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日本遭遇50年来首次沙尘暴:证实拉马德雷周期
杨学祥,杨冬红
日本遭遇50年来首次沙尘暴
共同社5月7日报道称,日本遭遇50年来首次沙尘暴,6日在日本西部观测到的扬沙是今年来的首次。这是自1967年日本有沙尘记录以来最新检测到的扬沙天气。日本气象厅表示,从中国吹来的大风携带着黄沙,持续到8日,主要是在日本西部。气象厅警告,由于能见度低,可能会对运输造成干扰。
1967年是1947-1976年拉马德雷冷位相时期中的第21年,2017年是2000-2030年拉马德雷冷位相时期中的第18年,风大沙尘多是这一时期的最大特征。
拉马德雷冷位相时期的台风和飓风灾害
2005年以来,我国台风登陆多,时间、地点比较集中,造成损失较大,部分地区重复受灾,损失严重。中国在拉马德雷冷位相时期登陆台风急剧增多。从1995 年起,每年大西洋主要飓风的数量平均为3.8个,明显高于60年来的平均数量 2.3 个。科学家分析发现,近60年的数据记录中,飓风的出现存在一个周期性模式。据美国《科学》杂志报道,上一次的飓风高活动期是从1926年到1970年,曾重创美国东海岸和加勒比海地区。从1970年到1994年飓风转入低活动期。1995年,新一轮的飓风高活动期开始。研究者说,美国因此将面临新一阶段飓风高活动期的威胁[97]。
可以看到一个明显的规律:从拉马德雷暖位相转到冷位相,飓风为高活动期,从拉马德雷冷位相转到暖位相,飓风转入低活动期,飓风产生于海洋表面高温,最终导致深海冷水上翻,海洋表面降温,其物理机制也很明显。1995-2020年是拉马德雷从暖位相转入冷位相,飓风活动正进入高活动期。伴随拉马德雷冷位相中地震和飓风的增强,近20年内全球气温将逐渐变冷。
在西太平洋地区,拉尼娜事件使台风增多变强,厄尔尼诺事件使台风减少变弱。由于拉马德雷冷位相时期拉尼娜事件增强,所以台风也相应增多增强;反之,拉马德雷暖位相时期厄尔尼诺事件增强,所以台风也相应减少减弱。根据资料统计,作者在2006年总结出了表1。
强潮汐可以增强台风的强度,凡是在日月大潮、月亮近地潮和月亮赤纬角最大值叠加时期形成的登陆台风,都会造成不可抗拒的重大自然灾害。
2006年8-11月的强潮汐预示了自然灾害的警报:2006年8月11日为月亮近地潮,12日月亮在北纬0.00100度,9日为日月大潮;24日为日月大潮,26日月亮在南纬0.00003度。本月在强潮汐时期(近地潮与日月大潮不超过3天)潮汐南北震荡幅度小,冷空气活动弱。8月6日月亮在南纬28.59372度,8月19日月亮在北纬28.64375度。因此,8月6日和19日潮汐南北震荡较强;9-11日和24日,潮汐东西震荡较强。8月上旬发生较大的自然灾害的可能性较大。
2006年第8号热带风暴“桑美”(SAOMAI)8月5日晚在关岛东南方的西北太平洋洋面上生成,恰逢8月6日的月亮视赤纬角最大值,潮汐南北震荡幅度最大,历时12小时在南北纬28.6度之间震荡一次,使“桑美”8月7日凌晨加强为强热带风暴,下午加强为台风;8月9日为日月大潮,11日为月亮近地潮,两者时差不超过3天,形成强潮汐,半日潮使“桑美”在8月9日上午加强为强台风,傍晚加强为超强台风。8月10日17时25分,在浙江省苍南县马站镇沿海登陆。登陆时,中心附近最大风力达17级(60米/秒),中心气压为920百帕,是近50多年来登陆中国大陆最强的台风。
表1 拉马德雷、低温、飓风、全球性流感、太阳黑子、厄尔尼诺、拉尼娜等对比
(杨冬红等,2006)
时 期 | 1890-1924年 | 1925-1946年 | 1947-1976年 | 1977-1999年 | 2000-2030? | |||||
拉马德雷PDO | 冷位相 | 暖位相 | 冷位相 | 暖位相 | 冷位相 | |||||
全球气温 | 低温 | 增暖 | 低温 | 增暖 | 低温? | |||||
流感爆发的相关年 | 中等强度以上的拉尼娜年 | 1886-1887 1898-1899 1916-1917 |
| 1954-1956 1967-1968 1975-1976 |
| 2007? 2013-2014? 2016-2017? | ||||
中国沙尘暴高峰期 |
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| 1954-1956 1964-1968 1975-1976 |
| 2007 2013-2014? 2016-2017? | |||||
中等强度以上的厄尔尼诺年和流感年 | (1888)-1889 1899-1900 1918-1919 |
| 1957-1958 1968-1969 (1976)-1977 |
| 2009 2011? 2015? 2018? | |||||
太阳黑子 | 1889谷年 1901谷年 1917峰年 |
| 1957峰年 1968峰年 1976谷年 |
| 2008谷年? 2011峰年? 2018谷年? | |||||
东北冷夏年o和低温冷害年* | 1888o 1902o 1918o |
| 1957o* 1969o* 1976o* |
| 2008? 2011? 2015? 2018? | |||||
时 期 | 1890-1913年 | 1914-1944年 | 1945-1973年 | 1974-1995年 | 1996-2020年 | |||||
世界经济长波 | 第三上升期 | 第三下降期 | 第四上升期 | 第四下降期 | 第五上升期 | |||||
时 期 |
|
| 1956-1970年 | 1985~1999年 | 2000-2006 | |||||
中国沙尘暴 |
|
| 频繁年代 | 稀少年代 | 增多 | |||||
时 期 | 1889-1924年 | 1925-1945年 | 1946-1977年 | 1978-2003年 | 2004-2005年 | |||||
8.5级以上地震 | 6(2)次 | 1(1)次 | 11(7)次 | 0(0)次 | 3次 | |||||
时 期 |
| 1926年-1970年 | 1970年-1994年 | 1995年-2020年? | ||||||
飓 风 |
| 高活动期 | 低活动期 | 高活动期 | ||||||
中国 气温 | 时期 | 1903-1918年 | 1919-1953年 | 1954-1986年 | 1987-2003年 | (引自李明志等人) | ||||
冷暖 | 低温期 | 高温期 | 低温期 | 高温期 | ||||||
登陆中国台风每年超过10次 | 1893-1898年内有3年 | 1899-1951年内没有 | 1952-1981年内有9年 | 无资料 | (引自张家诚等人) | |||||
| | | | | | | | | | |
注:1888-1889年、1899-1900 年和1976-1977年为厄尔尼诺年,1889-1890年,1900年和1977年为流感爆发年。?表示预测。中国东北地区冷夏年、厄尔尼诺和拉尼娜年用魏松林的数据[61],1889-1978年的地震数据取自文献[92],1900-2000年的地震资料取自国外金森博雄修订的数据,标在括号内[93]。流感数据取自文献[98, 99]。低温冷害数据取自文献[100]。沙尘暴数据取自文献[101]。
流感世界大流行、拉尼娜现象、沙尘暴之间的关系
流感大流行在人类间爆发之前,都有一个在动物间长期流行的阶段。这一阶段与中等强度以上拉尼娜现象和强沙尘暴有一一对应关系,春季是沙尘暴高发季节,与禽流感高发季节(冬、春)正好呼应(见图1)。
3-5月是北京沙尘暴高峰,1967年是北京沙尘暴高峰。2017年5月3日开始的沙尘暴符合历史规律。
图1 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)
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,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。
沙尘暴对人类直接的侵害已经超过了它对环境的破坏。特别是对大型传染性疾患的传播,它已从推波助澜、助纣为虐升级为大打出手的急先锋了。最生动的例证就是口蹄疫在英国的登陆。沙尘暴使非洲北部沙漠里的口蹄疫病毒会在一周内浩浩荡荡地跨越大西洋,稳稳当当地落在英国的牛栏里,并在半月内横扫欧洲,致使数百万头牛被宰杀、焚烧、掩埋。在1/4茶匙的尘埃中能携带几百万甚至几亿个微生物,就连成群蚱蜢都能在尘云穿越大西洋的过程中存活下来。在非禽流感疫区和非候鸟迁徙路线地区发生的人感染禽流感事件,可以由沙尘暴的远距离传播来解释。
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[101]。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)。沙尘暴与禽流感有一个共同的重要特征,即在拉马德雷冷位相时期频繁爆发,在拉马德雷暖位相时期逐渐减弱。强沙尘暴时期可以作为禽流感爆发的更准确的前兆。
流感大流行的6大气候特征
综合1890-2004年的数据,我们在2007年得到流感大流行的6大气候特征:处于拉马德雷冷位相时期及其边界;前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年;20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年;前后一年或当年为中国东北地区冷夏年(20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年);当年或前一年为中等强度以上的厄尔尼诺年;当年为太阳黑子谷年m或峰年M,m-1年,m+1年或M+1年[4,5]。
1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的禽流感爆发都满足这6大条件,同时,在1890年以来,满足这6大条件的只有以上6次爆发。第7大特征是当年为冬季或夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年。后三次流感世界爆发都满足这一特征。现在,至少在20世纪50-70年代,我们发现了禽流感爆发与沙尘暴高峰的一一对应关系。1900年的流感爆发,因为偏离标准较远,因而也较弱。
历史数据表明,太阳黑子峰值年爆发的流感强度大,危害重,如1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年;太阳黑子谷值年爆发的流感强度小,危害轻,如1900年和1977年。
重要结论
1967-1968年拉尼娜事件、1966-1967年沙尘暴高峰、1968-1969年厄尔尼诺事件,是1968-1969年流感世界大流行的必要条件和前兆。
关注2017年沙尘暴的预警作用。
日本遭遇50年来首次沙尘暴,6日在日本西部观测到的扬沙是今年来的首次。这是自1967年日本有沙尘记录以来最新检测到的扬沙天气。
日本遭遇50年来首次沙尘暴:证实拉马德雷周期。
参考文献
1. 杨海, 范来福, 刘继锋. 禽流感和流感的关系、起源、变异和对策[J]. 职业与健康. 2004, 20(10): 87-89
2. 于恩庶,徐秉锟,主编。中国人兽共患病学[M]。福州:福建科技出版社,1988。233。
3. Terrence M. Tumpey, Christopher F. Basler, Patricia V. Aguilar, et al. Characterization of the Reconstructed 1918 Spanish Influenza Pandemic Virus [J], Science. 2005, 310: 77 – 80
4. 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[J]。地球物理学进展。2006,21(3):1023-1027
5. 杨冬红,杨学祥。流感世界大流行的气候特征。沙漠与绿洲气象。2007,1(3):1-8。
6. 刘国伟。1976年美国“猪流感免疫计划”失败始末。2009-9-10 11:33 来源:青年参考。
7. 袁玥。《科学新闻》:甲型H1N1流感疫苗接种争议。来源:《科学新闻》发布时间:2009-9-14 15:23:22科学网。http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/9/223334.shtm
8. 吕厚东,李荣华。流感病毒与太阳活动周期。《医学与哲学(人文社会医学版)》,1991, 12(5):11-13.
9. 科学家称拉尼娜现象恐加大流感大爆发可能性。2012年01月17日 14:25 来源:中国新闻网。http://www.chinanews.com/gj/2012/01-17/3611039.shtml
10. 美研究认为全球流感大流行或与拉尼娜现象有关。2012年01月18日 11:33 来源:证券时报网。http://www.people.com.cn/hl/2012/0118/c25408-3050621207.html
11. 杨学祥。拉尼娜现象恐加大流感大爆发可能性:关注流感爆发6大特征 2012-1-18 科学网。http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=529871
12. yxx119。Upgrade influenza pandemic warning: possible pandemic next year 流感大流行预警:2008年可能发生流感大流行。发表时间:2008年1月27日14点57分 来源:View Single Post。http://www.flu.org.cn/scn/news-14085.html
13. YANG Donghong, YANG Debin, YANG Xuexiang. Global influenza in cold phase of Pacific Decade Oscillation. Global Geology, 2010,13(2):104-107
14. 杨冬红,杨德彬,杨学祥。太平洋十年涛动冷位相中的流感爆发。《世界地质:英文版》 2010年第13卷第2期 104-107。
15. 杨学祥. 正在被证实的三大预警:低温冻害、强震和流感爆发. 2009-05-15 光明网-光明观察.经济·科技. http://guancha.gmw.cn/content/2009-05/15/content_921510.htm
16. 杨学祥. 2007年拉尼娜事件能给我们带来什么:秋汛、冻害、流感. 2007-09-03 光明观察. 学术·新知. http://guancha.gmw.cn/content/2007-09/03/content_664962.htm
17. 杨学祥. 中等强度的拉尼娜事件已初步形成:流感爆发还会远吗? 2007-09-24 光明观察. 学术·新知。http://guancha.gmw.cn/content/2007-09/24/content_675621.htm
18. 杨学祥,杨冬红。流感流行预警升级:明年可能发生大流感。2007-12-24光明网-光明观察。经济·科技。http://guancha.gmw.cn/content/2007-12/24/content_714792.htm
19. 杨学祥,杨冬红。拉马德雷冷位相能给世界带来什么? 2008-4-26 9:17:40 科学网。http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=23024
20. 杨学祥,杨冬红. 厄尔尼诺将敲响流感爆发的警钟:全球正处在大流感预警期. 发表于2008-7-22科学网。http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=32973
21. 杨冬红,杨学祥. 世界流感大流行周期和亚周期及相关条件表. 发表于 2009-6-26 16:05:10 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=240426
22. 杨冬红。潮汐周期性及其在灾害预测中应用。博士论文,吉林大学,2009.
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日本气象厅说,在熊本市,7日凌晨3点到6点的能见度已经下降到8公里。能见度下降到不到10公里时,从远处就能清楚地看到雾霾。图为5月8日上午7:47,日本福冈市遭遇沙尘天气,日本民众戴口罩出门。
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7日,在北海道、东北部、中部、关西地区和九州,都能观测到携带沙尘的空气。在群马县和茨城县也看到了沙尘空气。
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6日在日本西部观测到的扬沙是今年来的首次。这是自1967年日本有沙尘记录以来最新检测到的扬沙天气。图为5月8日上午,日本京都市沙尘天气中的伏见桃山城。
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图为5月7日上午8:39,日本山形市中心遭遇沙尘天气。
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