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变暖停滞会再持续约15年:关注拉马德雷冷位相灾害链
杨学祥,杨冬红
变暖停滞会再持续约15年
新华网华盛顿2014年8月21日电(记者林小春)过去15年地球变暖的速度明显放缓,这令科学界困惑不已。中美科学家21日在美国期刊《科学》上报告说,这可能是因为许多热量被存储到了大西洋和南大洋深处,这一变暖减缓现象还将持续15年左右。
历史观测数据表明,这种变暖减缓的现象在上世纪50年代至70年代也曾发生过,还曾引发地球是否开始进入小冰期的担忧。陈显尧和董家杰提出,类似事件以30年左右为周期交替出现。“按照已经过去大约15年计算,地球表面变暖减缓的时间可能会再持续约15年左右”,此后地球有可能再次加速变暖。
http://www.ghg-manage.com/News/3387/1/ShowNews
秦大河分析,最近十五年来,也就是1998年以来温升的幅度变平,原来是1950年以来每十年升高0.12度的速率,但在1998-2012年十几年间升高了0.005度。“这种现象我们称之为气候变暖停滞,预计会持续一二十年,但气候变暖从更大的时间尺度来看是毋庸置疑的。”。我们这批科学家通过十几个模型得到的预测结果,认为未来气候还是会变暖,但其后变暖的停滞现象可能还会持续个一二十年,甚至更短。
http://business.sohu.com/20131120/n390442907.shtml
海洋温度的波动,被科学家称为“太平洋十年涛动”(PacificDecadalOscillation,PDO)。这或许是我们揭开全球变暖停滞之谜的关键所在。太平洋十年涛动的变换周期通常为 15~30 年。在涛动处于“正相位”(或称“暖相位”)时,太平洋气候类似于厄尔尼诺现象,会让大气温度升高。在此期间,太平洋东部和中部海域会持续释放热量,直到几十年之后才逐渐变冷,涛动也进入“负相位”(或称“冷相位”)。此时,太平洋气候类似于拉尼娜现象,会把赤道附近的深海冷水抽到海洋表面,让地球变冷。
2011 年,美国国家大气研究中心的杰拉尔德·米尔(Gerald Meehl)带领的一个研究团队撰文声称,如果把太平洋十年涛动规律导入全球气候模型,气候模型预测的全球变暖趋势就会出现 10 年以上的间断。这个研究团队发现,1998 年以后,有更多热量进入深海,从而抑制了大气变暖的趋势。在他们发表的第 3篇论文中,研究团队用数字模型演示了涛动规律的另一重影响:如果太平洋十年涛动进入正相位,太平洋气候就会开始加热海洋表面水体和大气,导致大气温度在未来几十年中急速上升。
关键性的突破则出现在去年。美国斯克里普斯海洋研究所(ScrippsInstitutionof Oceanography)的两位学者谢尚平(Shang-PingXie)和小坂优(YuKosaka)独辟蹊径,把最近几十年来赤道东太平洋海温年代际变化(即以 10 年为时间单位记录到的变化)的真实数据导入数字模型,模拟全球气候变化。他们的模型不仅相当精确地再现了全球变暖停滞现象,还呈现出变暖停滞在季节和空间分布上的不均匀性,比如某些地区会变得更热,而有些地区的冬天会变得越发寒冷。
加拿大气候建模与分析中心(Canadian CentreforClimate Modelling and Analysis)的气候建模专家约翰·法伊夫(John Fyfe)说:“我在读完谢尚平和小坂优的论文之后,思路豁然开朗。”但他也补充道,这两人的模型并不能解释一切。“它回避了一个问题:究竟是什么造成了热带海温的下降?”
特伦贝斯和他在 NCAR 的同事约翰·法苏洛(John Fasullo)把信风与海洋数据引入模型,以期解释升温停滞现象。他们的研究指出,热带信风如果受到拉尼娜现象的影响,就会将温暖的海水推向西方,最终把热量送入深海,使赤道东部海域的冷水上涌。在极端的天气条件下,比如在 1998 年拉尼娜现象发生时,热带信风可能会一举把太平洋推入十年涛动的“冷相位”。一项针对历史记录的分析研究支持了特伦贝斯和法苏洛的假说。分析显示,太平洋十年涛动的“冷相位”,与第二次世界大战后几十年间的全球性气温下降,在时间上恰好吻合,而“暖相位”则与 1976-1998 年间全球气温急剧上升的时期吻合。
美国哥伦比亚大学的气候学家马克·凯恩(Mark Cane)说:“我认为,这一证据已经十分明确……全球变暖停滞与气溶胶或者平流层水蒸气都没什么关系。它的真正成因,是近十几年来赤道东太平洋的海温变冷了。”
http://daily.zhihu.com/story/3936789
拉马德雷冷位相导致气候变冷
温室气体迅速增加,全球变暖却停滞不前,这意味着自然变冷的因素在不断增强,早在2003年我们就提出了太平洋十年涛动(PDO,亦称为拉马德雷现象)冷位相导致气候变化的警告和机制。
2003年我们在《世界地质》第4期发表论文《太平洋环流速度减慢的原因》,指出太平洋十年涛动位相变化对太平洋环流速度变化的作用,2000年“拉马德雷”进入“冷位相”阶段使地球系统出现了一系列反常现象:
据最新气象卫星云图预测,从2000年开始,“拉马德雷”正在进入“冷位相”阶段,这将使“拉尼娜”现象的影响加剧,对全球气候产生重大影响。“拉马德雷”是一种高空气压流,分别以“暖位相”和“冷位相”两种形式交替在太平洋上空出现,每种现象持续20年至30年。近100多年来,“拉马德雷”已出现了两个完整的周期。第一周期的“冷位相”发生于1890年至1924年,而1925年至1946年为“暖位相”;第二周期的“冷位相”出现于1947年至1976年,1977年至90年代后期为“暖位相”。
如果“暖位相”的“拉马德雷”与“厄尔尼诺”相遇,将使其更强烈,出现的次数更频繁;假如“冷位相”的“拉马德雷”与“拉尼娜”现象相遇,那么“拉尼娜”将显示强劲的势头,出现频繁。2000年“拉马德雷”进入“冷位相”阶段使地球系统出现了一系列反常现象,其前发生的1997~1998年厄尔尼诺事件和其后发生的1998~2000年拉尼娜事件都异乎寻常的强烈。
2004年我们提出地球已进入变冷周期的警告:
正当全球变暖的证据铺天盖地而来之际,地球变冷的信息悄然而至。透过表面现象看本质,地球气候变化的动力机制已发生重大的变化,预示一场类似20世纪50-70年代的变冷过程正在到来。
我在2004年指出,2000年“拉马德雷”进入“冷位相”再次提醒人们:警惕全球迅速变冷!
http://www.envir.gov.cn/forum/20042732.htm
http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=533501
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-534189.html
2005年在《世界地质》第1期发表题为《大气、海洋与固体地球的能量交换》的论文,明确指出2000年进入PDO“冷位相”,变冷应该是自然的发展趋势。
在20世纪的气候记录中有两段时期全球气温明显变暖:1925~1944年,1978~2000年。它们与拉马德雷暖位相1925~1946年和1977~1999年对应,也与1979~1998年地球扁率变小以及1972~1999年地球自转减慢相对应。
由于日月引力可产生大气潮、海洋潮和固体潮,所以强潮汐可激发大气、海洋和固体地球的能量传输和物质交换,从而对地球排气、瓦斯爆炸、井喷、地震、火山和厄尔尼诺事件有激发作用。
陆、海、气中的能量相互作用和物质相互交换是全球变化的主要原因。拉马德雷冷位相意味着一个变冷的自然趋势的到来,类似于1946~1976年的变冷情况应该得到合理的解释。2000年拉玛德雷进入冷位相、1998年地球扁率开始增大和1999年地球自转开始加速,表明地球系统正在发生一致性的转折。自1999年开始,连续五年的地球自转加速和地震活动增强应引起世界关注。
2011年在《地球物理学报》第4期发表题为《地震和潮汐对气候波动变化的影响》的论文,强调了潮汐和地震对气候变冷的作用:
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。“潮汐调温说”和“深海巨震降温说”是一种合理的解释。根据“潮汐调温说”和“深海巨震降温说”理论,2005年以后全球气温将因为地震海啸和强潮汐南北震荡而降低。2009年11月至2010年1月低温暴雪袭击北半球,西方科学家也承认2000-2010年气候的自然变化抵消了全球气候变暖效应这一客观事实。潮汐振荡可以解释全球气温的准60年变化,海洋及其边缘的强震能够将深海冷水翻上表面,使全球气候变冷。所以,强震和强潮汐与低温密切相关。本文讨论了强震和强潮汐与低温和太平洋十年涛动的关系。
2006年以来,我们研究了潮汐和地震在“太平洋十年涛动”冷暖位相转换中的作用。“太平洋十年涛动”的研究为2010年初的低温暴雪提供了一个可能自然机制。
2000年查尔斯·季林(Keeling)提出,强潮汐把海洋深处的冷水带到海面,使全球气候变冷,形成的全球气候波动周期大约为1800年。在十五世纪小冰期时期,潮汐强度为最大值,以后开始减弱,直到3100年潮汐强度又将达到最大值。潮汐调温效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到二十四世纪,而后随着潮汐的增强,地球的气候将逐渐变冷[18]。
潮汐高低潮还有200年左右的明显周期变化。其中,1425年、1629年两次峰值对应小冰期时期,1770年的峰值对应18世纪的低温,1974年的峰值对应20世纪70年代的气候变冷。特别是54-56年周期(太平洋十年涛动周期),在全球气候变化中有非常明显的作用。
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40o范围内的8.5级和大于8.5级的海震[10]。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[19]。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-828062.html
强潮汐和深海大震将海底冷水翻上表面,使海洋表面海水降温,使海洋底层冷水升温,从而导致大气降温和全球变暖停滞。
关注拉马德雷冷位相灾害连
低温不是拉马德雷冷位相的唯一特征,强震集中爆发、流感周期流行、强凤沙尘肆虐与严重冰雪冻灾一起,构成了拉马德雷冷位相灾害连。
1.地震灾害
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2004-2030年拉马德雷冷位相已发生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。
2.台风和飓风灾害
2007年以来,登陆我国的台风增多,时间、地点比较集中,造成损失较大,部分地区重复受灾,损失严重。中国在拉马德雷冷位相时期登陆台风急剧增多。
近60年的数据记录中,飓风的出现存在一个周期性模式。据美国《科学》杂志报道,上一次的飓风高活动期是从1926年到1970年,曾重创美国东海岸和加勒比海地区。从1970年到1994年飓风转入低活动期。1995年,新一轮的飓风高活动期开始。
由此可以看到一个明显的规律:从拉马德雷暖位相转到冷位相,飓风为高活动期,从拉马德雷冷位相转到暖位相,飓风转入低活动期,飓风产生于海洋表面高温,最终导致深海冷水上翻,海洋表面降温,其物理机制也很明显。1995-2030年是拉马德雷从暖位相转入冷位相,飓风活动重新进入高活动期。
3.低温
全球20世纪初的低温期、30-40年代的增暖、50-60年代的低温和80年代后的迅速增暖,与拉马德雷冷暖位相的转变一一对应。我国连续18年暖冬的终结是2000年进入拉马德雷冷位相和2004年12月26日印尼地震海啸的自然结果。
强震频发与低温冻害有很好的对应关系,郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释: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。飓风产生于海洋表面高温,最终导致深海冷水上翻,海洋表面降温,其降温的物理机制也很明显。伴随拉马德雷冷位相中地震和飓风的增强,近20年内全球气温将逐渐变冷。
表1 1890年以特大地震、地球自转、气候变化和PDO冷位相对应关系
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 | 6(4) | 1 | 0 | 1890-1924冷 | 低温期 | 加快 |
1925-1945 | 1(1) | 0 | 0 | 1925-1946暖 | 温暖期 | 减慢 |
1946-1977 | 11(7) | 1 | 4 | 1947-1976冷 | 低温期 | 加快 |
1978-1999 | 0(0) | 0 | 0 | 1977-1999暖 | 温暖期 | 减慢 |
2000-2012 | 6(6) | 0 | 2 | 2000-2030冷 | 低温期? | 加快 |
注: 括号内为1900年以来国外数据,?表示预测
4.流感
最近研究表明,流感爆发年有以下6大特征: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年代为强沙尘暴年;前后一年或当年为低温冷夏年,20世纪50-70年代为严重低温冷害年;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M,m+1年或M+1年;2009年4月爆发的甲型流感验证了这一预测。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-398972.html
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http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-318322.html
2014年埃博拉病毒和登革热病毒突发再次提醒人们:关注拉马德雷冷位相灾害链!
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-830944.html
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GMT+8, 2024-11-20 10:27
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