月亮赤纬角最小值和厄尔尼诺对雾霾的影响

           杨学祥，杨冬红

一、一张图看清广州过往50年空气污染史 98年霾到达顶峰

图1 广州过往50年空气污染史

2015-04-2708:47:00信息时报讯（记者熊佳焰通讯员晏磊）昨日，陈家祠广场开展了一次别开生面的霾科普活动，活动由荔湾区环保局主办，广州市绿点公益环保促进会协办。活动上发布了一张“灰霾曲线变化图”，市民可以直观地看清广州过往50年空气污染史。从图来看，广州自从进入上个世纪70年代末期后灰霾开始逐渐上升，经过一定的波动在1998年达到顶峰，1998年到2002年直线下降，后来再有波动上升，不过到现在呈现逐渐减少的趋势。

http://news.southcn.com/g/2015-04/27/content_123069514.htm

二、厄尔尼诺对雾霾的影响

2015年10月03日联合早报报道，由于厄尔尼诺现象导致久旱不雨，令印尼灭林火以遏止烟霾的努力受挫。美国宇航局科学家罗勃·菲尔德警告，此次烟霾危机或超越1997年成为历来最严重的一次。当年霾害导致本区域经济损失高达90亿美元，而新加坡经济损失近三亿美元。

（雅加达法新电）美国及印度尼西亚科学家指出，厄尔尼诺现象造成久旱不雨，令印尼扑灭林火以遏止烟霾的努力受挫，因此，目前东南亚多国面对的霾害会进入最严重烟害之列，造成的损失可能和上世纪1997年的烟霾危机一样糟糕。

美国宇航局（NASA）戈达德太空研究所科学家罗勃·菲尔德警告，此次烟霾危机料将是自1997年以来最严重的一次，而且其程度可能有过之而无不及。

他说：“新加坡和苏门答腊东南部目前的烟霾接近1997年时的情况，如果气候持续干旱，今年将会进入记录上最严重霾害之列。”

总部位于印尼的国际林业研究中心的烟霾专家亨利·布尔诺默也认同当下的情况类似于1997年，并指今年林火的范围之广令人震惊。“我相信今年林火造成的影响所带来的损失，会和1997年一样糟。”

苏门答腊干旱未达峰值期烟霾料持续到下个月

他指出，更糟糕的是，目前苏门答腊的干旱还未到达峰值期，预料接下来还会有更多烟霾，情况可能持续到下个月。

东南亚曾于1997年遭遇严重霾害危机，当年林火失控狂烧，造成本区域面临高达90亿美元（约130亿新元）的经济损失。当时新加坡持续三个月笼罩在烟霾中，国家经济损失近三亿美元（约四亿新元）。

http://www.zaobao.com/news/sea/story20151003-533277

厄尔尼诺对雾霾的影响在图1中也有表现，1963年、1965年、1968-1969年、1972年、1976年、1982-1983年、1986-1988年、1992-1994年、1997年、2002年（开始上升）、2006年、2009年的厄尔尼诺都对应雾霾天数的高峰值。

拉尼娜的作用正好相反，最典型的事例是，1998-2000年最强拉尼娜事件导致广洲雾霾从1998年高峰降低到2002年低谷，2002年的厄尔尼诺才使曲线再次上升。

三、月亮赤纬角对雾霾的影响

我们的研究表明，厄尔尼诺不是雾霾高发的唯一原因，月亮赤纬角极小值对高温干旱和雾霾的作用不容忽视。

除了都发生强厄尔尼诺之外，1995-1997年和2014-2016都是月亮赤纬角最小值时期。这两个重要的相同点使它们有许多相似之处。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-791339.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-766497.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-792743.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-818548.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-826059.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-828641.html

我们早在2008年就指出，1998年是最热的年份，1997-1998年20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、1998年6月至2000年8月的强拉尼娜事件（1999年全球强震频发）和2004-2012年印尼苏门答腊4次8.5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。

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

我们在2012年5月22日指出，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-2277-591118.html

我们在2014年4月撰文指出，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。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。2014-2016年月亮赤纬角最小值可能导致中国干旱和全球高温（杨冬红等，2008，2014）。

我们在2014年3月26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。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-779229.html

在图1中，1977-1979年月亮赤纬角最小值对应广州1980-1988年雾霾高峰；1986-1988年月亮赤纬角最大值对应广州1988-1990年雾霾低谷；1995-1997年月亮赤纬角最小值、对应广州1995-1998年雾霾高峰。

四、综合分析

在图1中，1977-1979年月亮赤纬角最小值、1982-1983年最强厄尔尼诺、1986-1988年厄尔尼诺导致广州1980-1988年雾霾高峰；1986-1988年月亮赤纬角最大值、1988-1989年拉尼娜导致广州1988-1990年雾霾低谷；1995-1997年月亮赤纬角最小值、1997-1998年最强厄尔尼诺导致广州1995-1998年雾霾高峰；1998-2000年最强拉尼娜导致1998-2002年广州雾霾直线下降。由于2005-2007年月亮赤纬角最大值与2006年厄尔尼诺、2007年拉尼娜和2009年厄尔尼诺相遇，这是雾霾曲线波动起伏较大原因。

拉马德雷冷位相增强拉尼娜，拉马德雷暖位相增强厄尔尼诺。所以，在图1中，雾日天数在1977-1999年拉马德雷暖位相时期较多，在1947-1976年和2000-2030年拉马德雷冷位相时期较少。

我们预测，2015-2016年强厄尔尼诺事件和2014-2016年月亮赤纬角最小值叠加，导致2015-2016年雾霾严重；2016-2017年拉尼娜事件将使2017年雾霾减轻。

2015-2016年将重演1997-1998年大致过程。

参考文献

1. 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

2. 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。

3. 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.

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.