雾霾天气是跟特定的大气环流系统密切相关的。
 
他介绍,近期北方的冷空气活动较常年次数上偏少、强度上偏弱,这是主要的气象条件。造成雾霾多的主要三个原因有:第一,平均风速的减小,使得风力对污染物的搬运作用在减弱;第二,静稳天气的增加使得污染物不容易扩散;第三,全国降水日数减少明显,近50年来减少了10%,导致气溶胶(液态或固态微粒在空气中的悬浮体系)的湿沉降减弱。
 
所以,雾霾是和某种特定的大气环境相关联的,我们不能就近期的雾霾而来断定我国进入了雾霾的高发期。
 
北京好空气基本靠风吹?
 
中国天气网首席气象专家李小泉分析,今年虽然冷空气次数比较频繁,但强度不强,对污染物的清扫力度不够,给了污染物喘息的机会,所以污染物得以卷土重来。这也让人觉得北京好空气基本靠风“吹”。
 
环保部环评常聘专家库成员彭应登认为,北京的“城市热岛”效应很强。在城市热岛效应强度越大的地方,污染物的监测值就越大。北京城中间没有大河流穿越,也没有大片绿地,不像有的城市一样被分割成好几块,而犹如一张大饼,所以城市热岛强度特别大,城市中心比周边高出1℃甚至3-4℃。
 
他表示,每年秋末冬初雾霾偏多是北京特有的现象,主要是因为地形和地理位置,即三面环山、半湿润和半干旱特征,即西北高、东南低,西北、北部和东北方向有山环绕,东南方向是海,北京白天多是偏南风,容易造成污染物堆积。
 
■ 影响
 
中国雾霾飘到韩国?
 
韩国一家网络商城运营商1日声称,这家网络购物中心最近口罩和清洁剂销售量激增,缘由是来自中国的雾霾袭击韩国中部。
 
韩国联合通讯社当天援引购物网站Gmarket运营商的话报道,这家网络商城10月24日至30日防尘口罩销量相比去年同期“增加将近六倍”,建筑工地用防尘面罩的销量同比“几乎增加四倍”。
 
韩联社称,中国冬季供暖引发的雾霾本周抵达朝鲜半岛,在西北风作用下,韩国中部雾霾笼罩,在当地居民中引发呼吸系统疾病。韩国国立环境研究院说,来自中国的微尘主要是直径10微米以下颗粒物、即PM10,又称可吸入颗粒物或飘尘。10月30日首尔中心城区监测到PM10数据为每立方米81至120微克。
 
今年1月,韩联社有过类似报道:2012年11月底至2013年1月,韩国出现4次高浓度微尘现象,韩方专家认为微尘来自中国,其中3次是沙尘暴,经过中国工业区时与空气污染物结合,飘至韩国。
 
首尔市政府引用的2011年韩国安阳大学和水原大学联合研究报告显示,2011年首尔市PM2.5的污染总量中,来自中国等周边国家的污染占49%,首尔本身的污染占21%,仁川、京畿道等周边地区的污染占26%。
 
今年6月韩国总统朴槿惠访问中国期间,两国发表《充实中韩战略合作伙伴关系行动计划》,其中包括“双方将在大气环境、沙尘暴、生物多样性及环境产业领域加强交流合作”。
 
据新华社
 
【回应】
 
专家:中国雾霾不会对韩国有直接影响
 
环保部环评常聘专家库成员彭应登认为,目前整体来看,我国的燃煤比例相对韩国和日本等国还是稍大,如果说对这些国家空气质量有影响,也应该体现在硫酸根的污染。此前有研究数据显示,日本、韩国的污染酸沉降是以硝酸根为主的。
 
他介绍,PM2.5等颗粒物,在大气环流过程中有扩散、降解和稀释的作用,最终将溶解到云端通过降雨落下,虽然颗粒物、浮沉可以通过强度大的沙尘暴等某一种天气过程“漂洋过海”,但不会对其他国家产生很直接的影响。
 
■ 市场
 
空气净化器销量大增
 
“店员都没空答复我了。”昨日,市民王女士在某商场选购空气净化器时向店员咨询相关情况,却发现其忙得不可开交,“听他一直打电话说进货什么的。”
 
随后,王女士来到打算购买的某品牌空气净化器店里,发现这里的销售也很火爆,“十分钟就卖出去五六台。”王女士说,十月份以来雾霾天频发,供暖后可能又会导致污染更加严重,所以她决定尽快购买一台空气净化器。
 
据该商场店员介绍,空气净化器品牌众多,价位从2000元至7000元不等,很难统计具体那种净化器销量更好。天气不好加上促销活动,使得这几天销量猛增,“一天能走几十台”。她预计,昨日雾霾下雨,再加上即将迎来周末,空气净化器的销量很可能会再增加。
 
在另一家商场的家电部,空气净化器由供货商提供,进货量不是特别大。但10月以来某品牌的空气净化器也卖出了50多台,某型号的空气净化器昨日还刚到了一批新货,“有些型号的净化器还得确定购买意向后,顾客来店里预订。”
 
昨日,记者以“空气净化器”为关键字在淘宝店内搜索,发现部分店家近一月便销售出了300余台空气净化器。
 
(原标题:北京一周内三发重污染预警)
 

 

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/11/284588.shtm

 

雾霾天气与弱潮汐有关

2013-10-29 19:56

 

雾霾天气与弱潮汐有关

    杨学祥

 

 20132-3月,20139-11月,20144-5月,201411-12月,月亮近地潮和日月大潮的间隔时间超过3天,为弱潮汐时期。20134-8月,201312-20143月,20146-10月,月亮近地潮和日月大潮的间隔时间不超过3天,为强潮汐时期。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-736204.html

 

 20151-4月,8-11月,20163-6月,9-12月为强潮汐时期;20155-7月、201512月至20162月,20167-8月,为弱潮汐时期。

 

 烟霾天气可以被冷空气冲散,强潮汐可以激发冷空气活动。20131月为强潮汐末期,20133月和10月是弱潮汐时期,与全国严重雾霾有很好的对应关系。

 

 2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期,潮汐南北震荡幅度变小,冷空气活动减弱,有利于雾霾天气的生成。

 

 2013年雾霾天气加重只是前兆,今后三年可能持续加重。

 

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-737194.html

 

本文引用地址:http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-737814.html

 



http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-738339.html

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