拉尼娜前途未卜南极半岛海冰没帮上忙

                                               杨学祥，杨冬红

过去三年的记录表明，2014年9月南极半岛海冰面积异常变大，阻碍了2014年厄尔尼诺的发生；2016年9月南极半岛海冰面积异常变小，阻碍了拉尼娜的发生。

2017年9月南极半岛海冰面积达到最大值或明显增大，是拉尼娜复活的关键条件，这在学者郑飞的预测中可以明显地看到：9月是拉尼娜逆转的拐点。

关注2017年9月南极半岛海冰面积的变化。

我们在2017年3月31日指出，2017年9月22日南极海冰最大值的异常减少有利于厄尔尼诺的发生，如果异常增加，将阻碍厄尔尼诺的发展。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1034337.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1042723.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1043000.html

我们在2017年4月1日指出，厄尔尼诺的成因至今尚有争论，预测模型的选取与相关因素密切相关。大气环流说、海洋环流说、地震火山说、地球自转说、日食说、潮汐说、南极半岛海冰说等等，众说纷纭。因此，不同的学说在不同条件下有不同的预测效果，特别是在某种因素起决定作用时，或多种因素叠加作用时，有较好地预测效果。

例如，2015-2016年极强厄尔尼诺的发生，是2014-2015年日食多次发生在两极、2014-2016年月亮赤纬角最小值连创三年最热纪录、2014年9月南极半岛海冰面积异常变大和2016年9月南极半岛海冰面积异常变小、2013-2016年没有发生8.5级以上特大地震等因素综合叠加的结果。

按照日食说，2016-2017年应该发生拉尼娜事件，但是由于2015-2016年纪强厄尔尼诺带来的余热未退，2016年9月南极半岛海冰面积异常变小，导致秘鲁寒流变弱，拉尼娜夭折。

2014年南极海冰结冰量创40年新高使预期的强厄尔尼诺受阻

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

我在6月21日指出，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。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-805335.html

图1 2014年9月22日和2016年9月22日南极半岛海冰最大面积异常对比（白色为海冰）。

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) 。

 图2 全球气候的三个海冰启动开关示意图

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1025728.html

2016年南极海冰面积降至历史同期最低导致拉尼娜夭折

导致拉尼娜夭折的关键因素为2016年9月22日南极半岛海冰面积最大值的异常减少和2016年最热新纪录（见图1）。

南极半岛海冰：海冰面积最大值导致秘鲁寒流增强，有利于拉尼娜发展，海冰面积最小值导致秘鲁寒流减弱，不利于拉尼娜发展。

美国国家冰雪数据研究中心数据显示，2016年12月初，南极海冰面积降至历史同期最低，只有1122万平方公里，打破1982年创下的纪录。这是2016年9月至2017年1月拉尼娜逐渐减弱的原因之一。

http://news.cnwest.com/content/2016-12/08/content_14308890.htm

http://news.sohu.com/20161208/n475243919.shtml

http://news.youth.cn/kj/201612/t20161208_8926440.htm

日本研究机构：南极海冰面积创新低原因待查2017-03-24 15:59:00 中国新闻网分享 .参与中新网3月23日电据日媒报道，日本国立极地研究所本月23日宣布，覆盖南极洲的海冰面积本月1日约为215万平方公里，为1978年使用人造卫星观测以来最小面积。

报道称，这一时期的南极是夏季，气温上升，海冰面积为一年中最小。但2000年至2009年观测到的最小面积平均为303万平方公里，本月1日的数据显示减少至约七成。

另外，美国国家航空航天局(NASA)也宣布，南极洲的海冰面积本月初创最小纪录。据悉北冰洋的海冰7日达到今冬最大面积，但作为冬季面积峰值则创历史新低。

http://world.huanqiu.com/hot/2017-03/10370700.html

南极半岛海冰面积达到最小值，加强南极半岛环流，减弱秘鲁寒流，有利于厄尔尼诺形成，不利于拉尼娜发展（见图2）。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-865043.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1011775.html

2016-2017年拉尼娜状态减弱是南极半岛海冰异常减少惹的祸。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1027359.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1033297.html

南极半岛海冰异常减少是2016年拉尼娜夭折的原因。

2017年9月南极半岛海冰面积最大值处于正常状态对拉尼娜影响不大

我们在2017年3月31日指出，2017年9月22日南极海冰最大值的异常减少有利于厄尔尼诺的发生，如果异常增加，将阻碍厄尔尼诺的发展。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1034337.html

事实上，2017年9月南极半岛海冰面积最大值处于正常状态对拉尼娜影响不大，拉尼娜前途未卜，南极海冰没有帮上忙。

图3 2017年9月21日和25日南极半岛海冰面积处于正常状态（对比图1）

参考文献

杨冬红，杨学祥. 厄尔尼诺事件和拉尼娜事件的成因与预测. 沙漠与绿洲气象. 2008,2(5): 1-10

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。YANG Dong-hong, YANG Xue-xiang. The hypothesis of the ocesnic earthquakesadjusting climate slowdown of global warming. Progress in Geophysics. 2008, 23(6): 1813～1818.

杨冬红，杨德彬。日食诱发厄尔尼诺现象的热-动力机制。世界地质。2010，29（4）：652-657. Yang D H,Yang D B. Thermal dynamic mechanism of El Nino induced by solar eclipse. GlobalGeology (in Chinese), 2010, 29 (4): 652-657.

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。Yang D H, Yang D B, Yang X X, The influenceof tides and earthquakes in global climate changes. Chinese Journal of geophysics (in Chinese), 2011, 54(4): 926-934

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.YangD H, Yang X X. Australia snow in summer and three ice regulators for El Ninoevents. Progress in Geophysics (inChinese), 2007, 22(5): 1680-1685.

杨冬红, 杨学祥. 北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性研究[J].地球物理学进展.2014, 29 (1): 610～615. YANG Dong-hong,YANG Xue-xiang. Study on the relation between ice sheets melting and lowtemperature in Northern Hemisphere. Progress in Geophysics. 2014, 29 (1): 610～615.