最强厄尔尼诺不会重演：1997-1998年与2014-2015年比较

                                杨学祥

2014年4月29日，在中国气象局5月新闻发布会上，国家气候中心气候与气候变化服务室正研级高工艾婉秀表示，根据预测，厄尔尼诺现象很可能在今年夏天发生。一旦今年发生厄尔尼诺现象，那么无论南方还是北方，秋冬季都可能遭遇异常天气。据悉，厄尔尼诺现象的发生，对我国气候影响比较大，一是当年冬季我国北方容易出现暖冬，二是次年我国南方包括长江流域和江南地区容易出现洪涝。（记者杨舒）

http://news.xinhuanet.com/yzyd/tech/20140430/c_1110485821.htm

一、厄尔尼诺发生的可能性及其强度

按照日食-厄尔尼诺系数理论，连续多次日食发生在两极，易发生厄尔尼诺事件。1999年林振山等人给出2014-2015年日食-厄尔尼诺系数累计值为12，有利于2015年厄尔尼诺事件发生。依据同一原理，赵得秀认为，2014-2015年将发生强厄尔尼诺事件。这一数据与1997-1998年发生最强厄尔尼诺的条件相同（见表1和表2）。

除此之外，1995-1997年和2014-2016都是月亮赤纬角最小值时期。这两个重要的相同点使它们有许多相似之处。

但是，1997-1998年与2014-2015年比较有一个重要的不同点：前者处于1977-1999年拉马德雷暖位相时期，厄尔尼诺得到增强；后者处于2000-2030年拉马德雷冷位相时期，厄尔尼诺受到抑制。因此，2014-2015年发生的厄尔尼诺要比1997-1998年厄尔尼诺弱很多，最大的可能是发生在2015-2016年（见表1）。

我们在2月11日指出，12月22日是冬至，地球自转加速达到高潮，此后加速变慢，在1月18日变为减速，在3月21日春分达到自转减速高潮，有利于拉尼娜的形成。但是，2014年2月为南半球的夏季，南极半岛海冰变为最小值，打开德雷克海峡通道，减弱秘鲁寒流，有利于厄尔尼诺形成，干扰拉尼娜的发展，对拉尼娜事件的产生是关键一环，需特别关注。事实上，3-4月厄尔尼诺3区还问异常超过0.5℃，突破了厄尔尼诺的底线，只持续很短一段时间。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-766497.html

4月29日日食发生在南极，并没有显著增强厄尔尼诺现象，表明拉尼娜势力仍然很强大。10月23日的北极日食已错过了4月9日-7月28日的大好时机，只能等待2015年的两次日食（一般需要3次以上日食）。

SST Anomaly 201312 (center)

每年4月9日-7月28日及11月18日-1月23日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺的形成；1月25日-4月7日及7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜的形成。快慢时段的昼夜时间（日长）长短的差别不超过几千分之几秒，但是这种变化可以影响到气象事件，与计算值量级完全相符。

4月9日-7月28日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺的形成。但是，到 2014年4月29日为止，根据检测，目前尚未达到厄尔尼诺的标准，只处于中性偏暖状态。

http://roll.sohu.com/20140429/n398992105.shtml

7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜的形成。厄尔尼诺在7月形成的预测还需要新的大的动力支持。

表1  日食- 厄尔尼诺理论及其预测（据赵得秀，2012）

2014-04-29  p               极区      

2014-10-23  p               极区      

2015-03-20  p               极区      

2015-09-13  p               极区         2014-2015年发生强厄尔尼诺

表2  日食- 厄尔尼诺系数及其预测（据林振山等，1999）

日食时间   中午见食纬度   日食中心区     r_i      R₁      R₂     预测（实况）

1995-10-24    10            南赤道      -1     -2     0

1996-04-17     p             南极区      3

1996-10-12     p             北极区      3      6      4

1997-03-09     p             北极区      3

1997-09-01     p             南极区      3      6      12 （极强厄尔尼诺）

1998-02-26    6             北赤道     -1

1998-08-22   -4             南赤道      -1      -2     4   （极强拉尼娜）

1999-02-16   -41            中纬        1

2013-05-10   2               赤道       -1  

2013-11-03   4               赤道       -1       -2       0

2014-04-29   p               极区       3

2014-10-23   p               极区       3          6     4

2015-03-20   p               极区       3

2015-09-13   p               极区       3         6      12  厄尔尼诺

2016-03-09  12               低纬      -1

2016-09-01 -2               赤道       -1        -2      4

2017-02-26 -37              中纬       1

2017-08-21   38              中纬       1         2      0

2018-02-15  p               极区       3

2018-07-13   p              极区       3

2018-08-11  p               极区       3         9      11  极强厄尔尼诺

注：大于10易发生厄尔尼诺，小于-2易发生拉尼娜。

二、厄尔尼诺导致暖冬还是冷冬

2009年6月爆发了中等强度的厄尔尼诺事件，一些气候专家根据近30年的经验和全球变暖的趋势，预测2009-2010年为暖冬。令人震惊的是，2009年11月至2010年3月低温暴雪频发袭击北半球的美洲、欧洲和亚洲，冷冬重新回归中国北方地区。气候变化的错误估计将导致巨大的经济损失，我们必须重新审视气候变化的规律，调整气候持续变暖的心态，客观预估气候变化带来的影响。

2009年暖冬预测失败让气象预报工作备受责难。2009年底，中国气象网上刚刚公布说今年是厄尔尼诺年，又是一个暖冬，紧接着华北就来了强暴风雪的寒冬。

我们在2009年10月14日提出了2009年发生冷冬的四大原因：

一、2009年太阳黑子低值将迎来一个“冷冬”。

二、2009年发生的8级地震和海啸可能导致冷冬。

三、拉马德雷冷位相时期的厄尔尼诺年和拉尼娜年易发生冷冬。

四、2009年12月至2010年2月为强潮汐时期可能导致冷冬。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-299814.html

太平洋十年涛动(PDO，亦称拉马德雷现象)是近年来揭示的一种年代际时间尺度上的气候变率强信号，它是叠加在长期气候趋势变化上的扰动，直接造成太平洋及其周边地区（包括我国）气候的年代际变化，影响ENSO事件的频率和强度。1976/1977年北太平洋出现了一次显著的年代际突变现象，直到20世纪80年代末，这种现象才引起人们关注。主要表现为准20年周期和50-70年周期。吕俊梅等人利用英国气象局哈德莱中心的月平均海温距平资料、美国Scripps海洋研究所联合环境分析中心(JEDAC)的海表和次表层海温观测资料以及NCEP/NCAR再分析资料，研究了太平洋年代际振荡(PDO)不同背景下ENSO循环的特征。结果表明，在PDO的暖位相时期，El Nino事件发生的频率较高，强度较强；反之，在PDO的冷位相时期，La Nina事件发生的频率较高，强度较强[3]。

表1  PDO的冷暖位相下El Nino和La Nina事件发生年份（吕俊梅 等，2005）

由于拉马德雷暖位相厄尔尼诺事件多而强，所以对应气候暖期；拉马德雷冷位相拉尼娜事件多而强，所以对应气候冷期。历史记录表明，20世纪初期和60-70年代的低温期与拉马德雷冷位相对应，30-40年代和80年代迅速变暖与拉马德雷暖位相对应。1998年处于1977-1999年拉马德雷暖位相，2000年进入拉马德雷冷位相，这是1998年最暖和近十年气温下降的原因。

申城的“暖冬”自1986年开始，中间间断2005年、2006年和2008年，共出现20个“暖冬”。与其对应的是，1947-1976年为拉马德雷冷位相，1977-1999年为拉马德雷暖位相，2000-2030年为拉马德雷冷位相。申城的“暖冬”发生时间与拉马德雷暖位相对应，滞后9年。一个明显的规律是，拉马德雷暖位相的厄尔尼诺年对应申城的“暖冬”，2000年拉马德雷冷位相的到来将间断这个规律，有可能从2010年开始。

在拉马德雷冷位相时期，厄尔尼诺带来的不是“暖冬”而是严重低温冻害。在1947-1976年拉马德雷冷位相时期，东北地区发生严重低温冻害的1957、1969、1972、1976年都是厄尔尼诺年。1952年至2008年长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天次数共8次，其中，1957、1969、1972、1976年都是厄尔尼诺年。2008年长江中下游冬季最大连续冰冻天数最长，预示流感大流行的到来。因此，2009年冬季偏冷的可能性大，超常低温将导致流感爆发增强。

从图1中还可以看到，1952年至2008年长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天次数共7次，1955年（拉尼娜年，太阳黑子低值年，日月同纬，冬季强潮汐南北震荡异常55天）、1957年（厄尔尼诺年，太阳黑子高值年，冬夏季强潮汐南北震荡异常74、45、45天）、1964年（拉尼娜年，太阳黑子低值年，日月同纬，冬季强潮汐南北震荡异常44天）、1969年（厄尔尼诺年，太阳黑子高值年，月亮赤纬角最大值，夏季强潮汐南北震荡异常45天）、1972年（厄尔尼诺年）、1977年（厄尔尼诺年，太阳黑子低值年，月亮赤纬角最小值，冬季强潮汐南北震荡异常44天）、1984年（拉尼娜年，太阳黑子低值年）。拉马德雷冷位相、拉尼娜、厄尔尼诺、太阳黑子极值、潮汐强度与长江中下游冬季最大连续冰冻天数有很好的相关性（杨冬红，2009）。

图1  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

1955年至1984年长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天次数共7次（厄尔尼诺年或拉尼娜年），与1947-1976年拉马德雷冷位相对应，时间滞后8年；申城1986-2009年20次“暖冬”发生时间与1977-1999年拉马德雷暖位相对应，滞后9年。

根据1947-1976年拉马德雷冷位相厄尔尼诺年发生低温冷害的规律，2009-2010年的厄尔尼诺事件带给我们的可能是冷冬，而不是暖冬。

 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257471.html

这一预测得到了事实的证明。

结论是： 厄尔尼诺在拉马德雷冷位相带来冷冬，在拉马德雷暖位相带来暖冬。