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太阳黑子与最热年：实践出真知，理论导航向
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太阳黑子与最热年：实践出真知，理论导航向
杨学祥，杨冬红
世界气象组织2024年1月12日发布新闻公报，正式确认2023年为有记录以来最热一年，称去年全球平均气温升幅极大，7月和8月是有记录以来最热的两个月。
世界气象组织用于监测全球气温的6个主要国际数据集显示，2023年全球平均气温比工业化前（1850-1900年）水平高1.45摄氏度，上下浮动约0.12摄氏度；去年6月至12月，全球气温每月都创下新纪录，且7月和8月是有记录以来最热的两个月。
世界气象组织今天正式确认，2023年是有记录以来最热的年份，全年平均气温比工业化前水平（1850-1900年）高出1.45 ± 0.12 °C，大大超出此前最热年份的升温幅度，并进一步逼近《巴黎协定》所设立的1.5℃控温目标。该组织还预计，2024年的平均气温可能会更高。
Gavin Schmidt. Climate models can’t explain 2023’s huge heat anomaly — we could be in uncharted territory [J]. Nature, 2024, 627(8004): 467.
doi: 10.1038/d41586-024-00816-z
https://www.nature.com/articles/d41586-024-00816-z
In general, the 2023 temperature anomaly has come out of the blue, revealing an unprecedented knowledge gap perhaps for the first time since about 40 years ago, when satellite data began offering modellers an unparalleled, real-time view of Earth’s climate system. If the anomaly does not stabilize by August — a reasonable expectation based on previous El Niño events — then the world will be in uncharted territory. It could imply that a warming planet is already fundamentally altering how the climate system operates, much sooner than scientists had anticipated. It could also mean that statistical inferences based on past events are less reliable than we thought, adding more uncertainty to seasonal predictions of droughts and rainfall patterns.
【就机器翻译】总的来说，2023年的温度异常突然出现，揭示了前所未有的知识差距，这可能是自大约40年前以来的第一次，当时卫星数据开始为建模者提供无与伦比的地球气候系统实时视图。如果异常现象在8月前不能稳定下来——这是基于之前厄尔尼诺事件的合理预期——那么世界将处于未知领域。这可能意味着，地球变暖已经从根本上改变了气候系统的运行方式，比科学家预期的要快得多。这也可能意味着，基于过去事件的统计推断不如我们想象的那么可靠，给干旱和降雨模式的季节性预测增加了更多的不确定性。
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1429097.html
2023年全球除了发生厄尔尼诺事件之外，最大的特殊事件是进入2023-3035年太阳黑子峰值f时期。我们发现，太阳黑子高值不仅加快了厄尔尼诺的发展速度，而且在2023年7月最热时期达到最高峰。
太阳黑子高值加快了厄尔尼诺发展
我们多年潮汐组合预报实践表明，潮汐组合类型转换具有13.6天周期，即双周循环，预报图中都有明显的表现。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。
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=1388780
强潮汐组合控制强潮汐南北震荡的幅度，是赤道太平洋海温的重要控制因素。根据潮汐组合预报，2023年1-2月、6-8月、12月有利于厄尔尼诺的形成；3-5月、9-11月有利于拉尼娜形成。所以，厄尔尼诺发生在2023年6-8月的可能性最大。
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1378601.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1361960.html
月亮赤纬角最小值对应厄尔尼诺指数下降区间，月亮赤纬角最大值对应上升区间，
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。
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。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1288792.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1358948.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1358222.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1358222.html
对厄尔尼诺和拉尼娜有影响的因素有南极半岛海冰（周期性因素）、强潮汐南北震荡（周期性因素）、环太平洋地震带强震（突发性因素）、强潮汐组合和太阳风7-9天周期（周期性因素）。综合叠加结果决定厄尔尼诺指数的升降。
每年2月南极半岛海冰面积最小，赤道太平洋海温最暖；9月最大，赤道太平洋海温最冷，南极半岛海冰开关控制秘鲁寒流的强弱。进入10月，南极半岛海冰减少，减弱秘鲁寒流，有利于厄尔尼诺发展，
环太平洋地震带强震频发导致深海冷水上翻。
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1378601.html
太阳风7-9天周期对厄尔尼诺影响在2023年7月最为显著，
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=1397129
值得关注的是，8月30日至9月1日最强潮汐组合的作用被太阳风7-9日上升期压制，类似情况8月已经出现多次。8月25日至9月1日厄尔尼诺指数太阳风7-9日周期非常显著。
太阳风压缩大气层，背光方向形成气尾，向光方向形成臭氧洞（或臭氧稀薄区）。这是大气异常流动的结果。
两极臭氧洞首先是自然的产物。极夜和极昼的交替，极涡和低温条件，火山灰向极地的集中，臭氧洞在南北两极的轮换，都是自然规律运作的结果，远非人力所能控制。
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1371993.html
同理，太阳风也压缩了海洋圈，形成背光的海洋尾。
由于地球自转，除了两极地区外，地球背光的大气尾和海洋尾是绕固体地球由东向西旋转的。太阳风压缩大气圈和海洋圈因为7-9天周期的波动，会显著的影响赤道太平洋的气流和海流，进而控制厄尔尼诺指数变化。
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=1402732
太阳黑子最高值对应2023年7月最热时期
继2022年12月太阳黑子出现110高值之后，2023年1月太阳黑子再次出现高值133.35，但是2023年2月减少，降为130.64，3月更少，降为108.55。4月最少，跌破100，降为88.33，5月回升为125.77，6月达到最大值140.57，7月达到最大值145.26，连续两月创新高（7月和8月是有记录以来最热的两个月，滞后一个月，有一个加热过程）。
7月太阳黑子峰值加快了厄尔尼诺的发展，是全球高温的重要原因之一，不利于新冠病毒的生存。
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=1396747
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=1396734
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1397110.html
相关图表
图3 2022年12月至2023年7月太阳黑子相对数日平均数（2022年12月太阳黑子异常峰值110，2023年1月出现更高值133.35，2月降为130.64,3月降为108.55，4月降为88.33，5月止跌回升为125.77,6月达到最高值140.57，7月达到最大值145.26。最高纪录保持至今）
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1370086.html
https://news.sina.com.cn/c/2023-01-01/doc-imxysqvc2427697.shtml
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1370131.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1370132.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1370600.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1386423.html
:Product: Daily Solar Data DSD.txt
:Issued: 0225 UT 01 Aug 2023
#
# Prepared by theU.S.Dept. of Commerce, NOAA, Space Weather Prediction Center
# Please send comments and suggestions to SWPC.Webmaster@noaa.gov
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# Sunspot Stanford GOES15
# Radio SESC Area Solar X-Ray ------ Flares ------
# Flux Sunspot 10E-6 New Mean Bkgd X-Ray Optical
# Date 10.7cm Number Hemis. Regions Field Flux C M X S 1 2 3
#---------------------------------------------------------------------------
2023 07 01 166 119 1290 3 -999 * 9 1 0 14 0 0 0
2023 07 02 170 126 1350 1 -999 * 8 1 1 17 0 0 0
2023 07 03 173 117 1400 0 -999 * 14 1 0 29 2 0 0
2023 07 04 167 121 1310 1 -999 * 9 1 0 8 0 0 0
2023 07 05 154 101 270 1 -999 * 10 1 0 6 1 0 0
2023 07 06 158 149 980 2 -999 * 7 1 0 14 1 0 0
2023 07 07 161 147 910 2 -999 * 4 1 0 24 0 1 0
2023 07 08 161 167 830 1 -999 * 9 0 0 6 1 0 0
2023 07 09 179 183 950 2 -999 * 8 0 0 22 0 0 0
2023 07 10 191 181 1290 1 -999 * 12 2 0 40 4 1 0
2023 07 11 214 227 1860 2 -999 * 8 6 0 45 0 0 0
2023 07 12 193 219 2140 0 -999 * 10 4 0 24 4 0 0
2023 07 13 203 146 1870 0 -999 * 13 1 0 13 3 1 0
2023 07 14 181 141 1960 2 -999 * 10 1 0 17 1 0 0
2023 07 15 179 96 1690 0 -999 * 7 3 0 17 1 1 0
2023 07 16 184 99 1700 0 -999 * 15 3 0 15 2 1 0
2023 07 17 180 149 1980 3 -999 * 18 2 0 19 0 0 0
2023 07 18 219 142 1850 0 -999 * 9 5 0 14 0 0 0
2023 07 19 189 141 1660 2 -999 * 15 2 0 8 0 0 0
2023 07 20 184 131 1570 0 -999 * 5 0 0 8 0 0 0
2023 07 21 173 121 1500 0 -999 * 2 0 0 11 0 0 0
2023 07 22 174 103 1320 0 -999 * 3 2 0 8 2 1 0
2023 07 23 173 117 1300 1 -999 * 5 0 0 15 2 1 0
2023 07 24 165 141 1145 3 -999 * 8 0 0 28 0 1 0
2023 07 25 169 137 1110 1 -999 * 7 2 0 15 1 1 0
2023 07 26 167 147 955 2 -999 * 10 3 0 14 4 1 0
2023 07 27 165 154 1010 3 -999 * 15 2 0 17 0 0 0
2023 07 28 168 148 1210 1 -999 * 9 1 0 13 0 0 0
2023 07 29 179 147 1140 1 -999 * 6 1 0 16 1 0 0
2023 07 30 174 139 1010 0 -999 * 4 2 0 23 3 0 0
2023 07 31 177 197 1290 2 -999 * 7 1 0 18 1 1 0
ftp://ftp.swpc.noaa.gov/pub/indices/DSD.txt
2023年7月1-31日太阳黑子总数：4503，日平均：145.26.
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1397461.html
相关数据
:Product: Daily Solar Data DSD.txt
:Issued: 2025 UT 01 Jul 2023
#
# Prepared by theU.S.Dept. of Commerce, NOAA, Space Weather Prediction Center
# Please send comments and suggestions to SWPC.Webmaster@noaa.gov
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# Last 30 Days Daily Solar Data
#
# Sunspot Stanford GOES15
# Radio SESC Area Solar X-Ray ------ Flares ------
# Flux Sunspot 10E-6 New Mean Bkgd X-Ray Optical
# Date 10.7cm Number Hemis. Regions Field Flux C M X S 1 2 3
#---------------------------------------------------------------------------
2023 06 01 164 143 1160 0 -999 * 9 0 0 23 0 0 0
2023 06 02 162 147 1070 3 -999 * 4 1 0 9 0 0 0
2023 06 03 165 112 880 0 -999 * 9 0 0 7 0 0 0
2023 06 04 168 110 930 1 -999 * 11 0 0 16 1 0 0
2023 06 05 169 151 990 1 -999 * 5 0 0 6 0 0 0
2023 06 06 172 133 940 2 -999 * 6 0 0 2 0 0 0
2023 06 07 167 177 1000 1 -999 * 5 1 0 6 1 0 0
2023 06 08 169 149 980 1 -999 * 7 0 0 5 0 0 0
2023 06 09 164 152 750 0 -999 * 5 1 0 6 1 0 0
2023 06 10 161 116 640 0 -999 * 7 0 0 2 0 0 0
2023 06 11 154 116 630 0 -999 * 5 0 0 2 0 0 0
2023 06 12 146 116 360 0 -999 * 8 0 0 7 1 0 0
2023 06 13 146 98 430 2 -999 * 9 0 0 6 2 0 0
2023 06 14 144 107 690 2 -999 * 9 0 0 30 1 0 0
2023 06 15 153 112 540 2 -999 * 4 0 0 7 0 0 0
2023 06 16 157 120 910 0 -999 * 8 3 0 2 0 0 0
2023 06 17 158 110 950 1 -999 * 5 0 0 1 0 0 0
2023 06 18 164 133 990 1 -999 * 6 2 0 5 0 1 0
2023 06 19 169 181 850 3 -999 * 8 2 0 14 0 0 0
2023 06 20 180 155 750 2 -999 * 11 1 1 17 6 0 0
2023 06 21 176 190 1290 1 -999 * 5 2 0 19 1 0 0
2023 06 22 173 176 920 0 -999 * 5 2 0 6 1 0 0
2023 06 23 170 194 930 5 -999 * 8 0 0 11 0 0 0
2023 06 24 161 200 890 2 -999 * 15 1 0 14 0 0 0
2023 06 25 155 180 850 0 -999 * 15 0 0 15 1 0 0
2023 06 26 158 158 720 1 -999 * 13 1 0 14 3 0 0
2023 06 27 151 141 900 1 -999 * 15 1 0 21 1 1 0
2023 06 28 155 141 1160 0 -999 * 9 1 0 14 0 1 0
2023 06 29 162 112 1060 0 -999 * 8 1 0 6 0 1 0
2023 06 30 159 87 930 1 -999 * 8 0 0 5 1 0 0
6月1-30日太阳黑子总数 4217; 日平均 140.57;
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1393713.htm
2023-2025年为月亮赤纬角最大值时期和太阳黑子最大值时期，与强潮汐叠加，可激发地震火山活动和冷暖空气活动（最强）。
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1293301.html
2023年7月1-31日为太阳黑子持续时间最长、强度最大的峰值时期
7月24-28日太阳黑子峰值加快提升厄尔尼诺指数最显著。
https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&quickforward=1&id=1399097
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1399099.html
结论
太阳风和太阳黑子7-9天周期增温赤道太平洋表面海水，加快厄尔尼诺的发展，这一发现表明，太阳黑子活动是全球变暖的重要因素，2023年7月全球最暖和2023年全球最热新记录，证实太阳能量参与了全球变暖。应该列入气候模型。
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1428960.html
相关论文
杨正瓴教授原文：
[小资料] 2023年气温与海水表面温度一瞥（关联 Climate Reanalyzer™, Climate Chang
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[小资料] 2023年气温与海水表面温度一瞥（关联 Climate Reanalyzer™, Climate Change Institute, University of Maine ）
图片来自：
Climate Reanalyzer™
https://climatereanalyzer.org/clim/sst_daily/
Climate Reanalyzer provides visualizations of existing publicly-available datasets and models. This website is produced by the Climate Change Institute at the University of Maine. Our institute has a 50-year history of polar exploration, and research contributions to glaciology, climate science, and anthropology. Send questions to reanalyzer@gmail.com.
每天的地表空气温度 Daily Surface Air Temperature
图1 世界 World (90°S–90°N, 0–360°E)
图2 北半球 Northern Hemisphere (0–90°N, 0–360°E)
图3 南半球 Southern Hemisphere (0–90°S, 0–360°E)
图4 北极 Arctic (66.5–90°N, 0–360°E)
图5 南极 Antarctic (66.5–90°S, 0–360°E)
图6 热带 Tropics (23.5°S–23.5°N, 0–360°E)
每天的海水表面温度 Daily Sea Surface Temperature
图7 World (60°S–60°N, 0–360°E)
图8 北大西洋 North Atlantic (0–60°N, 0–80°W)
全球海水表面温度，2023-11-05
图9 全球海水表面温度距平，2023-11-05，
sstanom_world-wt3_2023_d309.png
图10 全球海水表面温度，2023-11-05，
sst_world-wt3_2023_d309.png
https://climatereanalyzer.org/clim/daily_maps/maps/sst/world-wt3/2023/sst_world-wt3_2023_d309.png
附图：
联合国：与1850-1900年平均气温相比的全球平均温差℃
https://infogram.com/1850-1900-1h984wo9m3rrd6p
https://news.un.org/zh/story/2024/01/1125667
感谢！可以转帖在这里吗？
参考资料：
[1] 新华网，2024-01-13，世界气象组织：2023年为有记录以来最热年份
http://www2.xinhuanet.com/world/20240113/8a1af5dd9bf449f1bbdc85000da09df9/c.html
世界气象组织12日发布新闻公报，正式确认2023年为有记录以来最热一年，称去年全球平均气温升幅极大，7月和8月是有记录以来最热的两个月。
世界气象组织用于监测全球气温的6个主要国际数据集显示，2023年全球平均气温比工业化前（1850-1900年）水平高1.45摄氏度，上下浮动约0.12摄氏度；去年6月至12月，全球气温每月都创下新纪录，且7月和8月是有记录以来最热的两个月。
[2] 联合国，2024-01-12，世界气象组织：2023年打破全球气温纪录，2024年可能更热
https://news.un.org/zh/story/2024/01/1125667
世界气象组织今天正式确认，2023年是有记录以来最热的年份，全年平均气温比工业化前水平（1850-1900年）高出1.45 ± 0.12 °C，大大超出此前最热年份的升温幅度，并进一步逼近《巴黎协定》所设立的1.5℃控温目标。该组织还预计，2024年的平均气温可能会更高。
[3] Gavin Schmidt. Climate models can’t explain 2023’s huge heat anomaly — we could be in uncharted territory [J]. Nature, 2024, 627(8004): 467.
doi: 10.1038/d41586-024-00816-z
https://www.nature.com/articles/d41586-024-00816-z
In general, the 2023 temperature anomaly has come out of the blue, revealing an unprecedented knowledge gap perhaps for the first time since about 40 years ago, when satellite data began offering modellers an unparalleled, real-time view of Earth’s climate system. If the anomaly does not stabilize by August — a reasonable expectation based on previous El Niño events — then the world will be in uncharted territory. It could imply that a warming planet is already fundamentally altering how the climate system operates, much sooner than scientists had anticipated. It could also mean that statistical inferences based on past events are less reliable than we thought, adding more uncertainty to seasonal predictions of droughts and rainfall patterns.
【就机器翻译】总的来说，2023年的温度异常突然出现，揭示了前所未有的知识差距，这可能是自大约40年前以来的第一次，当时卫星数据开始为建模者提供无与伦比的地球气候系统实时视图。如果异常现象在8月前不能稳定下来——这是基于之前厄尔尼诺事件的合理预期——那么世界将处于未知领域。这可能意味着，地球变暖已经从根本上改变了气候系统的运行方式，比科学家预期的要快得多。这也可能意味着，基于过去事件的统计推断不如我们想象的那么可靠，给干旱和降雨模式的季节性预测增加了更多的不确定性。
相关链接：
[1] 2023-10-13，[讨论] 今年（2023）很热吗？（关联 Climate Reanalyzer™, Climate Change Institute, University of Maine ）
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1405827.html
[2] 2023-07-16，[笔记] 旋回：米兰科维奇 Milankovitch、丹斯果-奥什格尔 Dansgaard-Oeschger、厄尔尼诺
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1395583.html
[3] 2023-10-16，[惊悚，恐惧，讨论] 地球古气候、厄尔尼诺、遥相关、万有引力，地球和宇宙的未来结局
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[4] 2023-10-17，[小资料，图片，观察] 尼诺：太平洋、大西洋、爪哇岛-苏门答腊岛
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[5] 2023-10-20，[打听，讨论，资料] 厄尔尼诺不是一直都存在，并且模式也在变化？
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[6] 2023-06-26，[笔记，思考] 反射太阳能给地球降温
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[7] 2022-08-28，[讨论] 平流层反射太阳能，首选的“地球降温”方式？
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[8] 2022-08-16，[食言而肥] 给地球降温：向全球青少年们征集奇思妙想
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[9] 2022-08-08，[大讨论] 给地球降温的各类奇思妙想
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[10] 2022-08-29，[呼吁] 尽快研究“米兰科维奇 Milankovitch 假说”背后的大气控制机理
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