厄尔尼诺持续至年底几率增至80%：关键在于南极半岛9月海冰变化

                         杨学祥，杨冬红

大智慧阿思达克通讯社5月15日讯，美国国家气象局气候预报中心在周四发布的月度报告中指出，厄尔尼诺现象持续到今年夏季末的几率将达到90%，远高于其此前预期的70%；厄尔尼诺现象持续到今年年底的几率预计将达到80%。

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2014年3-5月，世界气象组织和各国著名气象机构纷纷预测2014年7月将发生最强厄尔尼诺，使2014年成为最热年。

   我在2014年5月4日指出，最强厄尔尼诺不会重演。

   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。

   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。

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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。厄尔尼诺通常发生在12月25日圣诞节前后，所以被称为“圣婴”。

   2月是南半球的夏季，南极半岛海冰达到最小值，打开德雷克海峡通道，减弱秘鲁寒流，有利厄尔尼诺的形成。

这两种因素使厄尔尼诺发生在2015年初的可能性最大。

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2014年超级厄尔尼诺没有发生，预期的厄尔尼诺在2015年发生，我们的预测更准确。

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忽视拉马德雷冷位相的作用，是导致2014年强厄尔尼诺预测的根本原因。全球变暖轮的支持者甚至期望2014年强厄尔尼诺能将拉马德雷冷位相改变为暖位相，结束全球变暖的停滞状态。模型的缺欠和学术的偏见导致全球各国著名气象机构关于2014年厄尔尼诺预测的失败。

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据计算，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。日本气象厅预计厄尔尼诺现象可能只有到9月到11月期间某个时间出现，这一预测也缺乏根据。2014年11月18日-2015年1月23日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺的形成，厄尔尼诺在2014-2015年冬季形成的可能性最大。

我们在2014年6月21日指出，厄尔尼诺3区自2014年5月中旬海温异常超过0.5℃，目前超过1℃，进入厄尔尼诺状态，如果持续到11月，将形成一次厄尔尼诺事件。

不过，4月9日-7月28日地球自转加快有利于厄尔尼诺发展时期已过去大半，9月南极半岛海冰达到最大值，将加强秘鲁寒流，不利于厄尔尼诺发展；7月30日-11月6日为地球速度减慢时期，不利于厄尔尼诺发展，8月形成厄尔尼诺的预测还是阻力重重，除非9月南极半岛异常变暖。

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7月热带太平洋部分水域的水温降低，验证了我们的准确预测，表明我们预测理论的可靠性：地球自转速度季节性变化和南极海冰变化对厄尔尼诺的影响。

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2014年10月14日凤凰科技讯科学日报报道，近日消息称今年南极洲的海冰结冰程度创了新的记录，相比科学家们自20世纪70年代晚期开始进行的海冰结冰程度长期卫星记录相比，今年的海冰覆盖了更多南部海洋。然而，南极洲这一上升趋势只相当于北冰洋海冰丢失程度的1/3。

自20世纪70年代晚期以来，北极每年丢失了53900平方千米的冰；南极每年增加了18900平方千米的海冰。今年9月19日，自1979年以来南极洲的海冰结冰区域首次超过了2000万平方英里，根据国家冰雪数据中心（NSIDC）这样显示。这一基准的结冰程度持续保持了几天。1981年至2010年间平均最大的结冰范围为1872万平方千米。

今年单日最大结冰量发生在9月20日，据国家冰雪数据中心的数据显示。在这一天海冰覆盖面积为2014万平方千米。今年五天平均最大结冰量发生在9月22日，海冰覆盖了2011万平方千米。

http://www.weather.com.cn/climate/2014/10/qhbhyw/2209601.shtml

2014年9月南极海冰达到1979年以来最大值，阻止了2014年超级厄尔尼诺的发生，2015年超级厄尔尼诺能否发生，取决于2015年9月南极海冰最大值的异常程度，异常变小将导致强厄尔尼诺的发生。

图1 2015年2月12日和5月14日海温矩平（关注南极半岛变暖，见黄色区域）

2014年9月末南极海冰面积达到最大值，是阻碍厄尔尼诺现象发展最主要的因素。

在短周期的气候变化中，德雷克海峡中的海冰进退关系重大。一个可能的模式是：南极半岛海冰增多使西风漂流在德雷克海峡受阻，导致环南极大陆水流速度变慢和南太平洋环流速度变快，部分受阻水流北上，加强秘鲁寒流，使东太平洋表面海水变冷，加强沃克环流，形成拉尼娜事件，增强赤道太平洋热流与南极环流的热交换，增温的南极环流使南极半岛的海冰减少；南极半岛的海冰减少使德雷克海峡水流通量增加，导致环南极大陆水流速度变快和南太平洋环流速度变慢，部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡，使秘鲁寒流变弱，使东太平洋表面海水变暖，减弱沃克环流，使堆积在太平洋西部的暖水东流，形成厄尔尼诺诺事件，减弱赤道太平洋热流与南极环流的热交换，降温的南极环流使南极半岛海冰增加。这就是德雷克海峡的海冰变化调控全球气候变化的机制，我们称之为南极环大陆德雷克海峡海冰的气候开关效应(图2) 。

同样，非洲海冰开关可控制南大西洋的海洋环流，澳大利亚海冰开关可控制印度洋的海洋环流。由于德雷克海峡通道狭窄，海冰开关的控制效果更为显著。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-398972.html

图2 南极半岛海冰的气候开关作用

20世纪最强的两次厄尔尼诺发生在1977-1999年拉马德雷暖位相时期的1982-1983年和1997-1998年，2015年处于拉马德雷冷位相时期，2015年厄尔尼诺的规模不会超过1997年。2014年的预测已经得到证实。

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参考文献

杨学祥.太平洋环流速度减慢的原因. 世界地质, 2003，22(4): 380-384.

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。

相关报道：

美国国家气象局：厄尔尼诺持续至年底几率增至80%

2015-05-15 09:53:00来源：大智慧阿思达克通讯社

　　大智慧阿思达克通讯社5月15日讯，美国国家气象局气候预报中心在周四发布的月度报告中指出，厄尔尼诺现象持续到今年夏季末的几率将达到90%，远高于其此前预期的70%；厄尔尼诺现象持续到今年年底的几率预计将达到80%。

　　这一预测与日本气象厅此前的预测相一致。日本气象厅在周二发布的2015年5月至11月份的厄尔尼诺气象展望报告中称，目前赤道太平洋已经出现厄尔尼诺现象，这一状况很可能持续到北半球的秋季。

　　一般来说，厄尔尼诺现象发生时，亚洲、澳大利亚、南美等地区的干旱面积会大幅增加，北美的湿冷气候将会加剧。

　　历史数据显示，在厄尔尼诺之年,受影响最明显的是咖啡、可可豆和白糖等软商品的全球价格。热带地区的气候一有异常，就会使咖啡价格急速上涨。

　　期货市场上所定义的软商品，包括白糖、棉花、橙汁、可可、咖啡和橡胶等。这些商品的主产地多分布在东南亚和拉丁美洲－－与厄尔尼诺现象的发生地高度重叠，因此，一旦厄尔尼诺来袭，这些商品市场将会受到冲击。

　　国内A股市场方面，罗牛山（000735.SZ）控股子公司海口力神咖啡饮品有限公司建有规模较大的优质咖啡种植场。

　　白糖类上市公司包括南宁糖业（000911.SZ）和贵糖股份（000833.SZ）；橡胶类上市公司包括海南橡胶（601118.SH）和中化国际（600500.SH）。

　　发稿：钟强/何巨骉审校：韩德祁

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