科学网—被夸大的全球变暖：地球将回到9000万年前？条件是南极德雷克海峡被关闭

提起地球上的冰雪世界，很多人会想到南北两极。一直以来南北两极被厚重的冰雪覆盖成为了很多人不敢踏入的地区，如今地球的环境正在发生恶劣变化，随着全球温度的不断升高，南北两极的冰雪也开始了加速融化。

从去年开始，德国的科学家就一直在北冰洋进行研究工作。他们收集了大量的气候变化数据，发现北冰洋现在正发生着严峻变化，这些科学家亲眼看到了全球变暖对北极环境的影响，曾经数10米高的冰川，仅在一夜之间便轰然倒塌，融化在了水面中，按照这样的形势发展下去，科学家认为北冰洋的海冰或许会成为过去，北极也会迎来首个无冰之夏。

随着科学家研究的不断深入，这个结论也被越来越多的人接受，美国科学家就曾经预测过，到了2034年北极的无冰之夏就会到来。虽然这些都是科学家的预测，但全球变暖的形势已经毋庸置疑了，大量的北极海冰消失，意味着原先的北极生态系统已经发生了混乱，新的北极正在形成。这并不是危言耸听，自从进入到2020年以来，我们时常能够听到打破高温纪录的新闻，北极在今年的夏天就突破了38度的高温，就连寒冷恶劣的南极也没有逃脱20摄氏度的命运。

看到这样的情况后，科学家感到非常担忧。如今地球所面临的大问题便是全球变暖了，所以这南北两极冰川融化速度的加快，冰川已经成为了最奢侈的存在。其实在历史上南北两极也曾出现过无冰的情况，只不过那种情况距离我们已经9000万年了，按照这样的情况发展下去，难道地球将要重现9000万年前的情景了吗？

科学家曾经在南极的冰川海底提取过沉积物，通过详细的分析后，他们发现这些沉积物距今已经有9000万年的历史了，在这些沉积物中他们还发现了很多植物和花粉的残留痕迹，因此科学家认为，那个时候的南极并非被冰雪覆盖的寒冷世界，而是一片温带雨林。

那个时候的地貌与现在还是非常不同的，曾经的南极一片生机勃勃，随着自然界的演变和板块的运动，南极大陆也分离了出来，成为了最后一片无主之地，如果人类再不注重温室气体的排放，那么我们或许正在重蹈9000万年前的覆辙，大家是怎么看的呢？

南极大陆为什么由9000万年前生机勃勃的温暖期变为现在的千里冰封的冰雪世界？原因就在于全球的板块构造变化和大陆漂移：那个时候的地貌与现在还是非常不同的，曾经的南极一片生机勃勃，随着自然界的演变和板块的运动，南极大陆也分离了出来，成为南极四面临海的独立板块。全球构造形态的改变，造成全球大幅度的冷暖变化。

目前的全球变暖还不具备地球将要重现9000万年前情景的条件，除非南极德雷克海峡立即关闭。

了解过去才能理解现在，认识了过去和现在才能预测未来。对于极端气候惊诧莫名的气象专家，大部分是属于做短期天气预报而对气候变化历史很少了解的天气预报员。百年以上的气候变化历史表明，气候冷暖变化符合自然周期规律分别为3亿年、10万年、1800年、200年和60年。剧烈的冷暖变化符合自然规律。

在第四纪大冰期中，每个10万年就发生一次冰期和间冰期的转换，与地球轨道偏心率的10万年周期对应，末次冰期发生在18000年前。

早在20世纪70年代，竺可桢就曾经对我国5000年来的气候做过研究，发现我国近5000年来，就有四次温暖期和四次寒冷期交替出现。

公元前3000年-公元前1000年前左右，这个时期我国大部分时间的年平均气温比现在高2℃。

从公元前1000年左右到公元前850年（周代初期），有一个短暂的寒冷期，年平均气温在0℃以下。

从公元初年到公元600年，即东汉、三国到六朝时代，又进入第二个寒冷时期，在当时的南京，冬天温度比现在要低，结冰是很常见的。

从公元600到1000年，即隋唐五代时期，是第三个温暖期，当时在中国的首都长安，广泛种植着喜热喜雨的竹子。

从公元1000到1200年，即宋朝是第三个寒冷期，温度比现在要低1℃左右。

从公元1200到1300年，即宋末元初，是第四个温暖期，但这次不如隋唐时那样温暖，表现在大象生存的北方限，逐渐由淮河流域移到长江流域以南，退到广东、云南等地。

公元1300年以后，即明清时代，是第四个寒冷期，温度比现代低1-2℃。

美国科学家相信，即使没有温室效应, 地球自己的卫星月球也会使地球的温度上升。加州大学圣地亚哥分校海洋学研究所的查尔斯^. 季林说，月球通过影响地球上的潮汐使地球的温度上升。

杰拉尔德^.邦德通过分析大西洋底的沉积层，发现地球的寒冷期和温暖期出现有规律的波动，波动周期大约为1500~1800年。季林认为，地球、月亮和太阳相对位置的变化会引起潮汐强度的逐渐变化，其周期与邦德提出的“气候周期”是一致的。潮汐大时，就有更多来自海洋深处的冷水被带到海面。这些冷水可以冷却海洋上的空气。潮汐小时，海洋深处的冷水很难被带到海面，世界就变得暖和。据季林的计算，大约在1425年即小冰期的末期，潮汐达到了最大值，从那以后逐渐减弱，直到3107年潮汐又达到最大值。这个周期是过去1万年气候变迁的主要动力。这个效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到24世纪。

其中，1264年潮汐峰值对应太阳黑子的沃尔夫极小期（Wolf minimum）（1270-1350）和14世纪冷气候，1425年、1629年两次潮汐峰值对应太阳黑子的斯玻勒极小期（Sprer Minimum）(1430–1520)、蒙德极小期（Maunder Minimum）（1620-1710）和15-17世纪小冰期时期，1770年的潮汐峰值对应太阳黑子的道尔顿极小期（Dalton Minimum (1787–1843)和18世纪的低温期，1974年的峰值对应20世纪70年代的气候变冷。

表1 太阳活动、坏天时代、瘟疫、强潮汐和低温期的对应关系

我们在2013年撰文指出，根据莱伊尔的地质学原理，大陆分散在赤道可形成极热气候，大陆集中在两极可形成极冷气候。德雷克海峡通道的打通是在始新世和渐新世完成的。白垩纪的最强全球变暖与德雷克通道的封闭有关；德雷克海峡通道的打通隔断赤道向南极的热输送，使南极变冷，逐渐成为冰盖策源地，海冰的封堵和融化影响秘鲁寒流，被称为气候开关^[1-5]。

南极冰盖形成的原因：德雷克海峡打通阻断热能向南极大陆输送

已有 4503 次阅读 2016-8-26 15:57 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述| 南极海冰, 德雷克海峡, 气候开关, 绕极寒流

南极冰盖形成的原因：德雷克海峡打通阻断热能向南极大陆输送

中生代时期，全球各大陆集中在一起，形成一个几乎从一个极延伸到另一个极其巨大的单一陆块，这种轮廓肯定有助于周围大洋中的高效率向极热输送。在南、北两半球，一个单的环流系统作用范围至少达到纬度55度，以致宽阔的、深而缓慢的赤道流在穿过低纬度大于180度弧的旅途中被大大加热。

中始新世和早渐新世之间的总的温度下降，在整个新生代都是最急剧的。这种下降被认为由如下原因引起：①德雷克通道和塔斯马尼亚以南的通道开始为全球循环和气候上隔离的环极流打开了通路；②由于澳大利亚—新几内亚向北移动，吸热的赤道水面积缩小；③特提斯海关闭，不能使赤道环流通过[1-4]。

Van Andel等人（1975）在分析了太平洋所有不整合之后提出，德雷克通道的打通可能形成了环极流，并隔断了对南极洲的向极热输送，因而产生了冰架和冷的底水。对第三纪早期普遍变冷起作用的明显构造事件是巴拿马地峡的封闭，因而限制了大西洋与太平洋之间赤道水体的交换[6]。同理，德雷克海峡被扩展的南极冰盖封闭，导致气候上隔离的环极西风漂流带的消失，加强赤道热流向两极的输送，使扩展冰盖趋于消失，是南极冰盖不能扩展成南半球大冰川的一个重要原因[2-4]。

在短周期的气候变化中，德雷克海峡中的海冰进退控制气候变化的一个可能模式是：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，加强沃克环流及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水减少；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，使部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡，造成秘鲁海流变弱和东太平洋表面海水变暖，减弱沃克环流；结果使堆积在太平洋西部的暖水东流，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，称之为南极环大陆海冰的气候开关效应（图1）。

当南极洲的温度变冷时，存在很多海冰的德雷克通道处于封闭状态，阻塞环南极大陆的海流，加快南太平洋环流，并从向极方向连接南极洲热输送，从而使南极洲变暖；当南极洲的温度变暖时，存很少海冰的德雷克通道处于开放状态，打通环南极大陆海流，减慢南太平洋环流，并从向极方向隔离南极洲热输送，因而使南极洲变冷。如图1所示，非洲海冰开关I，澳大利亚海冰开关II和德雷克海峡开关III控制了环南极大陆海流，并从向极方向隔离或连接向南极洲的热输送，因而增加或减少在非洲、澳大利亚和南美洲西部的海洋寒流流量。因此，南太平洋海温的增加和减少在环南极三个“海冰开关”的控制下不断交替发生，与南太平洋环流速度减慢与增加相对应[1-3,5]。

表2 地球自转周期、地质旋回、气候变化和地磁极性倒转^[1,8,16]

Table 2 Earth’s rotation periods, geological cycles and geomagnetic polarity reverse ^[1,8,16]

1．Frakes, L. A., Climates throughout geologic time. Elsevier Scientific Publishing Company[M], Amsterdam—Oxford—New York, 1979. 182, 192, 200, 223, 315.

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

3．杨学祥。厄尔尼诺事件产生的原因与验证[J]。自然杂志，2004，26（3）：151－155。

4．Van Andel T H, Heath G R, Moore T C. Cenozoic history and paleooceanography of the central equatorial Pacific Ocean[J]. Geol. Soc. Am.,Mem., 1975, 143: 134

5．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。

1. 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。

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.

2. 杨冬红，杨德彬，杨学祥. 2011. 地震和潮汐对气候波动变化的影响[J]. 地球物理学报， 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

3. 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。2008，23 (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.

4. 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.

5. 杨学祥, 陈震, 刘淑琴等. 地球内核快速旋转的发现与全球变化的轨道效应. 地学前缘, 1997, 4(1): 187-193.

Yang X X, Chen Z, Liu S Q, et al. The discovery of fast rotation of the earth’s inner core and orbital effect of global changes. Earth Science Frontiers (in Chinese), 1997, 4(1): 187-193.

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

7. 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.

8. 杨冬红, 杨学祥.2013.a 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, 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.

9. 杨冬红, 杨学祥. 2007b. 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, 22(5): 1680-1685.

Yang D H, Yang X X. 2007b. Australia snow in summer and three ice regulators for El Nino events. Progress in Geophysics (in Chinese), 22(5): 1680-1685.

10. 杨学祥, 陈殿友. 地球差异旋转动力学. 长春: 吉林大学出版社, 1998, 2, 99~104, 196~198

Yang X X, Chen D Y. Geodynamics of the Earth’s differential rotation and revolution (in Chinese). Changchun: Jilin University Press, 1998, 2, 99~104, 196~198

11. 杨学祥，陈殿友。火山活动与天文周期。地质论评。1999，45（增刊）：33~42 YANG Xue-xiang, CHEN Dian-you. The Volcanoes and the Astronomical Cycles .Geological Review. 1999,45(supper):33~42.

12. 杨学祥. 2001年发生厄尔尼诺事件的天文条件[J]. 地球物理学报.2002,45(增刊):56-61

13. 杨学祥, 韩延本, 陈震, 乔琪源. 强潮汐激发地震火山活动的新证据[J]. 地球物理学报, 2004, 47（4）: 616-621

YANG X X, HAN Y B, CHEN Z, et al. New Evidence of Earthquakes and Volcano Triggering by Strong Tides. Chinese Journal of geophysics (in Chinese), 2004, 47(4): 616~621

14. 杨学祥，陈震，陈殿友，乔琪源。厄尔尼诺事件与强潮汐的对应关系[J]。吉林大学学报(地球科学版)， 2003，33 （1）： 87-91。

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

16. 杨学祥，宋秀环，刘淑琴。地球潮汐形变的数值评价[J]。地壳形变与地震，1997，17（2）：53-58。

17. 杨学祥, 杨冬红. 全球进入特大地震频发期. 百科知识2008.07上, 8-9.

地质界线	新生代/现在	中生代/新生代	侏罗纪/白垩纪	古生代/中生代	石炭纪/二叠纪	下古生代/上古生代
年代/102Ma	0	0.65	1.36	2.25	2.80	3.45
万有引力常数变化	最小		最大		最小
太阳辐射	最小		最大		最小
地壳自转	减慢		加快		减慢
火山活动	喷发最弱	喷发中等	喷发最强	喷发中等	喷发最弱	喷发中等
海陆变动	大陆为主最大海退	由主要是海变为大陆	最大海侵	由主要是大陆变到海	大陆为主最大海退	由主要是还变到大陆
气候变化	第四纪大冰期		温暖期		石炭二叠纪大冰期
陆海分布类型	大陆集中在北极		大陆分散在赤道		大陆集中在南极
造山作用生物灭绝	第三纪大褶皱		白垩纪恐龙灭绝		石炭二叠纪大褶皱
地磁极性	反向		正向		反向

全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授，从事全球变化研究。

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