NASA新报告落后中国：月球运动导致的全球变化18.6年周期

                                                吉林大学：杨学祥，杨冬红

       NASA新报告：从2025年开始地球将进入潮汐“加魔”期

      美国国家航空航天局（NASA）最近在官网发表了一份报告。这份报告指出，由于月球的抖动，9年后美国乃至全球都将迎来更为严重的洪涝灾害。这份报告所介绍的研究是 NASA 的海平面变化团队（N-SLCT）主导的，在2021年6月21日发表在期刊 Nature Climate Change 上。

　　一般来说，由于地球的自转，海岸边的人每24小时就会看到一次潮起潮落。但是，月球对地球潮汐的另外一个影响却很少被提及，那就是月球交点周期。

　　月球还绕着地球转动，月球绕着地球的旋转平面和地球绕太阳的旋转平面并不重合。在地球上看，月球的公转平面还会周期性地抖动。这个抖动周期就叫做月球交点周期。这里的“月球交点”指的就是两个公转面的相交点，而这个周期为18.61年。

　　月球交点周期最早是英国天文学家詹姆斯·布拉德雷（James Bradley）在1728年发现的。但遗憾的是，月球的抖动对地球上洪涝灾害的影响却很少得到研究。

　　月球交点周期会影响全球潮汐的幅度，并以9年一大变的速度影响着人口密集的海岸线，因为在半个月球交点周期里，地球上的潮汐比较猛，在另外半个周期里，地球的潮汐就比较弱。

　　目前，我们处在潮汐减弱的那半个“减魔”周期里。但从2025年开始，地球将进入潮汐“加魔”期，届时潮汐的幅度会变得更大，这也是 NASA 的那份报告讨论的内容。

https://finance.sina.com.cn/tech/2021-08-03/doc-ikqcfncc0617471.shtml?cre=tianyi&mod=pchp&loc=2&r=0&rfunc=79&tj=cxvertical_pc_hp&tr=12

      事实上，早在1996年中国科学家就做过相应的研究。

一、地球自转的18.6年周期

潮汐形变是短期地球自转速度变化的主要原因。根据罗时芳等人（1974）和任振球等人（1990）的研究，地球自转周期11.169年对应11.2年太阳黑子周期、12.15年对应12.01年木星相似会合周期、18.6年对应月亮赤纬角的变化周期、19.855年对应19.858年木星、土星会合周期、22.337年对应22.2年太阳磁周、29.783年对应29.46年土星公转恒星周期、59.555年周期对应59和60年木星、土星、水星相似会合周期，振幅分别为0.162、0.141、0.521、0.189、0.434、0.521、1.239毫秒，显示地球自转与行星潮汐的对应关系。最新研究结果表明，地球的质量正在引起和维持了太阳上的微小“潮汐”涨落，影响太阳自转，这也为行星潮汐影响地球自转提供了证据^[1，2]。

此种解释的矛盾是，与土星相比，木星质量大，距离地球近，产生的地球自转振幅却仅为土星的四分之一（见表1）。如果加上潮汐的11.137、18.6、19.96、22.3、29.94、59.88年周期，就有很好的对应性和可比性。地球自转周期18.6、29.783、59.555年的振幅是最大的，月亮赤纬角在18.6年内由18.6度变为28.6度，完成一个周期循环。在月亮赤纬角为最大值28.6度时期，地球的平均扁率变小，地球自转加快；在月亮赤纬角为最小值18.6度时期，地球的平均扁率变大，地球自转变慢。潮汐的11.137、18.6、19.96、22.3、29.94、59.88年周期使潮汐影响地球自转的解释更加合理^[3]。

地球潮汐形变引起的地球自转速度变化，是中短期地球自转变化的主要原因^[2]。当地球由远日点运动到近日点时，太阳引潮力的强度增加10%，日长增量0.07ms，这使地球自转具有一年的变化周期。太阳相对地球在南北回归线之间的摆动，使地球扁率在秋分和春分变为最大，自转速度最慢，日长增量0.27ms。实际上，每年4月9日-7月28日及11月18日-1月23日为地球自转加速阶段；1月25日-4月7日及7月30日-11月6日为地球自转减速阶段。计算表明，由于气圈、水圈和固体地球扁率变化不同，所以产生不同圈层的差异旋转。月亮赤纬角最大值变化的18.6年周期增强或减弱这一效应^[3，4]。

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。

当月亮在南（北）纬18.6度（月亮赤纬角最小值）时，高潮区在12小时后从南（北）纬18.6度向北（南）纬18.6度震荡一次，潮汐南北震荡的振幅减少三分之一。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。由此形成的地球潮汐形变改变地球的转动惯量，影响地球的自转速度。

表1  地球自转变化的长周期^{[1, 2,3]}

注：带*号者为作者计算得出。

二、全球气温的18.6年周期

我们在2014年提出，全球气温变化存在18.6年（约19年）变化周期^[5]。

      尽管我们在2008年就预测了2014-2016年最热，但预测的根据不是由于温室气体排放，而是月亮赤纬角最小值，与气象主流完全不同。这一结论的正确性，将在9年后得到验证。这一验证时间并不长，大多数人都可以看到这一天。

       我们在2014年3月26日指出，2014-2016年全球最热年 2023-2025年全球最冷年：

       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。

       2014-2016年月亮赤纬角极小值减小潮汐南北震荡幅度，导致高温、干旱、雾霾和强震，2013年的前兆值得关注。

       2023-2025年月亮赤纬角极大值增大潮汐南北震荡幅度，导致低温和强震，2000-2030年拉马德雷冷位相增强制冷作用。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1153570.html

       2014-2016年最热年连续三年记录证实我们预测的准确性。2023-2025年月亮赤纬角极大值增大潮汐南北震荡幅度，导致低温、洪涝和强震，比美国相关预测提前至少7年。 

1.      全球气温变化的18.6年周期 

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，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。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^[4]。

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

我们在2008年指出，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

2014-2016年月亮赤纬角最小值导致的2014-2016年三年创纪录最热年，证实的月亮运动18.6年周期的存在。    

2.      青藏高原气温变化的18.6年周期 

刘国华等人基于青藏高原五道梁气象站1957-2012年56年的温度、降水和湿度数据,利用M-K检验、Morlet小波分析进行非参数检验,以诊断其变化趋势,同时利用R/S分析法预测未来一段时间内气候变化趋势.结果表明:过去的56年间,青藏高原五道梁地区气温、降水变化呈上升趋势,湿度变化呈下降趋势,其趋势自20世纪80年代初以来逐渐增强.在长时间序列中,温度呈现30年/18～19年/10年/5年变化周期,降水呈现20～30年/14年/8～9年变化周期,湿度呈现30年/5年/15年变化周期.未来气候变化预测显示,气温将延续过去的变化有持续升高趋势,降水变化与过去一致呈上升趋势,但趋势将有所减缓,未来湿度变化呈下降趋势（见表2）^[6].

表2  青藏高原五道梁气象站1957-2012年56年的气温、降水、湿度变化周期^[6]

三、全球地震的18.6年周期

解朝娣等人采用1850—2012年期间USGS全球M≥5.0地震目录资料,构成全球地震能量-时间序列,进行小波变换和准周期分析.结果表明,全球地震能量释放的时间序列存在9年、19年和45年的3个准周期,其中,45年准周期最为突出.结合起潮力周期的物理背景,对长周期潮汐起潮力与地震能量释放准周期的关系进行了探讨,没有发现全球地震活动的能量释放与潮汐短周期相关的准周期^[7]。

图1 1850-2012年全球5级和7级以上地震能量-时间序列小波变换图及其准周期分析图：9年和19年周期

全球地震的9年和19周期得到证实。这两个周期就是18.6年周期及其半周期。45年周期也是9年周期的倍周期。

图1 （a,b)1850-2012年全球5级以上地震能量-时间序列小波变换图及其准周期分析图；（c, d) 1850-2012年全球7级以上地震能量-时间序列小波变换图及其准周期分析图。

       胡辉和杜品仁分别指出地震存在18.6年周期^[8,9]。杨冬红和杨学祥指出，全球8级以上地震存在9年和18.6年周期^[4]。

图2 是根据公元1896年至公元1980年全球8级以上地震目录编绘的^[6，7]。在月亮赤纬角最小时的1905-1906年、1923-1925年、1941-1942年、1959-1960年、1977-1979年，地球平均扁率变大，地球自转变慢；在月亮赤纬角最大时的1896-1897年、1913-1914年、1931-1932年、1949-1951年、1968-1970年，地球平均扁率变小，地球自转变快。8级以上地震高潮也有相应的约9年变化周期：1897- 1906- 1914- 1923- 1932-1941- 1950- 1960- 1971- 1978年。1890-1924年和1947-1976年的拉马德雷冷位相对应8级以上地震频发期，1925-1946年的拉马德雷暖位相对应8级以上地震的减少时期。

应该说明的是，1960年5月22日智利南部发生9.5级地震，释放能量相当于8.5级地震的30倍。20世纪共有4次9级以上特大地震都发生在一个很短的时期内：1952年11月4日堪察加发生9级地震，1957年3月9日阿拉斯加阿留申群岛发生9.1级地震，1960年5月22日智利发生9.5级地震，1964年3月28日阿拉斯加威廉王子海峡发生9.2级地震^[7]。因此，在1952-1964年和月亮赤纬角最小值时的1959-1960年地震活动也很强烈^[4]。

图2 1895-1977年8级以上地震的9年和19年周期 

气温变化导致冰纯融化，冰川融化不仅仅影响海平面上升和淡水危机，而且能通过地壳均衡加剧特大地震的频繁发生，特大地震也具有18.6年月亮赤纬角周期。

全球特大地震发生在冰川融化和海平面上升最强烈的地方

国际在线专稿：据《今日美国报》2010年12月7日消息，正在墨西哥坎昆举行联合国气候变化峰会的专家日前表示，全球冰川融化速度远比想象的要快，其中南亚地区的危险级别最高，随着喜马拉雅山冰雪的迅速融化，南亚地区民众的生产生活受到的影响将最大。

联合国环境规划署在报告中表示：“自上世纪80年代以来，世界范围内的冰川融化速度越来越快，与此同时，全球气温开始逐步上升。”报告称，南美和阿拉斯加沿海山区的冰川融化速度超过世界其他地区，不过南亚的喜马拉雅冰川的融化对人类生活的影响将最大。

过去40年，亚洲地区每年约有5000人死于冰川融化引发的洪水泛滥。而随着冰川逐渐消融，当地人赖以生存的水源将受到威胁，总有一天，将会面临无水灌溉农田、无合适的饮用水的困境。

http://news.sohu.com/20101209/n278189816.shtml

科技日報紐約2010年12月7日電 (記者卞晨光)聯合國環境規劃署及其合作伙伴今天在坎昆氣候變化大會現場發布了一份有關全球冰川狀況的報告，報告顯示，由於氣候變化的影響，全球大部分冰川正在加速消融，將對人類的淡水供應、糧食安全和日常生活造成嚴重威脅。

　　聯合國環境規劃署表示，過去150年來地球上的冰川面積一直在縮減，但自上個世紀80年代以來，這種變化的速度顯著加快了。北極、歐洲、亞洲高山地區、美國西北部和加拿大、安第斯山區和巴塔戈尼亞地區的冰川都在融化，甚至在龐大的興都庫什-喜馬拉雅山區，大多數冰川也在縮小，其中南美洲和阿拉斯加地區的冰川融化速度最快。不過，由於全球變暖導致局部地區降雨增多，也有少數地區的冰川出現了擴大的跡象，如挪威西部、新西蘭的南島和南美洲的火地島等。

http://wwwbig5.hinews.cn/news/system/2010/12/09/011643283.shtml

表1  全球1890-2012年8.5级以上地震分布特征

注：1890-1924年、1047-1976年、2000-2035年为拉马德雷冷位相时期，1925-1946年、1977-1999年为拉马德雷暖位相时期。

http://en.wikipedia.org/wiki/Lists_of_earthquakes

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-976956.html

       2014-2016年月亮赤纬角最小值全球未发生8.5级以上地震，2023-2025年月亮赤纬角最大值时期发生8.5级以上地震的概率非常大。

四、旱涝灾害的18.6年周期

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所蓝永超研究员根据代表黄河上游流域径流动态变化的唐乃亥水文站1920年至2004年的径流系列统计资料，以及此间数十个气象站四十余年的降水观测数据得出结论，从上世纪二十年代初到九十年代，黄河大体上经历了五个枯水期和四个丰水期。每个丰、枯水期段持续的时间长短不一，枯水期持续时间为四至十五年，平均为九年；丰水段持续时间为七至十四年，平均为九点二五年。黄河上游每个丰、枯水周期平均持续时间基本相同，一个完整的丰枯循环周期大约在十八年左右^[10]。

18.6年是典型的潮汐周期，月亮轨道与地球赤道之间的夹角称为月亮赤纬角，最大值为28.5度，最小值为18.5度，变化周期为18.6年。

郭增建等人在1991年提出月亮潮迫使地球放气的观点，当月亮赤纬角最小时，它的直下点远离中国主大陆，所以在主大陆引起的地壳鼓起就小，因之地下放出的携热水汽就少，这样就不易诱使热带气团与高纬冷气团在中国大陆上相碰，因之雨量减少，会形成干旱，历史上，月亮赤纬角最小时的1941-1943年（河南大旱）、1959-1960年（山西大旱）、1977-1978年(山西、长江中下游大旱)、1995-1997年（华北、辽宁、吉林等地连续4-5年大旱）中国北方都发生了大旱；月亮赤纬角最大时的1932年（松花江大水）、1933年和1935年（黄河特大水）、1951年（辽河大水）、1969年（松花江大水）、1986年（辽河大水）中国北方都发生了大水^[11，12]。

在澳大利亚气象学家E. 布赖恩特编著的《气候过程和气候变化》中，有关气候现象循环的记录75项，与潮汐周期相同的有66项，占88%，表明潮汐是影响气候现象循环的主要因素。其中，有5项的周期为18.6年，1项的周期为19年（见表3）^[13]。

表3 气候现象循环的18.6年周期

五、结论

研究表明，月亮赤纬角不仅影响旱涝和地震，而且影响全球的气候变化。2005-2007年月亮赤纬角最大值使潮汐南北震荡幅度变为最大，冷水上翻导致全球变暖停滞16年，2014-2016年月亮赤纬角最小值潮汐南北震荡幅度变为最小，冷水上翻减弱导致2014年和2015年成为134年来最热年，验证了我们在2008年的预测。

2023-2025年月亮赤纬角最大值潮汐南北震荡幅度变为最大，冷水上翻将导致全球气温变冷和中国北方洪水。

地球自转、全球气温、全球地震、中国旱涝的18.6年周期表明月亮赤纬角变化周期对全球变化的显著影响。2016-2021年全球高温持续、强震高发、异常旱涝的巨灾形势不可忽视。

2021-2025年强震频发有三大因素：处于拉马德雷冷位相时期，海平面变化引起的地壳均衡运动强烈；超级厄尔尼诺事件和强拉尼娜事件导致的东西太平洋海面反向升降激发环太平洋地震带地震火山活动；2023-2025年月亮赤纬角最大小值激发地震活动。美国、日本、俄罗斯和中国都有爆发的可能。本文主要阐述月亮赤纬角变化对全球变化的影响。

参考文献

1.       罗时芳, 梁世光, 叶叔华, 等. 地球自转转率变化的周期分析[J]. 天文学报, 1974, 15(1): 79-84.

2.       任振球. 全球变化[M]. 北京: 科学出版社, 1990: 60-77.

3.       杨冬红, 杨学祥. 地球自转速度变化规律的研究和计算模型. 地球物理学进展, 2013，28（1）：58-70。

Yang D H, Yang XX. 2013a. Study and model on variation ofEarth’s Rotation speed. Progress inGeophysics (in Chinese), 28（1）：58-70.

4.       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, YANGXue-xiang. The hypothesis of the ocesnic earthquakes adjusting climate slowdownof global warming. Progress in Geophysics. 2008, 23 (6): 1813～1818.

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[J]. 地球物理学进展, 2014, 29(2): 610-615

 YANG Dong-hong, YANG Xue-xiang. Studyon the relation between ice sheets melting and low temperature in NorthernHemisphere. Progress in Geophysics. 2014, 29 (1): 610～615.

6.       刘国华，王一博，高泽永，文晶。1957-2012年青藏高原五道梁盆地气候变化趋势分析。兰州大学学报(自然科学版)。2014 50（3）：410-416.

7.       解朝娣，吴小平，雷兴林，冒蔚，孙楠。长周期潮汐与全球地震能量释放。地球物理学报。2013，56（10）：3425-3433.

8.       杜品仁。18.6a地震轮回及其成因初探[J]。地球物理学报，1994，37（3）：36～369。

9.       胡辉，赵洪声，和宏伟。日月影响与云南未来地震趋势研究[J]。云南天文台台刊。2003，（4）：49-55

10.   蓝永超, 丁永建, 康尔泗, 等. 黄河上游径流长期变化及趋势预测模型[J]. 冰川冻土, 2003, 25(3): 321-326.

11.   郭增建，郭安宁，周可兴。地球物理灾害链[M]。西安地图出版社，2007：111～114，146～158。

12.   杨学祥, 陈殿友, 李守春. 干旱、地震与月球赤纬角变化. 西北地震学报, 1999, 21（1）：44~47

13.   E. 布赖恩特. 气候过程和气候变化[M]. 刘东生, 等译. 北京:科学出版社,2004: 11

14.   杨学祥, 杨冬红.全球进入特大地震频发期. 百科知识2008.07上,《百科知识》2008/07上, 8-9.

15.   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.

Yang D H,  Yang X X. Study oncause of formation in Earth’s climatic changes. Progress in Geophysics (inChinese), 2013, 28(4): 1666-1677.

16.   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

Yang Donghong,Yang Xxuexiang, Liu Cai. Global low temperature, earthquake and tsunami (Dec. 26, 2004) inIndonesia[J].Progress in Geophysics, 2006, 21（3）: 1023～1027.

17.   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 influence oftidesandearthquakes in globalclimatechanges. Chinese Journal of geophysics (in Chinese),2011, 54(4): 926-934

18.   杨学祥, 杨冬红.2014年至2015年拉马德雷冷位相灾害链预测[会议论文]. 2014:万方数据库.

19.  杨冬红. 2009. 潮汐周期性及其在灾害预测中应用[D][博士论文].长春:吉林大学地球探测科学与技术学院.

      Yang Dong-hong. 2009.Tidal Periodicity and its Application in Disasters Prediction[D]. [Ph. D.thesis]. Changchun：College of Geo-exploration Science and Technology, Jilin   University.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-864772.html