冷暖交替的困惑：2015年会继续变暖吗？

                            杨学祥，杨冬红

一、2015年可能突破2014年最热年的纪录的观点引争议

    图1 1890-2014年全球气温变化曲线（cnbeta网站，2015）

在气候学的史册里，2014年超过了2010年，成为最热的年份。有记录以来的10个最暖年份都是在1997年以后，反映了地球不断变暖的趋势，有些科学家说，这种变暖是人类活动的结果，并对人类文明和大自然构成了深远的长期危险。他们认为，2014年全球气温再创新高，全球停止变暖站不住脚。

事实上，没有数据表明，2014年大气温室气体含量有异乎寻常的增加，以人为作用解释2014年最热年过于牵强。与上述观点相反，2014年成为自1880年记录开始以来地球上最热的一年，原因不在于温室气体，而在于2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期。

2014年的高温有一个值得注意的因素，那就是厄尔尼诺现象的缺席。之前被认为是全球气候记录中最热的3个年份——2010年、2005年和1998年——均得益于厄尔尼诺南方涛动的推动，该现象能够提升气温。

尽管太平洋温度在2014年依然很高，然而去年的大气条件并没有促使厄尔尼诺现象的形成。美国新泽西州普林斯顿大学气候科学家迈克·欧本海默（Michael Oppenheimer）表示：“在没有强烈厄尔尼诺现象的一年出现破纪录的气温真的让人感到惊讶。”

2015年和2016年是2014-2016年月亮赤纬角最小值的第二年和第三年，与1995-1997年月亮赤纬角最小值时期相似，如果2015年像1997年一样发生较强厄尔尼诺事件，将使全球气温变得更高，突破2014年最热年的纪录。2000-2030年拉马德雷冷位相是一个不利条件，将降低变暖规模。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-862543.html

2015年可能突破2014年最热年的纪录的观点引争议，有博友留言：2015若再创“最热年”和杨教授你指出的2000至2030年拉马德雷冷位相时期有没有矛盾？？因为在这段冷位相时期，暖事件却在频发！！况且冷位相时期已经过去了一半时间！这会很矛盾吗？？？

我的简短回答是，厄尔尼诺和月亮赤纬角最小值叠加是小概率事件，对气温上升有重要影响。如果2015年发生厄尔尼诺，与2014-2016年月亮赤纬角最小值叠加，将会发生与1998年相同的最热事件，拉马德雷冷位相会起到抑制作用。数据统计表明，历次月亮赤纬角最小值都会对应气温的上升峰值。图1中，最明显的是1940年（拉马德雷暖位相时期）和1960年（拉马德雷冷位相时期）两个峰值。2014-2016年也会形成一个峰值。这与拉马德雷冷位相无矛盾，在2023-2025年月亮赤纬角最大值时期，2023年可能发生拉尼娜事件，两者叠加导致最冷年。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-862709.html

二、形成拉马德雷冷位相的四大因素

我们在2004年3月18日指出，正当全球变暖的证据铺天盖地而来之际，地球变冷的信息悄然而至。透过表面现象看本质，地球气候变化的动力机制已发生重大的变化，预示一场类似20世纪50-70年代的变冷过程正在到来。2000年“拉马德雷”进入“冷位相”再次提醒人们：警惕全球迅速变冷！

http://www.envir.gov.cn/forum/20042732.htm

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=533501

有四大因素导致全球气候在拉马德雷冷位相时期变冷：潮汐强度变大、拉尼娜事件增多、月亮赤纬角最小值时期比月亮赤纬角最大值时期多一倍、8.5级以上地震集中发生。

1.      强潮汐导致气候变冷

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。在十五世纪小冰期时期，潮汐强度为最大值，以后开始减弱，直到3100年潮汐强度又将达到最大值。潮汐调温效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到二十四世纪，而后随着潮汐的增强，地球的气候将逐渐变冷^[18]。

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（拉马德雷周期，亦称为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。

表1  天文和潮汐的51-56年准周期与PDO对应

2.      拉尼娜事件增多导致气候变冷

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（见图2和表2）。

图2  年平均的PDO指数（直方条）以及相应的11年滑动平均（吕俊梅等人，2005）

厄尔尼诺是热事件，导致全球变暖；拉尼娜是冷事件，导致全球变冷。全球气候记录中最热的3个年份——2010年、2005年和1998年——均得益于厄尔尼诺南方涛动的推动，该现象能够提升气温。与此相反，在拉马德雷冷位相时期拉尼娜事件增多导致气候变冷（见表2）。更多的证据见证据部分。

表2 PDO的冷暖位相下El Nino和LaNina事件发生年份（吕俊梅等，2005）

表3 近百年的厄尔尼诺（据张家诚，1999）

#1888, 1889, #1891:, #1896.~1897,#1899:~#1900

#1902., 1904~#1905., #1911:~#1912., #1914.,1917, #1918:~#1919., 1923, #1925:~#1926:, 1929., #1930.~1931, 1932, 1939.,#1940~#1941:, 1943, #1944, 1946, 1948, 1951, 1953., #1957:~#1958:,#1963~#1965., 1968~#1969, #1972:, 1973:, #1976.~1977, #1982:~#1983:, 1986~1987,

对比图1 和表2-3，厄尔尼诺的增温作用和拉尼娜的降温作用非常显著。

3.      月亮赤纬角对气温变化的影响

表4  月亮赤纬角、黄河水量变化、旱涝年对比

我们在2008年发表的期刊论文中指出，当月亮在南（北）纬28.6度（月亮赤纬角最大值）时，高潮区在12小时后从南（北）纬28.6度向北（南）纬28.6度震荡一次[20]，大气和海洋的南北震荡将产生巨大的能量交换并搅动深海冷水上翻到海洋表面降低气温。这是以18.6年为周期的潮汐南北震荡作用比其他周期的潮汐东西震荡作用更显著的原因。太阳在南北回归线时也会产生潮汐南北震荡运动。

在拉马德雷冷位相时期，有两个月亮赤纬角最大值和一个月亮赤纬角最小值，变冷作用为主；在拉马德雷暖位相时期，有一个月亮赤纬角最大值和两个月亮赤纬角最小值，变暖作用为主（见表4）。

,对比图1，1890年以来，1904-1906、1922-1924、1941-1942、1959-1961、1977-1979、1995-1997、2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，从图2中可以看到，它们对应气温的峰值。1913-1915、1931-1933、1950-1951、1968-1970、1986-1988、2005-2007年为月亮赤纬角最大值时期，它们对应气温的谷值。

4.      海洋及其边缘特大地震和海啸导致气候变冷

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；中国结束连续18年的暖冬；南半球夏季出现低温，阿根廷首都布宜诺斯艾利斯在2005年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^[3]。

郭增建的海震调温假说给出合理的解释^[4]：类似于强潮汐的降温作用，海洋及其周边地区的强震产生海啸，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。

地震数据统计表明，1889年以来，全球大于等于8.5级的地震共24次，在1889-1924年拉马德雷冷位相时期发生6次（国外资料1900-1924年2次），在1925-1945年拉马德雷暖位相时期发生1次（1次），在1946-1977年拉马德雷冷位相时期发生11次（7次），在1978-2003年拉马德雷暖位相时期发生0次（0次），在2004-2030年拉马德雷冷位相时期已发生6次。

规律表明，拉马德雷冷位相时期及其边界是全球强震的集中爆发时期。2000年进入了拉马德雷冷位相时期，2000-2035年是全球强震爆发时期。1952年、1957年、1960年、1964年4场特大地震就发生在1947-1976年拉马德雷冷位相时期前17年，2000年进入拉马德雷冷位相，已发生6次大于等于8.5级的地震。

5.      证据与预测

数据表明，月亮赤纬角最小值与厄尔尼诺事件叠加将产生极热气温，月亮赤纬角最大值与拉尼娜事件叠加，将产生极冷气温。

我们在2008年指出，1995-1997年和2014-2016都是月亮赤纬角最小值时期。这一重要的相同点使它们具有许多相似之处。

1998年是最热的年份，1997-1998年20世纪最强的厄尔尼诺事件和1995-1997年月亮赤纬角最小值产生的弱潮汐南北震荡是主要原因。自1998年以后，全球气温呈波动下降趋势，2005-2007年月亮赤纬角最大值产生的强潮汐南北震荡、1998年6月至2000年8月的强拉尼娜事件（1999年全球强震频发）和2004-2007年印尼苏门答腊3次8.5级以上地震是主要原因。下一次月亮赤纬角最小值2014-2016年产生的弱潮汐南北震荡有利于气温相对升高和中国北方的干旱；而2009-2018年特大地震集中爆发却可能使气温下降。

http://news.hexun.com/2010-03-25/123112612.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-854442.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-789865.html

事实上，2014年成为1880年以来有气温统计的最热年。

http://bj.people.com.cn/n/2015/0118/c14545-23594391.html

自1998年以来，全球变暖停滞了16年，原因何在？

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-828062.html

2005-2007年月亮赤纬角最小值和2007年强拉尼娜事件的叠加功不可没，2004-2012年年6次8.5级以上地震和拉马德雷冷位相增强了致冷作用。2023-2025年月亮赤纬角最大值与2023年将发生的拉尼娜事件叠加，将产生更冷气温。

我们在2006年的研究结论是，强潮汐不仅影响大气潮、海洋潮，而且影响地球固体潮和岩浆潮。大气环流、海洋环流、地震火山活动是相互影响的。三个月亮赤纬角变化周期，对应三个黄河枯水期与丰水期转换期，对应一个拉马德雷冷暖位相交替周期，对应一个8.5级以上大震强烈与减弱变化周期。这种55.8年的一一对应关系，表明天文变化、气象变化与地质变化的一一对应性，以及准60年变化周期中月亮赤纬角变化所起的主要作用。

拉马德雷冷位相时期潮汐南北震荡强度相对较强，对应月亮赤纬角两大一小，根据季林的强潮汐致冷效应，出现全球低温期；拉马德雷暖位相时期潮汐南北震荡强度相对较弱，对应月亮赤纬角一大两小，出现全球温暖期。

李宪之教授特别提出，越赤道气流是影响全球气候异常的关键原因^[13]。月亮赤纬角最大值与最小值的变化和地球自转形成潮汐高潮在南北半球昼夜南北震荡^[12，14]，恰恰就可以影响南北半球气流和海流的相互交换，影响赤道辐射带在赤道南北的震荡幅度。

2014年的高温有一个值得注意的因素，那就是厄尔尼诺现象的缺席。之前被认为是全球气候记录中最热的3个年份——2010年、2005年和1998年——均得益于厄尔尼诺南方涛动的推动，该现象能够提升气温。

尽管太平洋温度在2014年依然很高，然而去年的大气条件并没有促使厄尔尼诺现象的形成。美国新泽西州普林斯顿大学气候科学家迈克·欧本海默（Michael Oppenheimer）表示：“在没有强烈厄尔尼诺现象的一年出现破纪录的气温真的让人感到惊讶。”

2015年和2016年是2014-2016年月亮赤纬角最小值的第二年和第三年，与1995-1997年月亮赤纬角最小值时期相似，如果2015年像1997年一样发生较强厄尔尼诺事件，将使全球气温变得更高，突破2014年最热年的纪录。2000-2030年拉马德雷冷位相是一个不利条件，将降低变暖规模。

根据同样的原理，2023-2025年月亮赤纬角最大值将使全球气温再次下降，由于那时已进入2000-2030年拉马德雷冷位相时期的中后期，全球气温再次下降的幅度会更大，对人类社会的影响也更强烈。

2014年成为最热年不是全球持续变暖的救命稻草，而是气候变冷的醒世警钟。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-861829.html

赵得秀教授根据日食-厄尔尼诺系数理论预测，2023年将发生拉尼娜事件。2023-2025年月亮赤纬角最大值与之叠加，将产生极冷气温，拉马德雷冷位相增强了这一作用。

2005-2007年和2023-2025年月亮赤纬角最大值导致全球两次强降温（由于2007年和2023年拉尼娜事件而增强），对应2014-2016年月亮赤纬角最小值导致全球一次强增温，这正（将）是2000-2030年拉马德雷冷位相时期必然经历的自然过程。

1977-1979年和1995-1997年月亮赤纬角最小值导致全球强升温（由于1976年和1997年强厄尔尼诺事件而增强），对应1986-1988年月亮赤纬角最大值导致全球强降温（由于1986-1987年厄尔尼诺事件而减弱），这正是1977-1999年拉马德雷暖位相时期必然经历的自然过程。

如果2015年发生了厄尔尼诺事件，最热年新纪录与2000-2030年拉马德雷冷位相时期气候变冷并不矛盾，它预示2023年将会变的更冷。

我们需要再重复引用这一公正的评价：

美国新泽西州普林斯顿大学气候科学家迈克·欧本海默（Michael Oppenheimer）表示：“在没有强烈厄尔尼诺现象的一年出现破纪录的气温真的让人感到惊讶。”他强调，这一发现表明地球温度正在迅速升高。

欧本海默认为：“这一发现足以告诫那些利用过去10年的数据否认气候变化正在发生的怀疑论者。它提醒我们，气候变化正在两个方向上发生着：升高或降低。”

http://whb.news365.com.cn/kjwz/201501/t20150125_1620269.html

参考文献

杨学祥，杨冬红。旱涝周期和海震调温假说的新证据。西北地震学报。2005，27（4）：400，398。

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。2006，28（1）：95-96

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

杨冬红，杨学祥。澳大利亚夏季大雪与南极海冰三个气候开关。地球物理学进展。2007，22（5）：1680-1685。

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): 1813～1818

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. 地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677