2015年超强厄尔尼诺强度仅次于1997/1998年：超强寒潮意料之中

                             杨学祥，杨冬红

  2015年超强厄尔尼诺强度仅次于1997/1998年

   中国气象局国家气候中心最新监测结果显示，自2014年5月开始的厄尔尼诺，目前已经开始逐步衰减。国家气候中心预计，厄尔尼诺事件将持续到今年春季，今年春夏的全球及我国气候，可能会继续受到它的影响。

“本次厄尔尼诺事件不是历史上最强的一次，目前强度仅次于1997/1998年超强厄尔尼诺事件。”国家气候中心预测室正研级高级工程师宋文玲表示，从峰值强度上来看，1997/1998年厄尔尼诺事件的峰值强度达到2.5℃并持续了两个月，而本次厄尔尼诺事件的峰值强度仅为2.4℃，且仅维持了一个月（2015年11月），自2015年12月以来，本次厄尔尼诺事件强度已开始有所减弱。另外，从峰值时期的海表温度空间分布来看，1997/1998年的厄尔尼诺事件中，海表温度异常偏高达到2.5℃以上的区域，明显大于此次厄尔尼诺事件。

以下是我们在2015年11月中国地球物理学会天灾预测委员会总结会议上的预测总结。

我们在2014年天灾预测简表中指出，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，潮汐南北震荡幅度变为最小，全球气温升高，2014-2015年有特大地震发生。2015年、2018年可能发生厄尔尼诺事件，2014年、2016-2017年可能发生拉尼娜事件，同时低温冻害频发。

我们在2015年灾害预测简表中指出，2015、2018年可能发生厄尔尼诺事件，2016-2017可能发生拉尼娜事件，它们对应严重低温冻害。2015年厄尔尼诺爆发，将导致最热年新纪录和中国北方严重干旱。

事实上，在没有厄尔尼诺发生的条件下，2014年成为有气象记录以来的最热年；2015年发生强厄尔尼诺，但没有超过1997年的超级厄尔尼诺最高标准。

一、            厄尔尼诺预测

2014年3-5月，世界气象组织和各国著名气象机构纷纷预测2014年7月将发生最强厄尔尼诺，使2014年成为最热年。

我在2014年5月4日指出，2014年最强厄尔尼诺不会重演。

按照日食-厄尔尼诺系数理论，连续多次日食发生在两极，易发生厄尔尼诺事件。1999年林振山等人给出2014-2015年日食-厄尔尼诺系数累计值为12，有利于2015年厄尔尼诺事件发生。依据同一原理，赵得秀认为，2014-2015年将发生强厄尔尼诺事件。这一数据与1997-1998年发生最强厄尔尼诺的条件相同。

除此之外，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。

但是，1997-1998年与2014-2015年比较有一个重要的不同点：前者处于1977-1999年拉马德雷暖位相时期，厄尔尼诺得到增强；后者处于2000-2030年拉马德雷冷位相时期，厄尔尼诺受到抑制。因此，2014-2015年发生的厄尔尼诺要比1997-1998年厄尔尼诺弱很多，最大的可能是发生在2015-2016年。

7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜的形成。厄尔尼诺在7月形成的预测还需要新的大的动力支持。

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据计算，7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜的形成。日本气象厅预计厄尔尼诺现象可能只有到9月到11月期间某个时间出现，这一预测也缺乏根据。2014年11月18日-2015年1月23日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺的形成，厄尔尼诺在2014-2015年冬季形成的可能性最大。

我们在2014年6月21日指出，厄尔尼诺3区自2014年5月中旬海温异常超过0.5℃，目前超过1℃，进入厄尔尼诺状态，如果持续到11月，将形成一次厄尔尼诺事件。

不过，4月9日-7月28日地球自转加快有利于厄尔尼诺发展时期已过去大半，9月南极半岛海冰达到最大值，将加强秘鲁寒流，不利于厄尔尼诺发展；7月30日-11月6日为地球速度减慢时期，不利于厄尔尼诺发展，8月形成厄尔尼诺的预测还是阻力重重，除非9月南极半岛异常变暖（事实正好相反）。

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图1 1970-2020年厄尔尼诺指数变化及预测（过高估计2015年厄尔尼诺）

http://digi.163.com/15/0916/10/B3KIIBIQ00162OUT.html

判断最强厄尔尼诺发生条件的重要标准是拉马德雷现象（亦称太平洋十年涛动，英文缩写为PDO）的位相变化：在拉马德雷暖位相，厄尔尼诺得到增强，拉尼娜受到抑制；目前处于拉马德雷冷位相，厄尔尼诺受到抑制，拉尼娜得到增强。在西班牙语中，厄尔尼诺是圣婴，拉尼娜是圣女，拉马德雷是母亲。1951年以来，全球共发生了2次极强厄尔尼诺事件，分别为1982年到1983年事件，以及1997年到1998年事件，都处在1977-1999年拉马德雷暖位相时期。2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，发生最强厄尔尼诺的可能性很小。

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7月热带太平洋部分水域的水温降低，验证了我们的准确预测，表明我们预测理论的可靠性：地球自转速度季节性变化和南极海冰变化对厄尔尼诺的影响。

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我们在2014年9月18日指出，11月18日-1月23日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺的形成。厄尔尼诺通常发生在12月25日圣诞节前后，所以被称为“圣婴”。

2月是南半球的夏季，南极半岛海冰达到最小值，打开德雷克海峡通道，减弱秘鲁寒流，有利厄尔尼诺的形成。

这两种因素使厄尔尼诺发生在2015年初的可能性最大。

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2014年超级厄尔尼诺没有发生，谁的预测更准确？

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虽然，这次厄尔尼诺事件在不断抬头，但杨教授推测，强度不会超过1997年到1998年那次。判断的标准是拉马德雷处于冷位相时期。

拉马德雷现象在气象学上称为“太平洋十年涛动”，被喻为“厄尔尼诺”和“拉尼娜”的“母亲”。当拉马德雷处于暖位相时期，厄尔尼诺得到增强，20世纪以来，全球共发生了两次极强厄尔尼诺事件，分别  为 1982~1983 年、1997~1998年，都在拉马德雷暖位相时期。2000~2030年，拉马德雷处于冷位相时期，厄尔尼诺受到抑制。因此，杨教授推测，这次强度应该不会超过那两次。

还有一个参数，南极半岛海冰面积变化。德雷克海峡的海冰变化具有调控全球气候变化的机制，我们称之为南极环大陆德雷克海峡海冰的气候开关效应。

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，部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡，使秘鲁寒流变弱，使东太平洋表面海水变暖，减弱沃克环流，使堆积在太平洋西部的暖水东流，形成厄尔尼诺事件。反之，“拉尼娜”事件出现。

2014年9月南极半岛海冰达到1979年以来最大值，阻止了2014年超级厄尔尼诺的发生，2015年超级厄尔尼诺能否发生，取决于2015年9月南极海冰最大值的异常程度，异常变小将导致强厄尔尼诺的发生。“我们都在密切关注南极半岛海冰的面积变化。”他说。

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我们在2015年1月25日指出，2015年的警钟：厄尔尼诺和最热年可能重现江湖。

2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，2015年高温、干旱继续威胁我国南方、北方地区，新一波厄尔尼诺将增加灾害的强度，必须高度重视，及时监测，积极预防。

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如果2015年发生厄尔尼诺事件，高温、干旱、洪水将接连发生。监测厄尔尼诺非常关键。高度关注2015年警钟！

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比较2014年9月29日和2015年9月28日南极半岛海冰面积可知，后者面积明显大于前者，由于德雷克海峡通道被增多的海冰阻塞，秘鲁寒流被加强（南美西部的沿海寒流，变为蓝色部分），2015年厄尔尼诺发展受到抑制。

我们在2015年5月19日指出，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，部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡，使秘鲁寒流变弱，使东太平洋表面海水变暖，减弱沃克环流，使堆积在太平洋西部的暖水东流，形成厄尔尼诺事件。反之，“拉尼娜”事件出现。

2014年9月南极半岛海冰达到1979年以来最大值，阻止了2014年超级厄尔尼诺的发生，2015年超级厄尔尼诺能否发生，取决于2015年9月南极海冰最大值的异常程度，异常变小将导致强厄尔尼诺的发生。

图2 2015年9月28日和2014年9月29日南极海冰面积比较

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我们在2015年8月24日指出，受2015年3月20日日食在极区的影响，2015年3月厄尔尼诺已经发生。受2015年9月13日日食在极区的影响，2015年厄尔尼诺在9月下旬至12月末逐渐达到高潮。

2015年9月南极半岛海冰最大值的影响必须及时监测，异常变小将增强厄尔尼诺，异常增大将减弱厄尔尼诺并导致其消亡。

如果2016年2月南极半岛海冰面积最小值异常变小，2015年11月下旬至2016年3月是厄尔尼诺高峰期。

受2016年3月9日日食在低纬的影响，2016年3月厄尔尼诺开始减弱。受2016年9月1日日食在赤道的影响，2016年拉尼娜在9月至11月末逐渐达到高潮。

如果2016年9月南极半岛海冰面积最大值异常变大，2016年8月至11月上旬是拉尼娜高峰期。

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2015年9月下旬南极半岛海冰面积最大值异常增大不利于厄尔尼诺发展。

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7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，不利于厄尔尼诺的发展。

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这两种因素可能导致2015年最强厄尔尼诺泡汤。

2014年3-5月，世界气象组织和各国著名气象机构纷纷预测2014年7月将发生最强厄尔尼诺，使2014年成为最热年。我们在2014年5月4日指出，2014年最强厄尔尼诺不会重演，2014-2016年月亮赤纬角极小值才是2014年最热年出现的原因。

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

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-789865.html

西方学者为什么不接受2014年超级厄尔尼诺的教训，忽视“2014年9月南极半岛海冰达到1979年以来最大值，阻止了2014年超级厄尔尼诺的发生”的中国预测和警告。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-922845.html

2015年南极半岛海冰面积大于2014年，阻碍2015年最强厄尔尼诺的形成。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-923514.html

要做好迎接拉尼娜的准备。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-923746.html

二、            最热年预测

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）。

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。

2023-2025年月亮赤纬角极大值增大潮汐南北震荡幅度，导致低温和强震，2000-2030年拉马德雷冷位相增强制冷作用。

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

2014-2015年的最热值得关注，2023-2025年的最冷年更值得关注。

2015年的厄尔尼诺事件增大最热年发生的可能性，2016-2017年预测为拉尼娜年，是全球变冷的信号。

http://blog.sciencenet.cn/home.php/fgcfmt/blog-2277-893449.html

三、            结论

厄尔尼诺发生的自然条件：

多次日食发生在两极，南极半岛海冰异常变少，没有特大地震海啸发生。

最热年发生的自然条件：

月亮赤纬角最小值时期，发生较强的厄尔尼诺事件，没有深海及其边缘的特大地震海啸发生，没有强火山喷发。

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.

相关报道

厄尔尼诺将持续到今年春季

2016-01-30 02:58:00　来源: 人民日报(北京)

（原标题：厄尔尼诺将持续到今年春季）

   中国气象局国家气候中心最新监测结果显示，自2014年5月开始的厄尔尼诺，目前已经开始逐步衰减。国家气候中心预计，厄尔尼诺事件将持续到今年春季，今年春夏的全球及我国气候，可能会继续受到它的影响。

   已持续21个月，强度仅次于1997/1998年超强厄尔尼诺

   厄尔尼诺是指赤道太平洋中东部海洋表面温度持续异常增温的现象，一般2—7年发生一次，上一次出现在2009年至2010年。

   “厄尔尼诺事件是海洋和大气相互作用的结果。”国家气候中心首席科学家李维京对记者说，一般来说，在赤道东太平洋盛行偏东信风，在赤道南、北两侧的东南信风和东北信风的驱动下，赤道太平洋表层海水自东向西流动，将表层暖水输送到西太平洋堆积，热量也不断积蓄，西太平洋海温上升，而且太平洋水位形成西高东低的结构。当偏东信风减弱时，维持赤道太平洋海面西高东低的支柱被破坏，西太平洋堆积的高水位暖海水迅速向东扩展，使得西太平洋海温降低，赤道东太平洋海温上升，厄尔尼诺现象由此形成。

   国家气候中心监测室高级工程师孙冷介绍，截至目前，本次厄尔尼诺事件已持续了近21个月，已经超过此前16个月的记录，成为1950年以来持续时间最长的一次厄尔尼诺事件。

   “本次厄尔尼诺事件不是历史上最强的一次，目前强度仅次于1997/1998年超强厄尔尼诺事件。”国家气候中心预测室正研级高级工程师宋文玲表示，从峰值强度上来看，1997/1998年厄尔尼诺事件的峰值强度达到2.5℃并持续了两个月，而本次厄尔尼诺事件的峰值强度仅为2.4℃，且仅维持了一个月（2015年11月），自2015年12月以来，本次厄尔尼诺事件强度已开始有所减弱。另外，从峰值时期的海表温度空间分布来看，1997/1998年的厄尔尼诺事件中，海表温度异常偏高达到2.5℃以上的区域，明显大于此次厄尔尼诺事件。

   大海“发烧”会造成各地不同程度气候异常“形象地讲，厄尔尼诺就是大海阶段性地‘发烧’。大海‘发烧’后，会通过海洋与大气之间进行能量交换，改变大气环流和温度分布，这个过程必然会在世界不同地区造成不同程度的气候异常。”中国工程院院士、中国气象局气候变化特别顾问丁一汇说。

   这次厄尔尼诺事件给我国带来了哪些影响？

   “受厄尔尼诺事件影响，2015年成为全球有记录以来最暖的一年，各地极端天气气候事件频发。”孙冷表示，在厄尔尼诺事件的影响下，我国2014/2015年冬季是个暖冬，2015年全国温度创历史新高；夏季降水呈现“北少南多”分布；2015年入秋以来，南方降水偏多，特别是11月广西、湖南、江西等地的部分地区出现罕见冬汛；此外，冷空气活动偏弱，秋冬季节偏暖。

   李维京分析认为，2015年夏季、秋季到当前冬季，我国南方地区降水总体偏多，这与厄尔尼诺事件及印度洋海温偏暖密切相关。2015年秋季到冬季，受超强的厄尔尼诺和印度洋偏暖影响，西太平洋副热带高压持续偏强偏西，受副高西侧异常南风气流的引导，来自西太平洋和南海的水汽向我国南方输送，造成南方降水偏多。

   孙冷介绍，受厄尔尼诺影响，冬季风持续偏弱，导致我国大部地区气温偏高。2015年11月到12月，北方湿度大、雾霾多，也与此次厄尔尼诺事件的影响有关系。

   春夏全球气候依然会受厄尔尼诺事件影响

   今年1月下旬，我国中东部地区遭遇强寒潮，有人提出疑问，寒潮与厄尔尼诺背景下的“暖冬”矛盾吗？国家气候中心气候服务首席专家周兵指出，北半球出现的寒潮暴雪是阶段性、过程性的天气，对冬季气候格局的影响是有限的；从北半球冬季气候格局来看，偏暖还应该是“主旋律”。

   宋文玲介绍，最新的海洋监测表明，赤道中东太平洋表层暖水强度近期有所下降，海洋表层以下的异常暖水及浅层（0—300米）累积热量也明显减弱。这表明此次厄尔尼诺事件目前已经开始逐步衰减。但是2016年春夏全球及我国气候，可能依然会受到厄尔尼诺事件的影响。

   李维京表示，厄尔尼诺事件发生时，有利于我国中东部大部分地区冬季气温偏高；有利于我国春季长江流域以北大部地区降水偏多，特别是在黄河流域和华北一带春季大范围多雨。而南方大部分地区，特别是我国西南地区降水偏少，容易出现干旱；对夏季降水的影响方面，厄尔尼诺事件易导致黄河流域、华北一带少雨，长江及其以南地区降水偏多。

   国家气候中心专家强调，气候系统非常复杂，厄尔尼诺只是影响我国气候的主要因子之一。国家气候中心将继续加强监测，滚动预测其发展变化和影响。

作者：刘毅

netease 本文来源：人民网-人民日报责任编辑：黄欢_NN1650

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