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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汤加火山喷发使厄尔尼诺指数进入异常下降区间:2022年1月21日晚报

已有 877 次阅读 2022-1-21 16:06 |个人分类:全球变化|系统分类:科研笔记

         汤加火山喷发使厄尔尼诺指数进入异常下降区间:2022年1月21日晚报

                                                                       杨学祥, 杨冬红(吉林大学)


       关键提示: 潮汐组合类型转换具有13.6天周期,即双周循环,这在图1-2中都有明显的表现。除此之外,两周之内厄尔尼诺指数往往出现两个峰值和两个谷值,即次一级的7天周期。这一 周期在气温变化中也有明显的表现(见图1)。

       潮汐不仅有13.6天周期,而且存在7.1天和9.1天周期。1921年杜德生对月亮和太阳引潮力位进行了严格的调和级数展开,在展开中约有90项长周期成分。其中振幅超过这90项长周期振幅之和的0.5%的共有20个,在这20个中就有9天项和7天项(见图1)。

       NASASABER卫星首次观测到因周期性的高速太阳风而产生的地球上层大气层的呼吸”——一种膨胀和收缩的活动。根据美国最新的卫星观测结果,地球大气层正在有序地扩大和收缩,平均每九天就有一个周期!地球似乎在缓慢地呼吸,地球每天都在波动,在0.50.8米的范围内波动。

   随着太阳的27天的自转周期,这些太阳风通常以9天为周期冲击地球。高速太阳风有时候显示出的是七天的周期性。

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       11月上旬潮汐组合有利于拉尼娜发展已被证实,中下旬不利于拉尼娜已被证实

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图1   2022年01月2018时厄尔尼诺指数为-0.879,比2022年01月20日12时厄尔尼诺指数为-0.875,减速0.004,减速变慢,进入下降区间南极半岛海冰923日(秋分)左右最大,加强秘鲁寒流,逆转了913-15日潮汐组合的变暖效应。在920-21日潮汐组合中,23日秋分时下降速度将达到峰值,致使厄尔尼诺指数下降为最低谷值。这一预测继续得到证实。20222月南极海冰面积最小值将结束厄尔尼诺指数的下降趋势。目前这一趋势非常明显。

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图2   2022年01月2100时厄尔尼诺指数为-0.882,比2022年01月20日18时厄尔尼诺指数为-0.879,减速0.003,减速变慢,进入下降区间南极半岛海冰923日(秋分)左右最大,加强秘鲁寒流,逆转了913-15日潮汐组合的变暖效应。在920-21日潮汐组合中,23日秋分时下降速度将达到峰值,致使厄尔尼诺指数下降为最低谷值。这一预测继续得到证实。20222月南极海冰面积最小值将结束厄尔尼诺指数的下降趋势。目前这一趋势非常明显。

  1月15日发生的南太平洋岛国汤加的火山大喷发引发的海啸,导致深海冷水上翻使太平洋表面海水变冷,引发厄尔尼诺指数迅速异常降低。

  根据1月14-17日潮汐组合,厄尔尼诺指数应该转变为上升,但被汤加火山喷发所打断或推迟。

       2021082600时厄尔尼诺指数为-0.231进入峰值。2021082700时厄尔尼诺指数为-0.235进入谷值。2021082800时厄尔尼诺指数为-0.228进入峰值。2021082900时厄尔尼诺指数为-0.237进入谷值。202109100时厄尔尼诺指数为-0.184进入峰值。202109312时厄尔尼诺指数为-0.283进入谷值。2021091100时厄尔尼诺指数为-0.179,进入谷值。2021091200时厄尔尼诺指数为-0.170,进入峰值。2021091900时厄尔尼诺指数为-0.373,进入今年最低值。2021092200时厄尔尼诺指数为-0.353,进入峰值。202110100时厄尔尼诺指数为-0.587,进入今年最低谷值。202110400时厄尔尼诺指数为-0.560,进入峰值。202110512时厄尔尼诺指数为-0.626,进入谷值。202110812时厄尔尼诺指数为-0.578,进入峰值。2021101300时厄尔尼诺指数为-0.675,进入谷值。2021101400时厄尔尼诺指数为-0.649,进入峰值。2021101800时厄尔尼诺指数为-0.852进入谷值。2021101900时厄尔尼诺指数为-0.844进入峰值。2021102000时厄尔尼诺指数为-0.852进入谷值。2021102018时厄尔尼诺指数为-0.825进入峰值。2021102600时厄尔尼诺指数为-0.939,进入今年最低谷值。2021102700时厄尔尼诺指数为-0.932进入峰值。20211030日00时厄尔尼诺指数为-0.991进入今年最低谷值20211031日18时厄尔尼诺指数为-0.975进入峰值。2021112日12时厄尔尼诺指数为-1.008进入今年最低谷值2021119日00时厄尔尼诺指数为-0.682进入峰值。20211112日00时厄尔尼诺指数为-0.787进入谷值。20211114日18时厄尔尼诺指数为-0.766进入峰值。20211116日18时厄尔尼诺指数为-0.855进入谷值。20211119日00时厄尔尼诺指数为-0.812进入峰值。20211120日12时厄尔尼诺指数为-0.818进入谷值。20211122日06时厄尔尼诺指数为-0.814进入峰值。20211122日18时厄尔尼诺指数为-0.820进入谷值。20211126日12时厄尔尼诺指数为-0.773进入峰值。20211129日00时厄尔尼诺指数为-0.838进入谷值。20211201日12时厄尔尼诺指数为-0.764进入峰值。20211204日12时厄尔尼诺指数为-0.860进入谷值。20211205日00时厄尔尼诺指数为-0.854进入峰值。20211206日12时厄尔尼诺指数为-0.874进入谷值。20211207日00时厄尔尼诺指数为-0.868经入峰值。20211210日00时厄尔尼诺指数为-0.928进入谷值。20211213日06时厄尔尼诺指数为-0.888进入峰值。20211216日00时厄尔尼诺指数为-0.942进入谷值。20211218日00时厄尔尼诺指数为-0.961进入谷值。20211221日18时厄尔尼诺指数为-0.826进入峰值。20211226日00时厄尔尼诺指数为-0.953进入谷值。20211227日00时厄尔尼诺指数为-0.938进入峰值。2022年01月03日12时厄尔尼诺指数为-1.096进入2021年以来最低谷值。2022年01月05日12时厄尔尼诺指数为-1.060为峰值。2022年01月08日00时厄尔尼诺指数为-0.994进入峰值。 2022年01月0900时厄尔尼诺指数为-1.020进入谷值。2022年01月15日12时厄尔尼诺指数为-0.755进入峰值。

          2022年01月01日12时厄尔尼诺指数为-1.070,进入2021年以来最低谷值。

          2022年01月02日00时厄尔尼诺指数为-1.071,进入2021年以来最低谷值。

          2022年01月03日00时厄尔尼诺指数为-1.093,进入2021年以来最低谷值。

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南极海冰减少趋势:2022年1月18-19日(白色为海冰,红色为热异常)南极半岛海冰比较。关注9月南极海冰面积最大对厄尔尼诺指数的影响。在南极海冰不断增大的条件下,厄尔尼诺指数的强势上升,表明9月南极海冰最大值过后,厄尔尼诺事件有可能发生。

2022年1月潮汐组合预报:强潮汐时期

已有 1761 次阅读 2020-9-13 13:38 |个人分类:潮汐预警|系统分类:论文交流| 潮汐组合, 潮汐预警, 日月大潮, 近地潮, 月亮赤纬角

                          2022年1月潮汐组合预报:强潮汐时期

                                     吉林大学:杨学祥,杨冬红 

                                 中科院国家天文台:韩延本,马利华


        2022年1-2月、5-9月、12月为强潮汐时期,3-4月、10-11月为弱潮汐时期。

    

       潮汐组合A:1月2日为月亮赤纬角最大值南纬26.32度,1月2日为日月大潮,1月2日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(最强),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(最强)。

       潮汐组合B:1月9日为月亮赤纬角最小值北纬0.15度,1月9日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(弱),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发火山活动和冷空气活动(弱)。

       潮汐组合C:1月16日为月亮赤纬角最大值北纬26.33度,1月17日为日月大潮,1月14日为月亮远地潮,三者弱叠加,两者强叠加,潮汐强度大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(强),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(强)。

       潮汐组合D:1月23日为月亮赤纬角最小值北纬0.25度,1月25日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(弱),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(弱)。

       潮汐组合E:1月30日为月亮赤纬角最大值南纬26.39度,2月1日为日月大潮,1月30日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(最强),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(最强)。

      计算表明,日月大潮与月亮赤纬角最小值相遇(日、月、地在赤道面成一线)使地球扁率变大,地球自转减慢,低纬度地区地球表面地壳纬向扩张,径向收缩,有利于南北挤压东西张裂的地震和火山喷发;日月大潮与月亮赤纬角最大值相遇使地球扁率变小,地球自转变快,低纬度地区地球表面地壳纬向收缩,径向扩张,有利于东西挤压南北扩张的地震和火山喷发。这是不同地区不同类型的地震在不同的潮汐组合发生的原因。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-717618.html

      本月天文奇点相对较集中,相互作用最强,可激发极端事件发生,地震火山活动进入活跃期。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1250371.html

汤加火山引发席卷太平洋的大海啸?专家:是“环球冲击波”的杰作

21小时前科普大世界

南太平洋岛国汤加1月15日的巨大火山爆发震惊世界,这场“史诗级”的火山爆发激发出来的很多现象都让人领略了大级别火山爆发的威力,火山所在的洪阿哈阿帕伊岛屿已经在14和15日的喷发中炸飞掉了,巨大的爆炸声传播了数千公里,以至于就连美国阿拉斯加的气象预报员都表示听到了声音,而爆炸引起的冲击波则环绕了整个地球,卫星拍摄的图像资料经色彩处理后可以明显看到这个“环球冲击波”的扩展过程,如下图:

汤加火山爆发后不久还形成了一个直径超过500公里的近似圆形的火山云朵,看上去就像一个灰色的大花朵,但是这个大花朵覆盖的面积却达到了13万平方公里以上,比我国江苏省或浙江省的面积还大,这些饱含二氧化硫和尘埃的火山灰将随着赤道西风带和大气环流向西漂移,进入平流层的部分将会逐渐弥漫整个地球的大气层,在一定程度上减少地球大气透明度。

https://news.junshi8181.com/r/a6b49e376a068483.html?from=sgxxl&page=index&area=dabiao&index=0&usid=iagEda


​但是这次汤加火山爆发也出现了一个很奇怪的现象,就是爆发还激发了席卷整个太平洋的海啸,无论是距离较近的斐济、新西兰和澳大利亚,还是距离很远的日本、美国、加拿大乃至我国,都有新闻消息宣称有汤加火山引发的海啸到达。

汤加火山15日喷发不久,澳大利亚气象局就宣称观测到了汤加首都努库阿洛法出现1.2米高的海啸波,但汤加东面的8000公里外的智利和秘鲁等国的海啸波却高达2米多,新西兰最大海啸波高1.5米,日本和美国西海岸海啸波高约1米,我国浙江省石浦站最大海啸波高约20厘米,看了这些数据,可能感觉有些混乱,为什么汤加国内的海啸波才1.2米?但1700公里外的新西兰1.5米,8000公里外的南美洲西海岸却达到两米多,这海啸波怎么越跑越大?难道不应该是距离越远衰减得越多,海啸波越低吗?是不是很奇怪?

https://news.junshi8181.com/r/a6b49e376a068483_2.html?from=sgxxl


​我们知道海啸通常都是由地震引起的,比如2004年12月26日的印度洋大地震和2011年3月11日的东日本大地震,都曾经掀起巨大的海啸,震中位置的海啸高达几十米,印度洋大地震海啸源头波高30米以上,到达印尼苏门答腊岛附近时浪高10米多,横越印度洋到达非洲海岸时浪高两米左右;东日本大地震海啸波源头高约23米,到达日本本土时高约6~10米,到达南美洲沿岸时就是1~2米了。

​这都是由于海啸波在前推的过程中逐步衰减的原因,那为什么这次汤加火山爆发引起的海啸很奇特,特征是近处低而远处高,源头不高但在扩展的过程中势头不减,甚至还有所抬升,这是怎么回事呢?

https://news.junshi8181.com/r/a6b49e376a068483_3.html?from=sgxxl

​汤加火山爆发时也出现了地震现象,但是却缺少这次地震的等级数据,说明其震级不大,有专家估计震级为6级左右,这样级别的地震通常不会引起大的海啸,引发汤加和新西兰出现1米多的海啸也算正常,但是数千上万公里外仍然有超过两米高的海啸就不正常了,不可能是小级别地震引起的。

​那么为什么汤加火山却引起了一场横扫太平洋的地震呢?这次日本气象厅的专家给出的答案更有可信度:他们认为这次海啸与汤加火山引发的地震关系不大,几千公里外的海啸基本就和地震完全无关了,而这次海啸规模如此之大,其实是由火山爆发后席卷全球的环球冲击波引起的。

https://news.junshi8181.com/r/a6b49e376a068483_4.html?from=sgxxl

​这也是因为火山爆发时,其能量主要释放在大气层中,而不是释放在地层中,强大的火山爆发瞬间出现的爆炸冲击波,对海平面形成了强大的重力压迫现象,这种重力波在扩张过程中激发了海洋表面海水的起伏,而且这种冲击波在海面上造成的海啸波属于长波,不容易衰减,在向外扩展的过程中,还有来自后续的冲击波的加力,所以才形成了席卷太平洋的海啸,因此这次海啸应该说是火山爆发的巨大冲击波制造的“杰作”。

​这也是人类第一次目睹和认识以火山爆发这种方式形成的大规模海啸,之前科学家都是闻所未闻,汤加王国前首席地质学家戴维·塔平就说自己从事海校研究40年,却从未注意或见到过有火山爆发引起的海啸,这回汤加火山算是让全人类都长见识了。

​参考资料:

《科技日报》2022年1月17日文章《汤加火山喷发引发海啸!专家:此类海啸监测预警难度更大》

https://news.junshi8181.com/r/a6b49e376a068483_5.html?from=sgxxl




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