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被忽视的大气潮南北震荡:高达465米的大气潮振幅
杨学祥,杨冬红
(吉林大学)
中新网2018年8月2日电 综合报道,近期,全球开启高温热浪模式,可谓“千里清蒸、万里烧烤”。韩国首尔迎来111年来最高温,日本近6万人中暑送医。欧洲多国也因高温天气叫苦连连,美国加州更是因为高温引发山火肆虐,灾情严重。
当天江原道洪川郡的气温达到40.3摄氏度,刷新韩国最高气温纪录。此前韩国气温达40摄氏度只有一次,是在1942年8月1日,当时大邱市的气温达到40.0摄氏度。另外,庆尚北道义城郡7月27日和江原道宁越郡当天的最高气温达到39.9摄氏度。
1941-1942年和2014-2016年同为月亮赤纬角最小值时期。我们早在2008年就撰文指出,1995-1997年月亮赤纬角最小值是导致1998年成为20世纪最热年的重要原因,2014-2016年月亮赤纬角最小值将导致2014-2016年迎来又一个最热年新纪录。
事实上,到目前为止,2016年最热,2015年次之,2017年第三,2018年可能第四。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1126855.html
我在2014年1月4日指出,2014年是全球极端灾害频发年,高温、干旱、雾霾和强震是主要灾害。关键原因是2000-2030年拉马德雷冷位相和2014-2016年月亮赤纬角最小值。
1947-1976年拉马德雷冷位相时期中,1959-1960年月亮赤纬角最小值导致了中国高温干旱和雾霾,1960年5月22日智利发生了近百年来最强的9.5级地震。
我在2012年5月22日指出,2000年进入拉马德雷冷位相,2012年的厄尔尼诺正在到来,我们必须做好迎接拉马德雷冷位相灾害链的准备:一个极端炎热的夏季和极端寒冷的冬季。2013年的拉尼娜事件非常强烈,将重复2010年强拉尼娜事件的大致过程。2013年为太阳黑子峰年、2014-2016年为月亮赤纬角最小值、2015年可年发生厄尔尼诺事件,我们可能迎来又一个最热年新纪录,不过,频发的强震可以降低变暖规模。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-573747.html
2014年最热年的出现验证了这一预测,2015年将再次验证这一预测。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-904682.html
我们的研究表明,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,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。在这个周期中,月亮赤纬角从18.6°增加到28.6°。太阳在南北回归线时也会产生潮汐南北震荡运动,周期为半年。
1998年是最热的年份,1995-1997年月亮赤纬角最小值产生的弱潮汐南北震荡是原因之一;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是原因之一。2014-2016年月亮赤纬角最小值有利于全球变暖。
我们的研究结论是:1995-1997年和2014-2016年的月亮赤纬角最小值导致全球变热,2005-2007年和2023-2025年月亮赤纬角最大值导致全球变暖减缓。
数值计算表明,潮汐形变、圈层差异旋转和潮汐南北震荡是太平洋冷暖海流南北循环和季节性厄尔尼诺现象在圣诞节前后发生的原因。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。
2013年为太阳黑子峰年、2014-2016年为月亮赤纬角最小值、2015年可年发生厄尔尼诺事件,我们可能迎来又一个最热年新纪录,不过,频发的强震可以降低变暖规模。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-573747.html
2013年7月的高温只是2014-2016年月亮赤纬角最小值导致全球变暖增强的序曲。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-714142.html
2014年最热年新纪录给出了最新证据。
2015年将再次刷新最新最热年纪录。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-905236.html
应用三轴椭球壳转动惯量计算公式的计算结果表明,地球各圈层潮汐形变的规模不相同,大气圈的起伏约为46520厘米,海洋圈的起伏大约为60厘米,固体地球的起伏约为20厘米,比例为2326:3:1,可以对比的是,空气、水、地壳的密度比为3:1:0.00129,是2326:3:1的倒数。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-805253.html
在月亮赤纬角最大值时期,振幅高达465米的大气潮在南北纬28.5度之间震荡,最大限度地增大赤道和两极之间的热量交流,造成全球低纬度地区降温和高纬度地区增温;反之,在月亮赤纬角最小值时期,大气潮南北震荡的振幅减少三分之一,在南北纬18.5度之间震荡,导致赤道和两极之间的热量交流减弱,形成全球低温度地区的异常高温。海洋潮的作用由于其热容量大,作用更显著。
表1 大气潮、海洋潮和地球固体潮的振幅比较
南北震荡振幅(厘米) | 密度比值倒数 | |
固体潮 | 20 | 1 |
海洋潮 | 60 | 3 |
大气潮 | 46520 | 2326 |
被忽视的大气潮南北震荡:高达465米的大气潮振幅对全球气候变化的影响值得关注。
参考文献
1. 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
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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. 地球物理学进展,2014,29(2): 610-615.
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