拉尼娜在劫难逃：预测的精度

                              杨学祥，杨冬红

堪培拉10月10日消息：澳大利亚气象局称，三十天的南方涛动指数（SOI）值为6.2。SOI值超过两三个月超过8，通常会导致拉尼娜气象形成。而SOI值超过两三个月低于-8，说明可能出现厄尔尼诺现象。

笔者认为，6.2接近8而远离-8。11月3日日食发生在赤道增强拉尼娜值得期待。3-4月和9-10月拉尼娜指标减弱是受南极大陆沿海变暖的影响，是2012年北极海冰融化导致的海水由北极向南极流动的结果。2月是南半球夏季南极大陆沿海海冰最少；9月为南半球冬季南极大陆沿海海冰最多。南极沿海变暖加剧使2月海冰减少，减弱9月海冰增多。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=711859

[817]zecrio  2013-10-11 20:02 留言：

还有一种可能，2013-2014年拉尼娜不发生，海水温度到2015年年初都接近常年，2015年春夏季-2016年春天出现厄尔尼诺，2016-2018年春天爆发极强拉尼娜。2013年的拉尼娜积蓄到2016年爆发，和2005年一样，那年我记得杨教授说过2005年是海温冷年易出现拉尼娜，2006年是暖年易出现厄尔尼诺，结果2005年拉尼娜没发生，推迟到了2007-2008年，于是我国爆发了严重低温雨雪冰冻。这种可能性也存在。

网友zecrio在2013-10-11 14:33评论：

如果按照这种形式的话10月出现拉尼娜还有一线希望，在1984年就是10月出现的拉尼娜事件，并一直持续到了1985年秋季结束。1984年年初到3月赤道太平洋中东部曾经出现过持续冷水，但是5月以后到9月冷水减弱，10月重新加强并一直持续加强，最终形成了拉尼娜。和今年类似。今年1-2月太平洋中东部也是弱冷水控制，夏季略有减弱。现在仍然维持弱冷水。如果10月出现拉尼娜有可能持续到2014年秋季到年底（有滞后性的可能，2007-2008还有2010-2011年的拉尼娜由于在夏季形成所以第二年晚春就结束了）。

博主回复(2013-10-12 08:02)：http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-732193.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-731944.html

林振山等人发现，极地和高纬地区的日食与厄尔尼诺有很好的对应关系，连续3-6次发生的高纬地区日食可以减弱赤道信风，诱发厄尔尼诺现象；一年内在赤道连续发生3次或3次以上的日食，则当年必发生拉尼娜事件。日食-厄尔尼诺系数为10就可以引发一次厄尔尼诺事件，2004、2008、2011、2015、2018年的厄尔尼诺系数分别为8.5、12、10.5、12、11，他们预测2005年发生弱厄尔尼诺事件，2008、2011、2015、2018年发生厄尔尼诺事件[1]。

我们发现，太平洋海温的准两年震荡是日食-厄尔尼诺系数与厄尔尼诺之间存在12-24个月位相差的原因，厄尔尼诺一定发生在太平洋海温暖年，拉尼娜一定发生在海温冷年。从1951年到2003年，这种对应关系无一例外，是预测厄尔尼诺的最有效指标，也是决定厄尔尼诺发生的主因。2004年日食-厄尔尼诺系数较大值8.5可能使厄尔尼诺发生在当年或2006年的暖年，2008年日食-厄尔尼诺系数大值12可能使厄尔尼诺发生在当年（暖年），2007年海温冷年将发生拉尼娜事件[2，3]。

根据日食-厄尔尼诺系数理论，发生在赤道和低纬地区的日食可诱发拉尼娜事件。2005年的日食-厄尔尼诺系数为-2（累计值为-5），与1998年相同，可诱发一次拉尼娜事件。2000年世界进入拉马德雷冷位相后，拉尼娜现象将逐渐强烈，台风灾害日趋严重。从1951年以来，日食-厄尔尼诺系数达到-2的年份共有14个，其中9个发生了拉尼娜事件，发生概率为0.64。日食-厄尔尼诺系数负值有累计特征，没有发生拉尼娜的负值，一定累计到下一次负值，强化下一次的拉尼娜事件。如，1954年的日食-厄尔尼诺系数为-1，累计值为-4（1951-1952年累计值为-3），发生了拉尼娜事件（中间间隔1953年厄尔尼诺事件）。1954年单凭日食-厄尔尼诺系数值-1是不能发生拉尼娜事件的，所以，没有连续两次不发生拉尼娜事件的负值出现。这就是能流不灭定理，即一种能量在没发生作用前是不会消失的。2001年日食-厄尔尼诺系数为-3，没有发生拉尼娜事件，2005年为-2，累计值为-5。这是我们预测2005年5月以后发生拉尼娜事件的根据[4]。

根据海温和海冰开关的准两年周期和日食-厄尔尼诺系数理论，我们在2003年指出，2004年的日食-厄尔尼诺系数为8.5，使弱厄尔尼诺发生在海温暖年的2004年或2006年，2005年日食-厄尔尼诺负累计系数-5将使拉尼娜现象在海温冷年的2007年发生，而日食-厄尔尼诺系数为12的2008年海温暖年将发生强厄尔尼诺事件[2-6]。2006年的厄尔尼诺事件预测和2007年拉尼娜事件预测已经得到证实。由于强厄尔尼诺事件和强拉尼娜事件可以延长冷暖海温的持续时间（如1998-2000年的强拉尼娜事件导致2000年强厄尔尼诺事件延后2年发生），如果2007-2008年拉尼娜持续增强，将影响下一次厄尔尼诺事件发生时间：2008-2009年的厄尔尼诺事件尚待证实，后延的可能性在增加[5]。事实上，2009年发生了厄尔尼诺事件。

我们在2010年4月7日指出，每年4月9日-7月28日（110天）及11月18日-1月23日（66天）为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺事件的形成，季节性的厄尔尼诺现象就发生在每年12月25日圣诞节附近；1月25日-4月7日（72天）及7月30日-11月6日（109天）为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜事件的形成。快慢时段的昼夜时间（日长）长短的差别不超过几千分之一秒，但是这种变化可以影响到气象事件，与计算值量级完全相符。2009年6月发生的厄尔尼诺事件在在2010年1月25日-4月7日（72天）地球自转减速阶段没有消失，表明其能量没有释放完毕，还有继续发展的可能。

继续监测表明，直至4月22日，赤道太平洋海表温度一直处于增温阶段，但是，到5月3日赤道中太平洋海温开始下降，5月6日持续下降，5月10日迅速下降。

根据2010年4月29日和5月13日海温异常（矩平）对比，表明赤道中东太平洋的海面温度持续下降。据澳大利亚气象局5月12日表示，太平洋地区的厄尔尼诺现象已经结束，一些关键指标目前预示冬季晚期以及春季可能会出现拉尼娜现象（在北半球是夏季晚期及秋季）。

夏至附近的地球自转条件有利于厄尔尼诺的发展。实际上，厄尔尼诺的消失表明其持续能量已完全释放；秋分附近的地球自转条件有利于拉尼娜发展。预计9月可能会出现拉尼娜现象。

2010年日食-厄尔尼诺-拉尼娜系数为-1，发生拉尼娜事件的可能性不是很大。由于处在拉马德雷冷位相时期，拉尼娜现象得到加强，因而有出现拉尼娜事件的可能性。拉尼娜事件往往伴随严重低温冻害、强沙尘暴、强台风、异常旱涝等自然灾害，在厄尔尼诺和拉尼娜交替转换期间，东西太平洋海面反向升降20-40厘米，形成太平洋地壳跷跷板运动，容易引发环太平洋地震火山带的频繁地震和火山活动。2009年9月至2010年4月全球强震频发，与厄尔尼诺的高潮和消失相关。

如果2010-2011年“真拉尼娜”发生，2009-2010年的低温暴雪灾害有可能重演，要认真监测，及时预防。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=324098

事实上，2010-2011年和2011-2012年发生了拉尼娜事件。

2006年的弱厄尔尼诺、2007年的拉尼娜、2009年的厄尔尼诺和2010年的拉尼娜都是成功的预测。预测经验表明，拉尼娜的发生没有严格的时间和循序规律，厄尔尼诺的发生有严格的循序规律，时间有1-2年的误差。2011年的厄尔尼诺被推迟，是2013年拉尼娜难以形成的原因之一。

堪培拉10月10日消息：澳大利亚气象局称，三十天的南方涛动指数（SOI）值为6.2。SOI值超过两三个月超过8，通常会导致拉尼娜气象形成。而SOI值超过两三个月低于-8，说明可能出现厄尔尼诺现象。6.2接近8而远离-8。11月3日日食发生在赤道增强拉尼娜值得期待。3-4月和9-10月拉尼娜指标减弱是受南极大陆沿海变暖的影响，是2012年北极海冰融化导致的海水由北极向南极流动的结果。2月是南半球夏季南极大陆沿海海冰最少；9月为南半球冬季南极大陆沿海海冰最多。南极沿海变暖加剧使2月海冰减少，减弱9月海冰增多。通过南极大陆沿海海冰气候开关效应，南极沿海变暖加剧阻止了拉尼娜的发生[6]。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=711859

北极海冰覆盖面积自20世纪就开始记录，上世纪60年代，北极冬季海冰覆盖面积为1400万-1600万平方公里，夏季末海冰覆盖面积为700万-900万平方公里，此后北极海冰面积持续下降。海冰最低覆盖面积出现在2005年、2007年、2008年和2010年的9月份，最低记录是2007年428万平方公里，这一最低记录于2012年再次被打破。2012年11月，世界气象组织在多哈举行的联合国气候大会上发布报告称，从2012年3月至9月间，北极海冰消失了1183万平方公里，比整个美国还要大。因此，北极周围海冰面积“创下了历史新低”。

对比表明，拉尼娜事件出现在海冰最低覆盖面积的2007年、2010年和2012年的当年，厄尔尼诺事件出现在海冰最低覆盖面积2005年和2008年的次年2006年和2009年。这是厄尔尼诺、拉尼娜与北极海冰最低覆盖面积关系的统计规律。

2013年北极地区的冰帽在一年内增长了60%，与2012年相比，海冰覆盖的区域却增加了一百万平方英里。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-723744.html

根据厄尔尼诺、拉尼娜与北极海冰最低覆盖面积关系的统计规律，2013年北极地区的冰帽增多意味着拉尼娜事件发生的几率减少。

我们的研究表明，两极冰盖的形成和消失不仅与气候变化有关，而且对局部气候产生重大影响。北极冰盖大规模融化后，在融化的北极冰盖周围海平面下降的同时，北极地区大气等位面也同时下降，迫使北极冷空气向北半球中低纬度流动，这是北极冰盖大面积融化后，北半球中低纬度地区遭遇大规模冰雪严寒袭击和南极大陆沿海海冰减少海温增高的原因[7]。这从理论上证明，2013年北极地区的冰帽增多意味着拉尼娜事件发生的几率减少。

海冰最低覆盖面积出现在2005年、2007年、2008年、2010年和2012年的9月份，大致符合海温变化的两年周期（在强拉尼娜和强厄尔尼诺年出现延长1-2年的现象），即2005年冷，2006年暖（发生弱厄尔尼诺），2007-2008年冷（发生强拉尼娜），2009年暖（发生厄尔尼诺），2010-2012年冷（发生强弱两次拉尼娜），2013年暖。

根据日食-厄尔尼诺系数和厄尔尼诺、拉尼娜与北极海冰最低覆盖面积关系的统计规律，2014年应该出现海冰最低覆盖面积和拉尼娜冷年，2015年出现厄尔尼诺暖年，2016-2017年出现强拉尼娜冷年，2018年出现厄尔尼诺暖年。

参考文献

1.       林振山, 赵佩章, 赵文桐. 日食-厄尔尼诺系数及其应用[J]. 地球物理学报, 1999, 42（6）: 732－738.

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.  自然杂志. 2004, 26（3）: 151－155

4.       杨冬红, 杨学祥, 刘财. 海平面震荡与地震的关系研究. 世界地质, 2004, 23(4): 407-410.

5.       杨冬红，杨学祥. 厄尔尼诺事件和拉尼娜事件的成因与预测. 沙漠与绿洲气象. 2008,2(5): 1-10

6.       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。

7.       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.