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。

博文

全球气候变化自然周期以及拉马德雷冷位相灾害链

已有 7270 次阅读 2022-3-15 08:18 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

刘青松教授最近指出,气候总体说来呈现波动特征,有降温就有升温,反之亦然。在长尺度上的波动具有一些周期性,英文叫做PeriodicityrhythmCycle等等。在几十年尺度上的波动特征,常常叫做涛动(Oscillation)。

如果地势平坦,没有陆地分布,那么地球上大气的高压带和低压带也会成带状沿着纬向较为均匀地分布。但是,北半球存在着大块的大陆,把这些高低压带截断,而形成牛眼状闭环分布。在长期稳定存在的相邻的高低压带牛眼之间,一定存在着此消彼长的情况,并存在着一定的周期规律,这就是涛动。这种涛动还可以联想成磁场的正负异常分布,总是成对出现。

涛动的能量来源可以是海陆温度差。比如,在东亚和太平洋之间就会存在着海陆温度差,从而驱动一个东西向的二级大气环流,造成北太平洋涛动现象PDO。太平洋东西向也存在着温度差,由Walker环流控制。所以,在研究赤道太平洋区的时候,除了南北向的ITCZ移动可以造成降雨变化,东西向的Walker环流变化也不能忽视。

LIA1450-1850 CE)之前的中世纪,还发生过一段气候适宜期(Medieval Climate AnomalyMCA950-1250 CE),叫做中世气候异常期。在MCA期间,欧洲温度升高,气候怡人,冰川退缩,农业发展,促进了欧洲社会的大发展,科技也飞速发展。

MCA对应着中国的南宋和北宋(960CE-1279年)。公元960年,宋太祖赵匡胤发动陈桥兵变,黄袍加身,建立了宋朝。而到了12793,南宋和元军在崖山海战中决战,宋军大败,陈秀夫背着南宋最后一位小皇帝赵昺(bǐng)跳海殉国。宋朝的发展和MCA的时间几乎完全吻合,这并不是巧合。科学家研究中国南方的湖泊沉积物时,发现中国的朝代更替和气候变化密切相关。从统计上来看,大部分(不能百分百绝对)朝代更替都对应着气候变冷时期,气候变化是一只历史看不见的幕后黑手。

这个逻辑和欧洲的重视及发展一样,气候变暖,为社会带来粮食生产。北方游牧民族也快速发展,但是游牧地区并不能供养太多人口,于是在人口压力下,会大举南侵(欧洲和中国的历史在这点上是一样的),游牧文明与农耕文明就像各种涛动一样,周期性地发生冲突。在气候暖期,农耕文明虽然不能阻止游牧民族入侵,但是会有充足的资源来对抗,保持农耕文明的发展。但是,当到了气候从暖到冷的转型期,情形就大变,朝代更替就会出现。具体到欧洲,MCA结束,环境大变,生产力降低,瘟疫流行。这在某种意义上促进了后期的欧洲文艺复兴,思想解放。

我们经常会听到黑暗的中世纪这个说法。在这里,我们不对历史观点做更多评价,但是就单从气候来说,在中世纪的MCA期间,暖的气候为欧洲发展带来了自然的能源赐予。更多的土地可以被利用,更长的夏季,为生产粮食提供了气候基础。就连之前寒冷的英国地区都可以种植葡萄。海水升温,北欧开始生产鲱鱼,维京人大量捕捞鲱鱼。当地人还发明了非常有特色的鲱鱼罐头,由于保存鲱鱼。据说人们先把鲱鱼先用盐水煮一下消毒,然后装在罐子里自然发酵,成型后具有强烈的恶臭,但是营养还是很丰富的。当北冰洋的浮冰融化后,维京人就可以驾着船到更远的海区,逐渐发现了冰岛、格陵兰岛、拉布拉多岛,并最终达到北美,这可比哥伦布达到美洲 新大陆早很多。

更多的学者喜欢把MCALIA放在一起讨论,二者好似一种更长周期里的正负相位震荡。在MCA期间,NAO肯和LIA时期的负相位相反,而是处于正相位,也就是北欧和北美的东南部温度增加,而格陵兰东部和加拿大东北部温度降低。有了这样的观点,似乎我们只要把LIA时期发生的事情倒过来即可。在某种意义上,这好像大体成立。比如,MCA期间,西风带加强,AMOC也加强,ITCZ北移。在赤道太平洋区,MCA期间,西太温度增加,而东部降温。这是一个典型的拉齐娜(La Niña-like)气候模态。

https://blog.sciencenet.cn/blog-1057014-1329352.html


中国气候变化与都城迁移

 

既然胡焕庸线是气候的产物,在气候变化下它会不会被突破。针对这个问题,王铮与华东师范大学乐群、夏海斌等,开展了数值模拟。利用GCM模型对中国2040-2060的气候变化趋势模拟表明,在气候变化下,中国西部、北部的降水条件将有所改善,但是由于蒸发的增加,水资源条件虽然有所改善,不是太明显。其次,胡焕庸线的农业生产潜力锁定正在被突破。主要在云南省北部地区和川西地区,农业生产潜力明显提高。另外,中国农业生产潜力提高最大的区域集中在胡焕庸线两侧,升幅最为明显的是藏南地区和东北地区,(后者已经为中国农大刘丽等的研究证实),其次,胡焕庸线以东秦岭淮河线以北的东北、华北、关中地区,以及秦岭淮河线以南的四川盆地地区的农业生产潜力上升幅度最为明显。但是,中国南方粮食主产区的农业生产潜力明显下降,这个对中国的粮食安全提出了重大的考验和挑战。总之,计算表明,中国东北地区、西北地区和西南地区的农业供养人口能力,将有所提高。气候变化,为胡焕庸线的突破提供了可能性。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2211-847928.html 

事实上,5000年的中国文明历史表明,气候变化最突出和最显著的变化莫过于小冰期和温暖期的交替发生。这才是胡焕庸线的真实背景。

著名气象学家竺可桢先生于1972在《考古学报》上发表《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文,他利用出土文物和长时期的历史记载,对我国近5000年来的气候变迁进行讨论,并绘制出“近5000年来中国气温变迁图”。根据竺可桢的研究,近5000年的气候可以分为四个温暖期和四个寒冷期,变化周期平均为1250年:

 

1 1万年来挪威雪线高度(实线)和近5000年中国气温(虚线)(竺可桢,1979

 

 从大约公元前3000年到公元前1100年为第一个温暖期,竺可桢推测这一时期“比现在年平均温度高2左右,正月份的温度高3 5。”(此处的“现在”,指1950年前后的数据,下同。2000年的平均气温比1950年约高0.5。)当时竹类植物分布在黄河流域。在这一温暖期,我国各地的新石器文化蓬勃发展起来。

从大约公元前1100年到公元前850前的西周前期是第一个短暂的寒冷期。

从大约公元前770年到公元初的秦汉时期是第二个温暖期,这一时期的年平均气温大约比现在要高2,这一时期我国的文化十分繁荣。

从大约公元初到公元600年的南北朝时期,进入第二个寒冷期,在这一寒冷期,北方游牧民族不断南下,汉族政权不得不偏安于江南。

从大约公元600年到公元1000年的隋唐时期是第三个温暖期,此时长安(现在的西安)的冬天无冰无雪,而且还种有柑桔。汉民族在这个温暖期又一次达到了强盛的高峰。

从大约公元1000年到公元1200年的两宋时期,进入第三个寒冷期,这一时期年平均温度比现在约低2

经过公元1200年到公元1300年短暂的第四个温暖期后,从公元1400年到现在,中国的气候又进入了一个较长的寒冷期。在最后一个寒冷期,从事农业的汉民族的发展走下坡路,而北方游牧民族不断南下。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-534189.html

 


中国历史气候(近8000年来一部分)

 


3 1700年中国温度波动趋势图

 

气候变冷导致饥荒和民族大迁移的观点早在1998年由外籍华人学者许靖华提出,发表在《中国科学》(D辑)上。学者许靖华根据历史上的全球气候变化周期中人类社会发展的历程,证明全球小气候最适期人类社会繁荣发展而全球小冰期导致农业减产,饥荒和民族大迁移。他认为,全球气候变化有1200年的周期循环,与人类历史兴衰一一对应。古气候研究表明,近4000年以来于4个全球气候变冷时期,即在公元前2000年、公元前800年、公元400年及公元1600年左右的几个世纪——这种准周期性与太阳活动周期性变化有关。全球温度变化影响了地区降水形式:在气候变冷期,欧洲北部变得更潮湿,而中低纬度地区变得更干旱。这两种变化形式都不利于农业生产。历史记载表明,历史上民族大迁移是由于庄稼歉收和大面积饥荒,而不是逃离战争,公元23世纪的日耳曼部落的大迁移就是一个例子。也许当前最重要的任务不是用计算机拉模拟温室效应对全球气候的影响,而是进行水利和农业研究以确保不断增长的人口的粮食供应。

200779香港大学学者章大卫及其同事进一步提出,未来的战争冲突可能将归咎于气候变化以及因气候变化而发生的生态资源短缺。他们的研究已经发表在施普林格的《人类生态学》杂志网络版上,其重点在于,温度的波动和农业产量的降低可以在多大程度上解释古代中国东部地区的战争频率。

一项新的研究表明,气候气候变化可能是战争冲突的根源。据香港大学学者章大卫及其同事称,未来的战争冲突可能将归咎于气候变化以及因气候变化而发生的生态资源短缺。他们的研究已经发表在施普林格的《人类生态学》杂志网络版上,其重点在于,温度的波动和农业产量的降低可以在多大程度上解释古代中国东部地区的战争频率。章大卫和他的研究小组主要着眼于气候变化在过去1000年里对中国东部地区战争频率的影响。中国东部地区的农业生产养活了绝大多数的中国人。作者调查了公元1000年到1911年间发生的899次战争的相关数据,这些数据均记录在《古代中国战争记事表》中。他们把对这些数据与同时期北半球气候的一系列温度数据进行了相互对照。他们发现中国东部地区的战争频率,尤其是部分南方地区的战争频率与温度变化有着极为重要的关联。几乎所有战争的最高潮和王朝变更都发生在严寒时期。温度的波动对农业和园艺业有着直接的影响,在技术水平有限的社会里,比如前工业化时期的中国,温度的降低会极大地影响农作物和畜牧业的产量。据章大卫和他的研究小组称,在这样的生态压力下,战争将成为重新分配资源的最终手段。作者们总结称:正是长期气候变化所引起的农业产量变化推动了中国历史上战争与和平的循环转换。他们建议研究人员在思考人类历史上战争的成因时应把气候变化这一因素考虑进去。

http://wap.sciencenet.cn/blog-2277-348718.html

香港研究人员在研究了中国过去1000多年的历史后发现,寒冷的气候会引发食物短缺,食物短缺会进一步导致战争。相关论文发表在第35卷第四期的《人类生态学》(Human Ecology)上。

香港大学地质系的David Zhang认为,他的这项发现支持了未来气候变化会影响到水资源和食物生产问题进而导致冲突的理论。他说:“那些资源丰富和资源短缺的地区可能会成为冲突的热点地区。”

Zhang的研究小组统计,在食品的主要生产地中国东部,1000年到1911年间共发生了899次战争。他们评估了每个10年期,将其分为冲突剧烈(超过30次战争)、冲突频繁(在1530次之间)和冲突较少(少于15次)几个级别。

同时在这1000多年间,北半球经历了6次大的气温变化周期,在相对寒冷期,谷物和牲畜产量大幅下降。David Zhang等人发现,所有四个冲突剧烈的10年期和大多数冲突频繁的10年期都恰好处于寒冷期,而且频繁的战争爆发通常比寒冷期开始滞后1030年。研究人员认为,在面临生态压力时,战争可能成为重新分配有限资源的最终途径。

科学家们已经注意到气候与战争之间的关系。最近联合国的一份报告也称气候变化是导致达尔福尔地区冲突的原因之一。政府间气候变化委员会(IPCC)的成员之一、美国卫斯廉大学(Wesleyan University)的经济学家Gary Yohe认为,将二者对比研究完全合情合理,因为气候变化造成的难民流动和食物短缺很可能增加地区之间的紧张关系,并引发战争。他说:“国内和国际潜在紧张关系很可能由于气候变化而加剧。自古以来就有国家为了掠夺资源而入侵其它国家。”

David Zhang认为,寒冷的气候会引发战争这一现象并不局限于中国,在小冰期的最冷阶段,17世纪的欧洲、日本、韩国和奥托曼帝国等地都冲突频繁。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-615657.html

气候变冷导致的干旱、饥荒和战乱导致民族大迁移和朝代的改变,中国都城的迁移在中国东西部伴随冷暖交替而反复发生。

 

中国历朝历代气候变化与都城在中国东部和西部交替迁移

年代

朝代

都城

都城所在地

气候条件

约前21-16世纪

阳城

河南登封

夏商暖期

约前16-1066

-

河南郑州-河南安阳

夏商暖期

约前1066-771

西周

镐京

陕西西安

西周冷期

约前770-256

东周

洛邑

河南洛阳


221-206

咸阳

陕西咸阳

秦汉暖期

206-公元23

西汉

长安

陕西西安

秦汉暖期

25-220

东汉

洛阳

河南洛阳

秦汉暖期

222-581

吴国、东晋南朝

建康

江苏南京

魏晋南北

朝冷期

581-907

隋唐

长安

陕西西安

隋唐暖期

960-1127

北宋

东京

河南开封

两宋冷期

1127-1279

南宋

临安

浙江杭州

两宋冷期

1038-1227

西夏

兴庆

宁夏银川


1115-1234

金朝

会宁-燕京

黑龙江阿城-北京

金元暖期

1279-1360

元朝

大都

北京

金元暖期

1368-1644

明朝

南京-北京

江苏南京-河北北京

明清冷期

1644-1911

清朝

北京

北京

明清冷期

 

中国朝代更迭和都城变迁的主要特征

 

    中国古都变迁经历了各具特色的几个时期。谭其骧先生划分为中原期与近海期。扬程、殷墟、长安、洛阳、开封等都在中原地区,所以称为中原区;杭州、南京、北京等均在前期都城之东,且距海不远,顾名东移近海。

    李传永先生认为,可将中国历代都城变迁分成三个时期,即:以殷墟为代表的三河期一长安为代表的盆时期和以北京为代表的东移近海期。

所谓三河时期,是指自三皇五帝至商末,中国的政治中心始终分布于黄河中下游的冲积平原上,尤其是三河地带。汉代时称河东、河内和河南郡为三河。大致相当于今河南北部、中部及山西南部地区。三河地区自然条件优越,便于游牧、游农和迁徙。政治中心与经济中心一致,所以都城长期在这一地区。

随着生产力的提高,铜铁金属广泛应用,军事进攻能力增强,国都关系国家存亡。自然条件优越和军事防守安全就成为迁都关中、伊洛两个盆地达1000多年的理由。

后来我国东部沿海地区,特别是江南各地经济迅速发展,政治中心也随之东移。北宋以后我国都城则在东部近海。特别是北京,地处华北平原、东北平原和蒙古高原三大地区之枢纽,又有河海漕运沟通江南,地理位置优越,因此成为东移近海时期的代表。

https://wenku.baidu.com/view/205cf21fa76e58fafab003a0.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1206488.html

      地球的历史是冷暖气候交替变化的历史,全球变暖不是地球的最后结局。过去,人类狂妄地要改造自然,结果遭到大自然的报复。现在,有人认为人类改变了地球的气候规律,违背自然规律能不遭到自然的惩罚吗?

       事实上,大自然自有调节冷暖变化的自控机制,极端变暖出现,必然导致极端变冷的到来。

       地球冷暖变化存在18.6年月亮赤纬角周期、200年的太阳黑子延长极小期周期、1800年潮汐变化周期、2、4、10万年地球轨道周期、3亿年银河系轨道周期。交替的的冷暖变化符合自然规律。


                          3亿年大冰期周期


      时间表:

      200万年以来第四纪大冰期;

      2.8亿年前石炭二叠纪大冰期;

      5.95亿年前的前寒武纪大冰期


      形成原因:与3亿年太阳系的银河年轨道有关,与万有引力常数G的变化相关,也与大陆分布相关。3亿年前原始大陆集中在南极附近,形成石炭-二叠纪大冰期;一亿年前大陆分散在赤道附近,形成中生代温暖期;2万年以前大陆集中在北极附近,形成第四纪大冰期。


                     2、4、10万年冰期和间冰期周期


      在第四纪大冰期中,每个2、4、10万年就发生一次冰期和间冰期的转换, 2、4、10万年地球轨道周期冷暖变化与近日点进动、黄赤交角变化、地球轨道偏心率有关,被称为米兰科维奇冰期理论。末次冰期发生在18000年前。


                    1800年的小冰期周期


       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3100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。

        目前处于1800年气候周期中的全球变暖高峰期。       

图4   强潮汐1800年周期(据季林,2000)


      200年的太阳黑子延长极小期周期


       200年太阳黑子超长极小期,由太阳黑子活动和潮汐活动强度确定,太阳黑子超长极小期和太阳黑子周期长度超长期对应低温期:1040-1080年欧特极小期、1280-1350年沃尔夫极小期、1450-1550年史玻勒极小期、1645-1715年蒙德极小期、1790-1820年道尔顿极小期,已发生了5次,本次为1997-2009年开始,太阳黑子异常低值和太阳黑子周期长度超长(由11年变为13年)。目前进入变冷时期。

过去5000年间,太阳活动较弱或没有的时期与历史记录中的冷期相对应。太阳活动减弱的主要时期有:奥特极小期,沃尔夫极小期,史玻勒尔极小期和蒙德极小期[1]。最近发现,潮汐、火山活动与太阳活动有相同的200a的周期,与200a气候周期相对应[6]

最近的研究表明,气候变冷周期与火山喷发周期以及潮汐变化周期相一致。太阳黑子延长极小期、火山喷发高潮期、强潮汐与低温期有很好的对应关系(见表2)。

 

表2  太阳黑子、火山喷发、强潮汐和低温期的对应关系(最近更新)

太阳黑子极小期

时间

潮汐极大年时间

火山喷发时间

全球气温

欧特极小期

1040-1080

1062

??

低温

沃尔夫极小期

1280-1350

1264

1275-1300

低温

史玻勒极小期

1450-1550

1425

1430-1450

小冰期

蒙德极小期

1645-1715

1629

??

小冰期

道尔顿极小期

1790-1820

1770

1812 1814 1815

小冰期

21世纪极小期

2007-??

1974

??

低温?


太阳将进入不寻常且时间较长的“超级安静模式”,大约从2020年开始,太阳黑子活动或许会消失几年甚至几十年。太阳黑子活动或许将进入“冬眠”,这种情况自17世纪以来从未出现。

Richard A. Kerr. End of the Sunspot Cycle? 2011-6-14, Follow ScienceNOW on Facebookand Twitter. http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/06/end-of-the-sunspot-cycle.html


小冰期导致明朝瘟疫频发

 

万历46年,广东下雪,这普遍被认为是小冰河时期的开端,从此以后已经摇摇欲坠的大明王朝几乎连年遭受极端天气的袭击,粮食的大量减产直接导致成千上万的百姓饥不择食,除了野菜、树皮,草根,很多人还会选择从老鼠洞里找粮食。

明朝末年全球进入小冰河期,温度骤降,空前少雨,农作物大面积死亡,人畜无存。就连老鼠也身体虚弱,免疫力下降,携带病毒的鼠群为了生存,浩浩荡荡从蒙古草原往更南的地方杀去,很快整个华北都成了老鼠的天下,干旱缺水也导致了鼠疫菌以更快的速度繁殖。这是明朝瘟疫频发的原因。

小冰期时期是全球瘟疫大爆发时期(见表3),中国历史朝代更迭与小冰期有很好的对应关系。

 

表3 太阳黑子延长极小期、小冰期、瘟疫和中国历史朝代的更迭

 

极小期

时间

中国朝代

时间

气候变化

瘟疫

时间

奥特

1040-1080

西夏

1038-1227

变冷


1062



南宋

1115-1234

1127-1279

变暖



沃尔夫

1280-1350

1279-1368

小冰期

黑死病

1347-

1351



1368-

变暖



史玻勒

1450-1550

-1644

小冰期

美洲瘟疫

1519-

1526

蒙德

1645-1715

1644-

小冰期

米兰大瘟疫


伦敦大瘟疫


马赛大瘟疫

1629-

1631

1665-

1666

1720-

1722

道尔顿

1790-1820

-1911

小冰期

西班牙流感

1918-

1920

21世纪

2007- 



变冷?

新冠疫情

2019

 

战争是明朝瘟疫大传播的原因

 

高迎祥、张献忠、李自成的起义军可以在极短的时间内横跨几个省份。随后明朝对起义军的镇压同样造成从各地调集的官军同样遭到瘟疫的侵袭,两者一追一逃之间,都成了瘟疫最大的培养皿,将病菌散布到所经过的各个省份。当时的古人虽然对微生物一无所知,但也非常敏锐的察觉到了贼过,疫起,贼不过,则无疫病的现象。

明末的起义军和官军,本质上都成为了一支支瘟疫传播大军,将可怕的鼠疫散播到了所经过的一切省份和州县。

第一次世界大战也是西班牙流感的传播工具。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1218875.html

 

明末太阳风暴是瘟疫突然结束的根本原因

 

为什么清军入关后鼠疫仿佛一夜之间就消失不见了呢?有人提出,道理很简单,清军在极短的时间内击垮了明朝长江以北的残余势力和李自成大军,迅速建立起秩序,同时清军入关的那个春天全国突然风调雨顺了起来,民众有了吃的,自然也就不再逃荒。没有了大规模的人口流动,瘟疫当然很快就消失了。结束战争可能是一个防止疫情传播的重要原因。

也有人指出,据我国历史上的文献记载以及民间的一些传说,在距离今日248年前的明朝末年,在我国的东北方向的天空中出现了一场持续了9天之久的神秘红光现象。我国北方的天空中弥漫着一片红色,当时的老百姓认为这是一种天意,意味着马上即将改朝换代。然而抛开这些迷信的思想,这很有可能就是人类有史以来记录的最强的一次太阳风暴。

从表3中可以看到,明朝建立于1368年,灭亡于1644年,经历了一个小冰期中的温暖期,一个小冰期中的变冷期,历时276年。太阳风暴应该发生在距今377年前。

最强的太阳风暴灭杀了瘟疫病毒,是明末清初瘟疫突然消失的根本原因。3年后瘟疫卷土重来,后续不断。原因在于明清小冰期时期,大震、旱涝灾害、瘟疫等自然灾害频发。小冰期太阳黑子活动减弱是瘟疫横行的重要原因。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1246292.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1308151.html


       研究发现,在太阳活动的第25周期(该周期的太阳活动在2022年达到峰值),被列为观测对象的太阳两个层面的电磁波开始相互抵消;进入第26周期(2030年至2040年)后,这两个层面的电磁波变得完全不同步,导致太阳活动剧烈减少。在第26周期,这两个层面的电磁波完全互为镜像——在相对的太阳半球同时达到峰值,它们的相互作用是极具破坏性的,近乎相互彻底抵消。

       科学家警告称太阳将在2020-2030年“休眠”,这将导致地球气温大幅度下降、使得地球步入“小冰河期”。由此引发科学界的争论持续至今。 

目前处于200年气候周期的变冷初期。


50-70年的拉马德雷周期(太平洋十年波动)


根据1890-2006年拉马德雷现象2个周期的统计规律,从2005年开始我们预测全球将发生特大地震活跃期、流感世界大流行等拉马德雷冷位相灾害链,目前已基本得到证实:


我们在2006-2008年撰文指出,2000-2030年拉马德雷冷位相时期是全球8.5级以上地震爆发时期,其中前17年,即2000-2018年是特大地震集中爆发时期;证实情况如表4


表4 1890年以特大地震、地球自转、气候变化和PDO冷位相对应关系(杨冬红等,2006-2014

年代

8.5级以上地震次数

全球9级以

上地震次数

PDO时间位相

气候冷暖

地球自转

全球

中国

1890-1924

64

1

0

1890-1924

低温期

加快

1925-1945

11

0

0

1925-1946

温暖期

减慢

1946-1977

117

1

4

1947-1976

低温期

加快

1978-1999

00

0

0

1977-1999

温暖期

减慢

2000-2035

66

0

2

2000-2030

低温期?

加快

括号内为1900年以来国外数据,?表示预测


   流感世界大流行集中在拉马德雷冷位相时期

 

我们早在2006年就发现拉尼娜/厄尔尼诺与流感世界大流行的对应关系。综合1890-2004年的数据,我们可以得到流感大流行的6大统计特征:处于拉马德雷冷位相时期及其边界;前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年;20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年;前后一年或当年为中国东北地区冷夏年(20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年);当年为中等强度以上的厄尔尼诺年;当年为太阳黑子谷年m或峰年Mm-1年,m+1年或M+1年。 1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的禽流感爆发都满足这6大条件,同时,在1890年以来,满足这6大条件的只有以上6次爆发[12]1900年的流感爆发,因为偏离标准较远,因而也较弱(见表5

事实上,2000年进入拉马德雷冷位相,2007年发生了中等强度以上的拉尼娜事件和强沙尘暴,2008年为太阳黑子谷值(比原来预测晚一年)和中国严重低温冷害年,2009年发生厄尔尼诺和世界流感爆发(比原来预测晚一年),这表明世界流感爆发的6大统计特征具有可重复性。

 

表5 太平洋十年涛动(PDO)、低温、全球性流感、太阳黑子、厄尔尼诺、拉尼娜等对比

 

         

1890-1924

太阳黑子数

 (对应左边年份)

1947-1976

太阳黑子数

(对应左边年份)

2000-2030

拉马德雷PDO

 冷位相

冷位相

冷位相

全球气温

 低温

低温

低温?

流感爆发的相关年

中等强度以上的拉尼娜年

1886-1887

1898-1899

1916-1917

25.4, 13.1

26.7, 12.1

57.1, 103.9

1954-1956

1967-1968

1975-1976

4.4,38,141.7

93.8, 105.9

15.5, 12.6

2007

2016-2017?

中国沙尘暴高峰期



1954-1956

1964-1966

1975-1976

4.4,38,141.7

10.2,15.1,47

15.5,12.6

2007

2016-2017?

中等强度以上的厄尔尼诺年

(1888)-1889

1899-1900

1918-1919

6.8, 6.3

12.1, 9.5

80.6, 63.6

1957-1958

1968-1969

(1976)-1977

190.2,184.8

105.9,105.5

12.6,27.5

2009

2015

2018

太阳黑子

1889谷年

1901谷年

1917峰年

6.3

2.7

103.9

1957峰年

1968峰年

1976谷年

190.2

105.9

12.6

2008谷年

2013峰年

2020谷年?

东北冷夏年o和低温冷害年*

1888o

1902o

1918o

6.8

5.0

80.6

1957o*

1969o*

1976o*

190.2

105.5

12.6

2008

2016

2018?

世界流感爆发年

 

1890

1900

1918-1919

7.1

9.5

80.6, 63.6

1957-1958

1968-1969

1977

190.2,184.8

105.9,105.5

27.5

2009

2016

2019

 

根据预测,2016-2017年将发生强拉尼娜事件和低温冻害,2018-2019年将发生强厄尔尼诺事件,2020年为太阳黑子谷年,2018-2020年具备发生流感大流行的基本条件。


        自然灾害周期与经济危机周期的一致性

 

经济景气循环的波动或循环,根据其周期的长短,现在公认的有下面四种类型:1.基钦循环(KitchinCycle,短期循环)34年周期(与地球自转3-4年周期对应);2.朱格拉循环(JuglarCycle,中期循环,主循环)1011年周期(与太阳黑子和潮汐11年周期对应);3.库茨涅兹循环(KuznetsCycle,长期循环)2022年周期(与太阳黑子和潮汐22年周期对应);4.康德拉切夫循环(KondratieffCycle,长期波动)5060年周期和吉村循环55年周期(与太平洋十年涛动和潮汐50-70年周期对应)[15]

全球金融危机“七年之痒”显然是基钦循环(KitchinCycle,短期循环)34年周期(与地球自转3-4年周期对应)的公倍周期,两个周期为6-8年,形成一个约7年的整数周期。

2006年,Obridko等人根据太阳磁场的数据分析得到过一个约7年的周期[16]2010年,李爱云对黑子长、短周期进行了统计分析,发现长周期存在7.1年、14.2年、21.3年、28.4年、42.6年的系列,短周期的时变性比长周期的更明显。对黑子周期的外部触发机制做了讨论,发现黑子周期与行星周期之间有良好的对应关系[17]

拉马德雷(亦称为太平洋十年涛动,英文缩写为PDO)的“冷位相”为1890-1924年、1947-1976年,“暖位相”为1925-1946年、1977-1999年。第三次世界经济长波上升期出现在18901913年,第四次世界经济长波的上升期发生在19451973年,第五次世界经济长波应起始于20世纪90年代末,也就是说21世纪头20年是第五次世界经济长波的上升期。对比可知,世界经济长波的上升期对应拉马德雷的“冷位相”,世界经济长波的下降期对应拉马德雷的“暖位相”。由于1914年爆发了第一次世界大战,使第三次世界经济长波上升期提前结束。这一一对应的变化,明确反映了全球气候变化对世界经济的重要影响[36]

 表6  PDO和世界经济长波的对应关系[36]

    

1890-1924

1935-1946

1947-1976

1977-1999

2000-2030

拉马德雷

冷位相

暖位相

冷位相

暖位相

冷位相

   

1890-1913

1914-1944

1945-1973

1974-1995

1996-2020

世界经济长波

第三上升期

第三下降期

第四上升期

第四下降期

第五上升期

 

1890年以来,世界经济长波的上升期对应拉马德雷的冷位相,世界经济长波的下降期对应拉马德雷的暖位相,即变冷时期对应人类社会经济上升,变暖时期对应经济下降(见表4)。2020年第五次世界经济长波上升期结束,与当前的经融危机风险有很好的对应关系。


      月亮赤纬角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。

我在201414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,1960522智利发生了近百年来最强的9.5级地震。我在2012522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,1997-199820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、19986月至20008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38.5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[1]

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

月亮赤纬角最大值形成大气和海洋潮汐南北震荡的最大振幅(南北纬28.6度之间),形成赤道和两极最强烈的冷热交换,导致赤道和低纬度地区变冷,两极和高纬度地区变暖;月亮赤纬角最小值形成大气和海洋潮汐南北震荡的最小振幅(南北纬18.6度之间,比最大值减少了三分之一还强),形成赤道和两极最微弱的冷热交换,导致赤道和低纬度地区变暖,两极和高纬度地区变冷。

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

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-536809.html

2014-2016年连续三年创全球最热纪录,最热年预测得到实践验证。

目前处于月亮赤纬角18.6年周期中的由暖向冷的转折时期。


        NASA新报告:2025年开始地球将进入潮汐加魔


      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。我们在2015年就提出,2023-2025年月亮赤纬角最大值将导致全球变冷。厄尔尼诺、月亮赤纬角极小值和拉马德雷暖位相有利于全球气温的升高;拉尼娜、月亮赤纬角最大值、拉马德雷冷位相有利于全球气温的下降。自然条件的综合分析得出如下结论:

       结论之一:如果2015年发生强厄尔尼诺事件,与2014-2016年月亮赤纬角最小值叠加,将形成比2014年更高的气温。结论之二:赵得秀教授根据日食-厄尔尼诺系数理论预测,2023年将发生拉尼娜事件。2023-2025年月亮赤纬角最大值与之叠加,将产生极冷气温,拉马德雷冷位相增强了这一作用。

http://blog.sciencenet.cn/home.php/fgcfmt/blog-2277-863589.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-916524.html

我们在2014326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-2277-779229.html


       气象-地震-经济超级灾害链及其预测方法

 

最新资料表明,20041226印尼9.1级地震和海啸之后,全球大于等于8.5级的地震在拉马德雷冷位相的1947-1976年和2000-2013年分别发生了7次和6次,而在拉马德雷暖位相的1977-1999年没有发生;流感世界大流行在拉马德雷冷位相的1890-1924年、1947-1976年和2000-2013年分别发生了3次、3次和1次,而暖位相没有发生。

自然灾害是经济危机的晴雨表,经济危机是自然灾害在社会生活中的应激反应,它们有共同的发生规律,可以称为气象-地震-经济超级灾害链周期。根据这一周期,我们成功地预测了2009年世界甲型流感爆发,2004-2018年全球8.5级以上特大地震活跃期,2000-2030年的严重低温冻害,2014-2015年最热年新纪录。 

本次的经济危机正在形成之中。

我们在2007年中国首届灾害链学术研讨会论文集上指出,近期科学研究的一系列成果揭示了冷气候、台风、强潮汐、禽流感世界大流行和强震相互对应的规律和物理机制,对气候及其相关灾害的预测有重大科学意义。规律表明,在拉马德雷冷位相时期,全球强震、低温、飓风伴随拉尼那、禽流感伴随厄尔尼诺将越来越强烈。印尼地震海啸发出了自然界对人类的警告:拉马德雷冷位相时期的灾害链已经启动,人们必须有所准备。8年的科研实践正在验证这一理论预测[1]

2016-2020年气象灾害、地质灾害和经济灾害进入集中爆发时期,对京津冀地区发展有重大影响,我们称之为气象-地震-经济超级灾害链。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-972518.html


参考文献 

1. 杨冬红,杨学祥,刘财。20041226印尼地震海啸与全球低温[J]。地球物理学进展。2006213):10231027

Yang Donghong,Yang Xxuexiang, Liu Cai. Global low temperature, earthquake and tsunami (Dec. 26, 2004) inIndonesia[J].Progress in Geophysics, 2006, 213: 10231027.

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, 544):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。200823 (6): 18131818YANG Dong-hong, YANGXue-xiang. The hypothesis of the ocesnic earthquakes adjusting climate slowdownof global warming. Progress in Geophysics. 2008, 23 (6): 18131818.

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): 610615.

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 Earths 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]. ChangchunCollege 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, 281):58-70

Yang D H, Yang XX. 2013a. Study and model on variation ofEarths Rotation speed. Progress inGeophysics (in Chinese), 281):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。199945(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, 474: 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,1999211):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,1997172):53-58

17. 杨学祥,杨冬红。20141-2月潮汐组合与雾霾对应的检验。2014天灾预测学术研讨会议论文集。2014224-237,万方数据库。

18. 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. Studyontherelationbetween ice sheets melting and low temperature inNorthernHemisphere.Progressin Geophysics. 2014, 29 (1): 610615.

19. 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。2010294):652-657.YangDH,Yang D B. Thermal dynamic mechanism of ElNino induced by solareclipse.GlobalGeology (in Chinese), 2010, 29 (4):652-657.

20. 杨学祥,杨冬红。2014-2016年月亮赤纬角最小值时期雾霾进入高发期。2013天灾预测总结研讨学术会议论文集。2013,万方数据库。

21. 杨学祥,杨冬红。2013年中国雾霾高发的气象原因初探。科学家. 2014, (3): 90-91.YANG Xue-xiang,YANGDong-hong.MeteorologicalAnalysis of ReasonsCausing China'sFrequent SmogWeatherin 2013. Technology andlife. 2014, (3): 90-91.

22. 杨学祥杨冬红全球进入特大地震频发期百科知识2008.07, 8-9.




https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1329453.html

上一篇:2022年3月11-13日太阳黑子和疫情监测
下一篇:厄尔尼诺指数进入下降区间:2022年3月15日早报
收藏 IP: 103.57.12.*| 热度|

2 许培扬 周少祥

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-7-17 22:43

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部