2023年2月23日早报：南极海冰最小值结束连续三年拉尼娜被证实

                                                                杨学祥

       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）。

       NASA的SABER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0.5到0.8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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       精准预测正在得到证实

图1 2023年02月22日06时厄尔尼诺指数为-0.466，比2023年02月22日00时厄尔尼诺指数为-0.497，增速0.031，增速变慢，进入上升区间和-0.5至+0.5的中性区间（-0.5以下为拉尼娜，+0.5以上为厄尔尼诺），与2月16-20日强潮汐组合和19-22日强潮汐组合转换对应，与2月南极海冰最小值对应，也就是说，2023年2月南极海冰最小值结束了连续三年的拉尼娜。

  我们早就指出，10月南极半岛海冰开始减少，导致厄尔尼诺指数变化以上升为主，强潮汐组合也无能为力，无法阻挡（明显滞后）。2023年2月南极半岛海冰达到极小值，厄尔尼诺指数快速上升，可能完成由三重拉尼娜向厄尔尼诺的转换，2023年流感和新冠叠加可能发生。根据潮汐组合，拉尼娜高潮至少持续到2022年11月，12月开始减弱，2023年2月前结束（每年2月南极半岛海冰达到极小值，有利于厄尔尼诺形成）。但是，频繁的深部地震延长和加强了拉尼娜。

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图2 2023年02月22日12时厄尔尼诺指数为-0.438，比2023年02月22日06时厄尔尼诺指数为-0.466，增速0.028，增速变慢，进入上升区间和-0.5至+0.5的中性区间（-0.5以下为拉尼娜，+0.5以上为厄尔尼诺），与2月16-20日强潮汐组合和19-22日强潮汐组合转换对应，与2月南极海冰最小值对应，也就是说，2023年2月南极海冰最小值结束了连续三年的拉尼娜。

  我们早就指出，10月南极半岛海冰开始减少，导致厄尔尼诺指数变化以上升为主，强潮汐组合也无能为力，无法阻挡（明显滞后）。2023年2月南极半岛海冰达到极小值，厄尔尼诺指数快速上升，可能完成由三重拉尼娜向厄尔尼诺的转换，2023年流感和新冠叠加可能发生。根据潮汐组合，拉尼娜高潮至少持续到2022年11月，12月开始减弱，2023年2月前结束（每年2月南极半岛海冰达到极小值，有利于厄尔尼诺形成）。但是，频繁的深部地震延长和加强了拉尼娜。

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       2023年2月1日18时6.0级地震（在2日00点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（关注下次预报：下降加速）。

       2023年2月4日20时5.9级地震（在5日00点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（关注下次预报速）。

       2023年2月5日8-9时两次5级地震（在5日12点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（关注下次预报）。

      2023年2月11日16时5.8级地震（在11日18点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（关注下次预报）。

      2023年2月13日17时6.1级地震（在13日18点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（上升速度减慢）。

      2023年2月16日02时6.1级地震（在16日02点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（上升速度减慢）。

     2023年2月16日13时5.6级地震（在16日18点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（下降速度出现）。

       2023年2月17日17时6.2级地震（在17日18点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（下降速度出现）。

       2023年2月22日17时5.4级地震（在22日18点起作用）发生在赤道太平洋及其周边，可能影响厄尔尼诺指数下降速度（下降速度出现）。

  “深海巨震降温说”

2002年郭增建提出“深海巨震降温说”：海洋及其周边地区的巨震产生海啸，可使海洋深处冷水迁到海面，使水面降温，冷水吸收较多的二氧化碳，从而使地球降温近20年。20世纪80年代以后的气温上升与人类活动使二氧化碳排放量增加有关，同时这一时期也没有发生巨大的海震。巨震指赤道两侧各40^o范围内的8.5级和大于8.5级的海震[7]。2004年12月26日印尼地震海啸后，全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释。

郭增建等人指出，9级和9级以上地震与北半球和我国的气温有很好的相关性。1868年以后的北半球温度下降与1868年和1877年间的智利两个Mt9.0级大地震有关。1900年以后的北半球的温度下降可能与1906年厄瓜多尔Mw8.8级大地震以及太平洋和印度洋周围大量Ms8级以上的大地震的数量特多有关。1952年之后的温度短时下降以及1960年以后的明显的长时段下降可能与1952、1957、1960和1964年的4次Mw9.0~9.5级的环太平洋大地震有关。由于1960年智利特大地震为Mw9.5级，1964年阿拉斯加大地震为Mw9.2级，所以1960年以后北半球和中国气温下降明显，而且持续时间也很长。1833年苏门答腊9级地震、1837年智利瓦尔的维西9.25级地震和1841年堪察加9级地震组成一个9级以上地震小高潮，对应1833年之后气温的低水平段[8]。

2004年12月26日印尼苏门答腊9.1级特大地震和海啸拉开了新一轮9级地震的序幕，2005、2007、2012年又连续发生3次8.5级以上地震，2011年2月27日智利发生8.8级地震，2011年3月11日日本发生9级地震。

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图3  厄尔尼诺3区2023-02-17厄尔尼诺指数变化

         2022年5-8月潮汐组合不利于拉尼娜发展，9月潮汐组合和南极海冰最大值有利于拉尼娜形成。

           从7月15日开始，厄尔尼诺指数高于-0.5，拉尼娜事件结束。本预测提前被证实。

       我们在8月14日特别指出，7月29日拉尼娜卷土重来，证明南极半岛海冰正在异常增加。8月12-15日强潮汐组合时期是起始点：此后，拉尼娜将进入高速发展时期，潮汐组合类型和南极海冰增加有利于拉尼娜发展，9月末达到峰值。

        2023年2月南极海冰面积最小值减弱秘鲁寒流、导致厄尔尼诺3区厄尔尼诺指数显著上升，突破-0.5阈值，结束拉尼娜。.

2023年01月02日12时厄尔尼诺指数为-0.917进入峰值。2023年01月07日12时厄尔尼诺指数为-1.187进入谷值。2023年01月08日00时厄尔尼诺指数为-1.157进入峰值。2023年01月09日18时厄尔尼诺指数为-1.193进入谷值。2023年01月16日00时厄尔尼诺指数为-0.963进入峰值。2023年01月16日06时厄尔尼诺指数为-0.971进入谷值。2023年01月16日18时厄尔尼诺指数为-0.958进入峰值。2023年01月21日06时厄尔尼诺指数为-1.073进入谷值。2023年01月21日18时厄尔尼诺指数为-1.071进入峰值。2023年01月23日06时厄尔尼诺指数为-1.107进入谷值。2023年01月29日12时厄尔尼诺指数为-0.890进入峰值。2023年01月29日18时厄尔尼诺指数为-0.893进入谷值。2023年02月01日00时厄尔尼诺指数为-0.859进入峰值。2023年02月05日06时厄尔尼诺指数为-0.949进入谷值。2023年02月09日06时厄尔尼诺指数为-0.895进入峰值。2023年02月11日00时厄尔尼诺指数为-0.939进入谷值。2023年02月16日00时厄尔尼诺指数为-0.756进入峰值。2023年02月19日00时厄尔尼诺指数为-0.776进入谷值。

图4 南极海冰增加趋势：2023年2月20-21日（白色为海冰，红色为热异常）南极半岛海冰比较。7-9月南极半岛海冰增大快于预期，堵塞徳雷克海峡通道，增强秘鲁寒流，导致厄尔尼诺指数下降；9月25-26日强潮汐组合导致厄尔尼诺指数下降；两者叠加，厄尔尼诺指数下降加速，达到极大值。西北太平洋异常高温值得关注。南极半岛海冰增大迅速，拉尼娜卷土重来，直到9月末，拉尼娜进入峰值。根据潮汐组合，拉尼娜高潮至少持续到2022年11月，12月开始减弱，2023年2月前结束（每年2月南极半岛海冰达到极小值，有利于厄尔尼诺形成）。11月5-8日强潮汐组合没有阻止厄尔尼诺指数上升，但使其上升速度减慢直至停止，下降的时间不会太长（在11日前后）（这一预测得到精准证实）。在11月12-16日弱潮汐组合期间，南极半岛海冰减少将加速厄尔尼诺指数上升；11月20-23日强潮汐组合也无法扭转厄尔尼诺指数的上升趋势，除非再次出现地震干预。11月23-26日最强潮汐和南极半岛海冰减少，共同导致厄尔尼诺指数快速上升。

2023年2月潮汐组合预报：强潮汐时期

已有 1319 次阅读 2021-6-15 05:33 |个人分类:潮汐预警|系统分类:论文交流

                     2023年2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

      潮汐组合A：2023年2月2日月亮赤纬角最大值北纬27.53度，2月5日为日月大潮，2月4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（次强），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（次强）。

      潮汐组合B：2月9日为月亮赤纬角最小值南纬0.03度，2月13日为日月小潮，两者弱叠加，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C：2月16日为月亮赤纬角最大值南纬27.64度，2月20日为日月大潮，2月19日为月亮近地潮，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（极强）。

     潮汐组合D：2月22日为月亮赤纬角最小值南纬0.4度，2月20日为日月大潮，2月19日为月亮近地潮，三者弱叠加，两者强叠加，潮汐强度大，地球扁率变大，地球自转变慢，有利于拉尼娜发展（极强），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（极强）。

  潮汐组合E：3月1日为月亮赤纬角最大值北纬27.73度，2月27日为日月小潮，两者强叠加，潮汐强度小，地球扁率变小，地球自转变快，有利于厄尔尼诺发展（弱），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（弱）。

       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。

       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。

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       2023-2025年为月亮赤纬角最大值时期，与强潮汐叠加，可激发地震火山活动和冷空气活动（最强）。

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                       2023年3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

       2023年1-3月，7-10月为强潮汐时期，4-6月，11-12月为弱潮汐时期。

      潮汐组合A：3月9日为月亮赤纬角最小值北纬0.10度，3月7日为日月大潮，3月4日为月亮远地潮，三者弱叠加，两者强叠加，潮汐强度大，地球扁率变大，地球自转变慢，有利于拉尼娜发展（强），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（强）。

      潮汐组合B： 2023年3月15日月亮赤纬角最大值南纬27.85度，3月15日为日月小潮，两者强叠加，潮汐强度小，地球扁率变小，地球自转变快，有利于厄尔尼诺发展（弱），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（弱）。

      潮汐组合C：3月22日为月亮赤纬角最小值北纬0度，3月21日为日月大潮，3月19日为月亮近地潮，三者弱叠加，两者强叠加，潮汐强度大，地球扁率变大，地球自转变慢，有利于拉尼娜发展（最强），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（最强）。

      潮汐组合D：2023年3月29日月亮赤纬角最大值南纬27.91度，3月29日为日月小潮，3月31日为月亮远地潮，三者强叠加，两者强叠加，潮汐强度小，地球扁率变小，地球自转变快，有利于厄尔尼诺发展（弱），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（弱）。

       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。

       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。

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       2023-2025年为月亮赤纬角最大值时期，与强潮汐叠加，可激发地震火山活动和冷空气活动（最强）。

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南极海冰面积创历史新低 

2023-02-20 15:15

https://www.sohu.com/a/643396024_121479889

南极海冰面积创新低

五峰气象 2023-02-17 14:50 发表于湖北

　　AWI的研究人员分析了南极海冰情况，发现目前南极海冰面积是有卫星观测的40年以来最少的。

　　位于南极的德国破冰船“RV极星号”近日也报告称，目前其所在的研究区域——别林斯高晋海（南极边缘海）海域几乎没有结冰情况。

　　自2022年12月以来，南极海冰一直在融化，特别是在南极边缘海——别林斯高晋海和阿蒙森海，前者现在甚至几乎不结冰了。“RV极星号”正在那里探索过去冰川和间冰期留下的证据。

　　“自1994年第一次踏足这里，我还从未见过像现在这样极端的无冰环境。尽管这样的条件或许对实地考察有利，但这种变化发生的速度之快令人不安。”“RV极星号”探险队队长、AWI地球物理学家Karsten Gohl表示。

　　事实上，南极海冰的年际变化要比北极明显得多。每年9月和10月，南极海冰面积达到最大值，2月达最小值。

　　然而，研究人员对当前南极海冰范围的分析表明，2023年1月，海冰面积处于自1979年有记录以来的最低水平，海冰面积的月平均值为322万平方公里。从长期发展来看，南极海冰呈每10年下降2.6%的趋势。今年是1月平均海冰面积连续第8年低于长期趋势。

　　这种急速融化可能是由南极半岛西部和东部的气温异常升高（比长期平均气温高约1.5摄氏度）导致的。此外，南半球环状模（SAM）处于强烈正位相，影响了南极盛行风环流。SAM处于正位相时，南极上空呈现低压异常，中纬度上空形成高压异常，这会加剧西风带异常偏南，导致南极大陆架上的绕极深层水上升流加剧，促使海冰消退。

　　了解南极西部冰盖地质演化是目前“RV极星号”探险队的目标。他们希望能够对冰盖的未来发展作出更准确的描述，从而在气候持续变化的情况下对海平面上升作出准确预测。

　　（来源：《中国科学报》2023年2月15日第1版 ）

（作者：徐锐 责任编辑：张明禄）

编辑：孙楚昭

审核：汪志红

终审：宋明明

※五峰土家族自治县气象台制作发布

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南极海冰面积创历史新低 

2023-02-18 07:03

https://www.sohu.com/a/642373238_120914498

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德雷克海峡海冰气候开关作用

       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。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^[7]。

德雷克海峡海冰的气候开关

图1. 全球气候的三个海冰启动开关示意图

Fig.1 Sketch map of three sea-ices switches for global climate

      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^[8-10]。

       南极海冰季节性变化幅度较大.海冰净冰面积在2月最小，为2.3×10⁶ km²，在9月最大，为15.4×10⁶ km²，最大值约是最小值的6.5倍^[11]。南太平洋低纬度的海温，历年在3月附近为最暖，9月附近为最冷。日长在1月份比在7月份要长，即1月的地球自转速度比7月减慢。在南、北半球±10^o的低纬度地区，自东而西的太平洋赤道洋流在2月最大流速为51 cm/s，8月最大流速大于77 cm/s。即8月赤道洋流流速要明显地大于2月^[12]。

       南半球冬季冰冻线使非洲、澳大利亚和南美洲与南极洲的表面水流宽度分别缩小到原来的1/3、1/2和1/8。这种情况在平面地图上是难以觉察到的。南极半岛的海冰面积在2月最小，扩大了德雷克海峡海水通道，使南半球西风漂流速度加快，使太平洋外循环加快，内循环减慢，减弱秘鲁寒流，有利于厄尔尼诺事件的形成，对应赤道太平洋3月海水最暖，流速降低；南极半岛的海冰面积在9月最大，缩小了德雷克海峡海水通道，使南半球西风漂流速度减慢，增强秘鲁寒流，有利于拉尼娜事件的形成，对应赤道太平洋9月最冷，流速增大，使太平洋外循环减慢，内循环加快。

       南极海冰的长期趋势变化从70年代到90年代海冰有两个突变，一次发生在1975年底1976年(厄尔尼诺年)初，海冰由偏多迅速转变为偏少，另一次发生在1988年(拉尼娜年)，是海冰由偏少缓慢转向偏多。海冰减少与厄尔尼诺有很好的对应关系^[10]。南太平洋低纬度的海温，历年在3月附近为最暖，9月附近为最冷。1973年南半球冬季海冰的范围比夏季大大扩展；最小的出现在2月10日，最大的出现在7月16日^[11] (与9月出现最大值的一般情况相比是特殊的异常现象)。与其相关的是，1972年4月~1973年2月是厄尔尼诺事件时期，1973年6月~1974年4月是拉尼那事件时期。对比两者的变化趋势可以看出，南极海冰和南太平洋的海温具有明显的相关性，即德雷克海峡冰冻线的季节性北移，关闭了德雷克海峡的”海冰开关”，导致秘鲁寒流的对应增强，是拉尼那事件发生和秘鲁沿海表层水季节性降温的主要原因。

5  结论

       德雷克海峡的海冰大小控制了太平洋的内循环和外循环，控制了太平洋热能的热输出。检测德雷克海峡海冰变化可发现厄尔尼诺现象发生的前兆：南太平洋外循环加快内循环减慢有利于厄尔尼诺事件的形成；外循环减慢内循环加快有利于拉尼娜事件的形成。

       厄尔尼诺事件的发生是北太平洋积累的热能向南太平洋输送的结果，潮汐南北震荡加快了南北太平洋的热能输送。

参考文献

1．  杨学祥. 厄尔尼诺现象的构造基础与激发因素. 西北地震学报, 2002, 24（4）：367-370

2．  J. Houghton, 全球变暖. 北京:气象出版社,1998.83.

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