地球大气在不同纬度按照不同的风向旋转与“重力”（万有引力）有关

                                                       吉林大学：杨学祥，杨冬红

      大气环流的现行模式

     地球的北纬30^。线常常是飞机、轮船失事的地方，人们常常把这个区域叫做“死亡旋涡区”。如果将北纬30线上下各移动5°左右，那就是令人恐怖的地震死亡线！在北半球这两条相邻的纬度线，为什么会成为一个令人费解、怪事迭出、祸患隐忧、灾难频频的神秘地带？这么多令人费解的神秘之地都会聚于此，不能不叫人感到异常的蹊跷和惊奇。而如果将北纬30°线上下各移动5左右，还会有更加令人吃惊的发现一在北纬35° 线附近，是令人恐怖的地震死亡线。

    http://www.yidianzixun.com/article/0LfZyIhu                         

图1 临界纬度和全球大气环流示意图

      M.B.斯托瓦斯把地球作为体积不随时间变化的不等速的二轴椭球体，计算了它的基本参数随扁率或偏心率变化而发生的变化，得出南北纬35^o线不随扁率变化而伸缩，由于其固定不变的特性而称为临界纬度。相反，南北纬62^o与赤道纬度，当地球扁率发生变化时，互为消长，称为共轭纬度[3]。0^o和62^o共轭纬度以及35^o临界纬度在大气环流和海洋环流中的特殊作用，表明地球扁率变化在大气环流和海洋环流中可能起到某中特殊作用。 

     全球性地表风带和气压带由赤道向两极依次为：赤道无风带（低压带）、纬度为0-30度的南北两个信风带（贸易风带）、纬度为30-35度南北两个亚热带无风带（高压带）、纬度为35-60度左右南北两个盛行西风带、纬度60度左右南北两个多风暴带（低压带）、纬度60度以上南北两个寒带东风带与极地高压带。特别值得重视的是相邻两个风带之间的过渡带，即0度，南北30-35度，南北60度的5个纬度带，其两侧空气水平流动方向明显不同，故称为大气临界纬度。这是北纬30-35度线多灾多难的主要原因。 

图2   地球扁率变化导致的高纬度圈和低纬度圈差异旋转

固体地壳的扁率变化与大气圈的扁率变化大致相同，规模变小，是地震火山活动的基本动力（地球扁率变大时，赤道圈和低纬度圈扩张，高纬度圈收缩；地球扁率变小时，赤道圈和低纬度圈收缩，高纬度圈扩张）。

地球自转时，赤道至北纬35°地带鼓起，35°至两极之间的地带下陷．上升与下降的交界带为35°线．

其次，太阳和月亮引潮力的长期项是赤道到南北纬35°间的地带为上升区，35°至两极之间的地带为下沉区．其交界带为35°线．

赤道和低纬度地区上升，转动惯量变大，自转变慢；高纬度地区下降，转动惯量变小，自转变快。所以，35度线也是地壳自转快慢转变的分界线。

我们已经论证，潮汐形变是地震的主要动力。由于北纬35度是地球升降反向和旋转反向的分界线，所以，北纬30-40度是垂直升降和水平扭转最剧烈的地区，应该是明显的地震带。

      大气环流的太阳辐射模式

      由于太阳辐射量在赤道最大，在两极最小，热胀冷缩作用使大气在赤道密度变小而上升，在两极密度变大而下降，形成大气环流的太阳辐射模式。

图3  大气环流的太阳辐射模式：大气在赤道上升在两极下降

      大气环流的重力模式

       大气环流的太阳辐射模式有一个致命的弱点：在大气由赤道向两极集中时，随着纬度的增大纬度圈不断缩小，最后压缩为0，这样的事件是不会发生的。在压缩为0之前，伴随大气变冷和密度增加，重力作用导致大气在半路中下沉，形成向赤道运动的哈德来环流和向两极运动的中纬度西风带，即大气环流的重力模式。

       地球大气环流的现行模式是太阳辐射模式和重力模式的叠加，如图1所示。

球面大气、海洋和地壳传递能量的方式和特征 

目前有关大气、海洋和地壳的能量传递模型都是建立在平面模型之上，事实上，地球是一个球体，地球表面的大气、海洋和固体地壳都是一个球面，球面模型能更准确地反映暴风雪、海啸和地震远距离传播的方式和特征。

研究表明，点源激发的球面大气、海洋和固体地壳震荡在传播过程中的能量密度变化，与单位时间扩散的大圆周长C成反比。设总能量为Q，能量密度为δ，穿过的面积为S=Cl = 2πRlsinφ，l为单位弧长，R为地球半径，φ为圆心角。则有

δ= Q/S = Q/ (Cl) = Q/ (2πRlsinφ)                               (1)

其中，圆心角φ为点源和地心连线与大圆上任一点和地心连线的夹角。同样，在球壳中点源喷射造成的球面对流，也会有扩散、集中、返回的震荡过程（见图5）。

图4  点源激发的大气流动、海洋震荡和地震波传播在球面上的能量密度变化(杨冬红，2009)

由（1）式可知，在φ= 0和φ= π时，能量密度δ为无穷大，在φ= π/2时，即经过地表最大圆时，能量密度δ最小。这就是说，假定大气流动总能量在传播中无损耗，点源及其地心对称点处的能量密度最大（杨冬红, 2009）。

由于大气密度和能量不能压缩为一点，形成无穷大的奇点，这样的大气对流也可以根据能量密度大小限制，形成图5b的半球循环。图1中的哈德来环流就是半球循环的非点源模式。

图5 点源喷发在全球壳a和半球壳b中的对流（杨冬红，2009） 

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1164034.html 

相关报道

[打听，科普] 为什么有些行星大气风向在不同纬度相反（木星、天王星、海王星）

                                                                       杨正瓴 

已有 805 次阅读 2022-7-8 17:03 |个人分类:风电功率预测|系统分类:科研笔记

[打听，科普] 为什么有些行星大气风向在不同纬度相反（木星、天王星、海王星）

   在卡尔·萨根的《宇宙》里，似乎看到木星等行星的大气在不同纬度按照不同的风向旋转。网上搜了搜，好像是这样。

   不懂。感谢您给讲解这些图片等的含义！

一、木星

https://image3.slideserve.com/6187870/slide16-l.jpg

https://cococubed.com/images/astro101/jupiter_belt_system.png

Illustration montrant la circulation au niveau des nuages de Jupiter

https://www.oca.eu/fr/actu-lagrange/evenements/1596-la-mission-juno-mesure-la-profondeur-des-vents-de-jupiter

Figure 3: Gravity disturbances due to atmospheric dynamics

Y. Kaspi, E. Galanti, W. B. Hubbard, et al.Measurement of Jupiter’s asymmetric gravity field [J].  Nature, 2018, 555: 220–222.

doi:  10.1038/nature25776

https://www.nature.com/articles/nature25776

Figure 1: Jupiter’s asymmetric zonal velocity field

L. Iess, W. M. Folkner, D. Durante, et al. Jupiter’s atmospheric jet streams extend thousands of kilometres deep[J]. Nature, 2018, 555: 223–226.

doi:  10.1038/nature25793

https://www.nature.com/articles/nature25793

二、天王星、海王星

天王星：The atmospheric circulation of Uranus

https://www.ssec.wisc.edu/planetary/uranus/science/

海王星：A schematic of the jet streams on the planet Neptune

https://scitechdaily.com/weather-on-uranus-and-neptune-limited-to-a-weather-layer/

三、我们的地球

atmospheric circulation, meteorology, britannica

https://www.britannica.com/science/atmospheric-circulation

Idealized global circulation for Northern Hemisphere winter

https://www.eoas.ubc.ca/courses/atsc113/sailing/met_concepts/09-met-winds/9a-global-wind-circulations/

   金星（Venus）、水星（Mercury）大气风速的方向，还没有查找。

相关链接：

[1] 2022-01-06，[资料] 阅读叶大均先生 1981 年《风能及其利用》有感 【已经提到“季风”！东南沿海及岛屿利用风能的条件也很优越】

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1319815.html

[2] 2021-12-10，[资料] 《天气预报的三次跃进》学习笔记

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1316021.html

[3] 2017-07-14，中国风能资源专业观测网测风塔分布

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1066289.html

与卡尔·萨根有关的博文：

[1] 2022-07-06，[算是科普吧？] 商博良，从罗塞塔到菲莱方尖碑和纸莎草纸

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1346113.html

[2] 2022-06-18，[小资料，图片] 关公蟹（武士蟹，平家蟹，Heikeopsis japonica）

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1343513.html

[3] 2022-06-14，[小结] 近期关于引力、电磁力统一的思考

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1342966.html

[4] 2018-09-23，《宇宙》，又想起卡尔·萨根：五味杂陈

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1136538.html

   “萨根是天文学家，他有三只眼睛。一只眼睛探索星空，一只眼睛探索历史，第三只眼睛，也就是他的思维，探索现实社会……”。美国《每日新闻》报曾对萨根如此夸赞。

与卡尔·萨根有关的报道：

[1] 李大光. 萨根与中国——纪念“科学讲解员”卡尔·萨根诞辰80周年[N]. 中国科学报, 2014-11-07 第19版 作品.

https://paper.sciencenet.cn/dz/dzzz_1.aspx?dzsbqkid=21697

https://paper.sciencenet.cn/dz/upload/20141176191211.pdf

https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2014/11/293753.shtm

   20世纪70年代末，由萨根自编、自导、自演的大型科学电视系列片《宇宙》，在世界上引起极其强烈的反响。这部电视片被翻译成10多种语言，在60多个国家放映，观众达到6.2亿。同时该系列片还获得了艾美奖和皮博迪大奖。与这个电视片配套的科普书籍《宇宙》成为《纽约时报》连续70周发行量最大的畅销书，是历史上英语出版的科普书中发行量最大的书籍。

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发表评论评论 (7 个评论)

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• 回复 |赞[2]郑永军   2022-7-9 10:14

• 
  

• 杨哥博学！ 

• 杨正瓴 回复 郑永军 ： 在卡尔·萨根《宇宙》里看到的。
  我只是网上搜了些信息而已。

  2022-7-9 12:191 楼（回复楼主）赞|回复

• 

• 回复 |赞[1]张学文   2022-7-8 19:58

• 
  

• 有趣的问题

• 杨正瓴 回复 张学文 ： 大气环流按照纬度分成圈圈，原因是什么？
    
  应该有太阳辐射之外的作用。会不会与“重力”（万有引力）有关？
  像天王星、海王星，用太阳辐射合理不会太大了吧？
    
  萨根根据金星的温室效应，呼吁地球保护环境。
  天王星、海王星，假如大气环流真的“正行”、“逆行”并存，对地球动力气象学的影响又是什么？对地球天气预报有什么新的启发？

  2022-7-8 21:481 楼（回复楼主）赞|回复

• 张学文 回复 杨正瓴 ： 1. 我无力回答你这么多问题
  2.闲话：把地球上的位置按经纬度坐标系计量，是地理学的伟大成就。它不仅方便了我们对位置的定位，也是各地气象的得力表示办法。纬度的划分联系着行星对太阳的相对位置（相同的纬度意味着太阳能特征相同。所以纬度本身已经体现现着它获得的太阳能的数量。而太阳能的不同纬度上的不同分布应当严重影响了气流的活动特征。

  2022-7-9 10:102 楼（回复 1 楼）赞|回复

• 杨正瓴 回复 张学文 ：   
  像天王星、海王星，用太阳辐射解释的合理性，不会太大了吧？

  2022-7-9 12:213 楼（回复 2 楼）赞|回复

• 张学文 回复 杨正瓴 ： 我是无力回答的。

  2022-7-9 13:164 楼（回复 3 楼）

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1346438.html

千年一遇极端高温已致北美近600人死亡：地下热能形成点源喷发即“热穹顶”（修改稿）

已有 1325 次阅读 2021-7-4 10:35 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

千年一遇极端高温已致北美近600人死亡：地下热能形成点源喷发即“热穹顶”

                           吉林大学：杨学祥,杨冬红

      过去一周，一波极端高温天气炙烤着美国和加拿大多地，最高温度甚至接近50摄氏度，还形成了巨大的“热穹顶”，导致热浪无法消散。在此期间，各地的历史最高气温纪录被接连打破，加拿大一地区甚至出现了近50摄氏度（49.5摄氏度）的高温。糟糕的天气状况还导致美加两国部分地区的“意外死亡”案例激增数百个，至少已有578例，医学专家认为其中绝大部分都和超高气温的出现有关。

      据美媒报道，在这些高温地区的上空，还形成了一个所谓的“热穹顶”（ heat dome），它像一个罩子一样，完完全全盖住了这些地方，使得热空气被困在其中，热浪无法消散。一些专家认为，正是“热穹顶”导致了多地连日高温。

      美国哥伦比亚广播公司（CBS）就在报道中，用“千年一遇”（once-in-a-millennium）来形容目前的状况：“从某种程度上来说，这种现象比一千年才发生一次的事件还要罕见。也就是说，如果你在某个地方生活1000年，可能只会经历一次这样的‘热穹顶’。”

      值得注意的是，在报道和分析近期高温气象时，美媒彭博社援引了一名气象学家的观点作出“分析”，却在标题上故意直接指向中国。标题声称，是中国6月下旬的洪涝暴雨导致了北美形成“热穹顶”并持续高温，可内文里事实上却又提及了其他诸多因素。

       英国《卫报》援引英国政府前首席科学顾问大卫·金（Sir David King）的观点称，科学家们几十年来一直在警告极端天气的发生，现在能够采取行动的时间不多了。“没有任何地方是安全的，谁能预测到不列颠哥伦比亚省的气温会达到48、49摄氏度？”（参见我们的预测：美国灾难将进入峰值 加州干旱带来的思考2019-2-1 09:06http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1160214.html ）

       就在极端天气发生后，大家都在寻找原因和对策之时，美媒彭博社的一篇报道中，竟然又在这一问题上硬扯上了中国，标题为——“热穹顶打破西北部高温纪录，这源自中国的降雨”。

       可是这篇文章的内文却提出了一种有别于标题的猜测性分析，是由于中国的暴雨、横跨北太平洋的暖流和急流交织汇聚，使得太平洋西北部出现了一股罕见的热浪，并创下了历史最高气温的纪录。

       文中，耶鲁大学气候传播项目（Yale Climate Connections）的气象学家杰夫·马斯特斯（Jeff Masters）进一步分析称，6月23日中国各地的洪涝暴雨，导致了如今北美西北部的高温热浪天气，这给横穿北太平洋的急流注入了能量，使其比往常更强劲，引发了气候的连锁反应。

       事实上，在分析这一气象科学问题时，尚无准确的定论，有关专家在分析时虽提及中国，但也谈到了其他诸多因素的存在。而彭博社在最吸引人注意的标题处，不提其他因素，只谈中国，明显暴露出了想要营造中国是“问题源头”的意图。

https://www.guancha.cn/internation/2021_07_02_596747_3.shtml

       事实上，北美“热穹顶”的形成与中国无关，与北美特别是美国的地下热能释放有关，我们称之为球面点源能量喷发模式。模式推演表明，不是中国的降雨导致热穹顶打破西北部高温纪录，而是美国地下热能形成热穹顶打破西北部高温纪录，并向东半球推进，造成中国的异常降雨（见图2 点源喷发在全球壳a的图解）。

       因果颠倒，嫁祸于人，这是美国新闻报道的特色。科学将还原事实真相。

        为什么高温干旱在美国如影随形？

美国加州遭遇极端干旱和高温：关注旱震理论
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1292959.html
罕见大旱袭击美西部：关注旱震理论
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1291373.html
美国西雅图或飙到47度 “千年一遇”高温来袭：构造干旱和大震前兆
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1293249.html
极端热浪席卷美国西南部 1200年来最严重干旱：美国大震的前兆
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1291959.html

   极端灾害集中美国绝非偶然：巨大能量在地下蠢蠢欲动

早在2012年2月20日我就给美国同行发出协查通报：干旱和暖冬是地震前兆吗？

耿庆国提出了旱震理论：6级以上大地震的震中区，震前1――3年半时间内往往是旱区。旱区面积随震级大小而增减。在旱后第三年发震时，震级要比旱后第一年内发震增大半级。

美国的异常干旱和暖冬可以被锁定在旱震理论的范围之内，可检验的异常现象接踵而来。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-539490.html

9年过去了，美国加州干旱持续发展，大震不发，干旱不止。

美国专家表示，加州和西部大部分地区，将对抗预期在未来几个月将更将恶化的干旱。而且负面的冲击更加严重，因为科学家甚至预测在本世纪中期以前，加州将面临超级干旱。

如此看来，美国干旱不仅与大震有关，而且与黄石公园超级火山喷发有关。地下的巨大能量蠢蠢欲动，是干旱、大震和超级火山喷发的动力。

我在2012年7月29日指出，1889年以来，全球大于等于8.5级的地震共24次。在1889-1924年拉马德雷冷位相发生6次，在1925-1945年拉马德雷暖位相发生1次；在1946-1977年拉马德雷冷位相发生11次，在1978-2003年拉马德雷暖位相发生0次；在2004-2008年拉马德雷冷位相已发生4次（截至到2012年为6次）。

规律表明，拉马德雷冷位相时期是全球强震的集中爆发时期和低温期。2000年进入了拉马德雷冷位相时期，2000-2035年是全球强震爆发时期。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=398972

2009年7月，美国黄石公园火山活动加剧，与黄石火山遥相呼应，进入2011年之后，位于南美洲玻利维亚的乌图伦古超级火山也有了“不安分”的迹象。据英国《每日邮报》披露：乌图伦古火山近些年已进入活跃期，地下岩浆池正在急速膨胀，甚至已经开始影响当地的地貌。

2000年进入了拉马德雷冷位相时期，2000-2035年超级火山活动加剧值得关注。美国干旱并非只是气象灾害，构造干旱也在其中。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-596940.html

美国的自然灾难刚刚开始：日美面临重大自然灾难。

http://bbs.sciencenet.cn/blog-2277-752117.html

极端灾害集中美国绝非偶然：巨大能量在地下蠢蠢欲动。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-752313.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-755583.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1293249.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-879236.html 

球面大气、海洋和地壳传递能量的方式和特征 

目前有关大气、海洋和地壳的能量传递模型都是建立在平面模型之上，事实上，地球是一个球体，地球表面的大气、海洋和固体地壳都是一个球面，球面模型能更准确地反映暴风雪、海啸和地震远距离传播的方式和特征。

研究表明，点源激发的球面大气、海洋和固体地壳震荡在传播过程中的能量密度变化，与单位时间扩散的大圆周长C成反比。设总能量为Q，能量密度为δ，穿过的面积为S=Cl = 2πRlsinφ，l为单位弧长，R为地球半径，φ为圆心角。则有

δ= Q/S = Q/ (Cl) = Q/ (2πRlsinφ)                               (1)

其中，圆心角φ为点源和地心连线与大圆上任一点和地心连线的夹角。同样，在球壳中点源喷射造成的球面对流，也会有扩散、集中、返回的震荡过程（见图5）。

图1  点源激发的大气流动、海洋震荡和地震波传播在球面上的能量密度变化(杨冬红，2009)

由（1）式可知，在φ= 0和φ= π时，能量密度δ为无穷大，在φ= π/2时，即经过地表最大圆时，能量密度δ最小。这就是说，假定大气流动总能量在传播中无损耗，点源及其地心对称点处的能量密度最大（杨冬红, 2009）。

这一模型既可以解释北极大气和海洋等位面下降导致北半球低温暴雪频发和南极大陆沿海异常变暖（通过海冰气候开关效应阻止拉尼娜的发生，使拉尼娜可能夭折），也可以解释震洪链、旱涝链和高温暴雨链的发生原因。同样，这一模型可以解释海啸波动为什么在地震球面对称点的能量最大。

2003年12月23日22时左右，“重庆开县井喷”发生，历时84小时，大约17.5至21百万立方米石油天然气喷入大气中；2004年9月2至5日，开县惨遭200年一遇特大暴雨洪灾，部分地区为500年一遇。2008年5月12日四川汶川发生8 级地震；2009年7月4日地震灾区遭遇“7.14”暴雨洪涝灾害。2013年4月20日四川雅安发生7级地震；7月7日晚至10日，强降雨侵袭四川，成都、雅安、乐山、眉山、德阳、绵阳大部及广元市西部出现了区域性暴雨，都江堰气象站日降水量已超过有记录以来的最大值。2013年8月6日14时，在全国2418个国家级自动监测站中，高温排行前十名全部超过40℃，其中，浙江8个地区榜上有名，浙江余姚的气温更是达到了42.1℃；2013年10月9日），在福建登陆的台风“菲特”，却让浙江东部的余姚受遭受了百年一遇的降雨，70%以上城区受淹，主城区城市交通瘫痪。受灾人口超过83万人。点源喷发导致的大气环流是合理的数学模型，能量在喷发点及其球对称点达到最大值（见图2）。

地球赤道圈的周长为4万公里，地震对称点相距2万公里。北纬49°为美国、加拿大国境线，是卡斯卡迪亚俯冲带的中心。其球面对称点在南纬49°的大西洋上。由于大陆和海岛的阻隔，地震引发的海啸被日本列岛和南太平洋诸岛阻挡，形成了跨越千里的特大灾害事件。日本在卡斯卡迪亚俯冲带的同一半球内，海啸能量和高度不是最大的，在球面波的运动中处于能量的扩散状态，并在1万公里处达到最小值。图1 展示的7500-8000公里距离表明，本次海啸的规模远远小于1960年的智利地震。

1960年5月22日，智利中部太平洋深海沟发生里氏8.3级大地震，产生最大浪高25米的大海啸，海浪以640千米/时的速度横扫太平洋，造成1万多人遇难，沉船几千艘，这是世界上影响范围最广的地震海啸之一。日本也位列其中。因为智利和日本分属于两个半球，智利地震中心位于3..2°S，76.6°W，日本东京位于北纬35°69′—东经139°69′。两者接近为球面对称点，并有连续的海洋链接，达到最远距离（大约为日本到北美地震中心距离的2倍，15000-16000公里）。

2018年11月8日以来的加州山火可以作为一个典型的点源能量喷发，所形成的大气对流如图2a。山火热流上升到高层，并流向球面对称点，变冷后在低层流回美国，导致极地冷空气趁势而入，冷暖空气交汇，形成美国东北部的暴风雪。加州山火是这场气象灾害产生的动力。这样的大气对流也可以根据能量大小，形成图2b的半球循环。

图2 点源喷发在全球壳a和半球壳b中的对流（杨冬红，2009） 

干旱、山火、暴雪、寒流，美国灾难源于加州地下能量释放，由此引发的点源能量喷发模式即将进入能量释放高潮。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1164034.html 

在地球自转的影响下，点源喷发不仅能造成球面大气对流，而且能产生相应的大气蜗旋，从而干扰正常的大气对流，形成极端事件和极端灾害。特别应该指出的是，加州多次发生的山火，其主要原因是地下能量的释放，山火的热能又加大了点源喷发的强度，扩大了点源喷发的全球大气对流规模，分裂了极地涡旋，干扰了大气正常流动，形成以美国为中心的冷暖变化对流新体系，导致美国极端灾害恶性循环，形成超级灾害链。这就是不稳定系统的蝴蝶效应：微力引起的动态平衡破坏，使能量向特定方向集中，形成难以估量和预计的超级灾害链。这一过程，我们称之为“微力迭代效应”。

我们已多次发布相应的警告。

http://wap.sciencenet.cn/blog-2277-1164162.html

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http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1161155.html

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 足够规模的火山喷发和地震活动也会产生相应的球面大气对流，影响大气对流的正常结构，形成相应的灾害链。

相关文献

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 of tides and earthquakes in global climatechanges. Chinese Journal of geophysics(in Chinese), 2011, 54(4): 926-934

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.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1146733.html 

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1148356.html 

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1164491.html 

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为什么英国伦敦首当其冲？解密2030年地球将迎来极端大洪水

已有 1772 次阅读 2021-10-28 13:21 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

     为什么英国伦敦首当其冲？解密2030年地球将迎来极端大洪水

                              吉林大学：杨学祥，杨冬红

  被忽视的发现：南北纬35度线是高低纬度圈差异旋转分界线  

      地球的北纬30^。线常常是飞机、轮船失事的地方，人们常常把这个区域叫做“死亡旋涡区”。如果将北纬30线上下各移动5°左右，那就是令人恐怖的地震死亡线！在北半球这两条相邻的纬度线，为什么会成为一个令人费解、怪事迭出、祸患隐忧、灾难频频的神秘地带？这么多令人费解的神秘之地都会聚于此，不能不叫人感到异常的蹊跷和惊奇。而如果将北纬30°线上下各移动5左右，还会有更加令人吃惊的发现一在北纬35° 线附近，是令人恐怖的地震死亡线。

    http://www.yidianzixun.com/article/0LfZyIhu                         

      中国网2021年7月21日讯 （通讯员 侯杰  翟小伟）  连日来，河南省郑州、焦作、济源等大部分地区出现暴雨、大暴雨，导致部分地区发生城市内涝、泥石流和山体滑坡等自然灾害，尤其是郑州市区及所辖六县（市）降水强度历史罕见，人民群众生命财产安全受到严重威胁。截止昨日，武警河南总队750余名官兵闻灾而动，紧急投入抢险救灾。

      今年的7月之后，除了中国的河南，世界上七、八个国家地区接连的发生特大洪水，比如德国、荷兰、瑞士等等，其中伤亡最严重的是德国，死亡人数已经达到了184人，财产损失更是严重，虽然洪涝灾害每年都会有很多，但是全球范围集中在同一年甚至同一个时间段，实属罕见。除了今年的水灾，近期NASA甚至公开的预言说到了，2030年地球上可能出现毁灭性的极端洪水，这次洪水的到来可能直接将导致伦敦的部分地区永久淹没。

http://www.tiantianyuedu.cn/keji/323699.html?hmsr=sfeed

        秘密就在于英国伦敦地处北纬62度共轭纬度附近，又是四面临海的英伦三岛，受海面变化影响最大。 

图1 临界纬度和全球大气环流示意图

      M.B.斯托瓦斯把地球作为体积不随时间变化的不等速的二轴椭球体，计算了它的基本参数随扁率或偏心率变化而发生的变化，得出南北纬35^o线不随扁率变化而伸缩，由于其固定不变的特性而称为临界纬度。相反，南北纬62^o与赤道纬度，当地球扁率发生变化时，互为消长，称为共轭纬度[3]。0^o和62^o共轭纬度以及35^o临界纬度在大气环流和海洋环流中的特殊作用，表明地球扁率变化在大气环流和海洋环流中可能起到某中特殊作用。 

     全球性地表风带和气压带由赤道向两极依次为：赤道无风带（低压带）、纬度为0-30度的南北两个信风带（贸易风带）、纬度为30-35度南北两个亚热带无风带（高压带）、纬度为35-60度左右南北两个盛行西风带、纬度60度左右南北两个多风暴带（低压带）、纬度60度以上南北两个寒带东风带与极地高压带。特别值得重视的是相邻两个风带之间的过渡带，即0度，南北30-35度，南北60度的5个纬度带，其两侧空气水平流动方向明显不同，故称为大气临界纬度。这是北纬30-35度线多灾多难的主要原因。 

图2   地球扁率变化导致的高纬度圈和低纬度圈差异旋转

固体地壳的扁率变化与大气圈的扁率变化大致相同，规模变小，是地震火山活动的基本动力（地球扁率变大时，赤道圈和低纬度圈扩张，高纬度圈收缩；地球扁率变小时，赤道圈和低纬度圈收缩，高纬度圈扩张）。

地球自转时，赤道至北纬35°地带鼓起，35°至两极之间的地带下陷．上升与下降的交界带为35°线．

其次，太阳和月亮引潮力的长期项是赤道到南北纬35°间的地带为上升区，35°至两极之间的地带为下沉区．其交界带为35°线．

赤道和低纬度地区上升，转动惯量变大，自转变慢；高纬度地区下降，转动惯量变小，自转变快。所以，35度线也是地壳自转快慢转变的分界线。

我们已经论证，潮汐形变是地震的主要动力。由于北纬35度是地球升降反向和旋转反向的分界线，所以，北纬30-40度是垂直升降和水平扭转最剧烈的地区，应该是明显的地震带。

海平面变化与地球椭球面变化一致。

       35度临界纬度也是海平面变化的分界线，0-35度与35-90度的海平面变化截然相反。根据科里奥利力，上升流有向西的科氏力，下降流有向东的科氏力，这对海洋环流有重大影响，特别是赤道环流和南极大陆环流。

  赤道洋流在下降时向东运动，有利于厄尔尼诺的形成；赤道洋流在上升时向西运动，有利于拉尼娜的形成。同理，环南极大陆洋流下降时向东运动，加快西风漂流；环南极大陆洋流在上升时向西运动，减弱西风漂流。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-519056.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1309837.html

这是一个被忽视的发现：南北纬35度线是高低纬度圈差异旋转分界线，地球扁率的反复变化，将导致南北纬35度线两侧的高纬度圈和低纬度圈反复差异旋转，反复扭曲，形成显著的纬向和径向断裂带。这是北纬30-40度线成为地震死亡线的主要原因。

地球扁率变化和35度临界纬度  

根据这一变化规律，在引潮力使地球扁率变大时，赤道上空的高速气流，产生与地球自转方向相反的由东向西运动，加大赤道东风带的风速，在外空间看来几乎静止不动；在引潮力使地球扁率变小时，大气赤道突起减小并向两极流动，在南北纬35度线以上的中高纬度地区，形成两极突起，旋转方向与地球自转方向相同，速度加快，加大中纬度地区的西风带风速。这一变化规律与星体大小以及形变规模无关。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-805253.html

地球自转时，赤道至北纬35°地带鼓起，35°至两极之间的地带下陷．上升与下降的交界带为35°线．

其次，太阳和月亮引潮力的长期项是赤道到南北纬35°间的地带为上升区，35°至两极之间的地带为下沉区．其交界带为35°线．

http://www.360doc.com/content/11/0703/00/7237295_131143704.shtml

赤道和低纬度地区上升，转动惯量变大，自转变慢；高纬度地区下降，转动惯量变小，自转变快。所以，35度线也是地壳自转快慢转变的分界线。

我们已经论证，潮汐形变是地震的主要动力。由于北魏35度是地球升降反向和旋转反向的分界线，所以，北纬30-40度是垂直升降和水平扭转最剧烈的地区，应该是明显的地震带。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-679402.html 

  为什么2030年大洪水集中在北半球北方地区，英国伦敦首当其冲？

  由于日月引潮力，地球海平面不是正球体，而是赤道凸起的椭球体。月亮引潮力大约是太阳的二倍，月亮轨道在赤道面的南北摆动，使海平面赤道凸起的也随之变化。月亮在赤道面时赤道凸起最大，导致低纬地区海平面上升，高纬地区海平面下降。反之，月亮在月亮赤纬角最大值时期时赤道凸起最小，导致低纬地区海平面下降，高纬地区海平面上升。月亮赤纬角极大值在18.6度到28.6度之间变化。2023-2025年月亮赤纬角最大值为28.6度，导致高纬度地区海平面上升达到最大值。这是英国伦敦部分地区可能会在2030年被淹没的原因，也是中国北方洪水频发的原因。

  2030年大洪水比2023-2025年月亮赤纬角最大值时期有一个明显的滞后期（5年左右）。

  实际上，2030年大洪水也会发生在南半球南方地区，特别是南极大陆，对南极大陆冰川和南极大陆海冰有重大影响，因而对全球气候发生重大影响。

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伦敦坐标为北纬51°30′、东经0.1°5′。南北纬62^o与赤道纬度，当地球扁率发生变化时，互为消长，称为共轭纬度[3]。0^o和62^o共轭纬度以及35^o临界纬度在大气环流和海洋环流中的特殊作用，表明地球扁率变化在大气环流和海洋环流中可能起到某中特殊作用。这就是说，在2023-2025年月亮赤纬角最大值时期，月亮在南北纬28.6度，导致地球椭球面和海平面在扁率变小，0-35度海面下降，35-90度海面上升，62度共轭纬度海面上升达到最大值。英国伦敦在北纬51°30′，海面上升接近最大值。

理论模型表明，地处南北纬62度共轭纬度附近的国家，都在2030年大洪水的威胁之下。北半球包括西欧、斯堪的纳维亚半岛、冰岛、北冰洋沿岸、格陵兰岛、东北亚、北美洲加拿大和阿拉斯加，对北冰洋海冰有重大影响。南半球包括阿根廷和南极大陆，对南极大陆冰川和南极大陆海冰有重大影响。

参考文献 

1.杨冬红, 杨学祥.2007a, 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

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2.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.

3.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 ofgeophysics(inChinese),2011, 54(4): 926-934

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YANG Xue-xiang. Tectonic basis andexcitation condition of El Nino[J]. Northwestern Seismological Journal, 2002,24 (4): 367-370.

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

Yang Xuexiang. The reason for thevelocity in Pacific circumfluence becoming slower. Global Geology[J], 2003, 22(4):380-384.

7.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 Donghong, Yang Xxuexiang. Thehypothesis of the oceanic earthquakes adjusting climate slowdown of global waring[J]. Progress in Geophysics, 2008, 23（6）: 1813～1818.

8. 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.

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

9. 杨学祥，陈震，陈殿友，等。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。

Yang, Xuexiang, Chen Zhen and ChenDianyou, et al. The corelation between El Nino events and strong tides[J].Journal of Ji Lin Univrsity(Earth Science Edition), 2003, 33(1): 87～91.

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1309847.html