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人类活动不会改变自然规律:2020年拉尼娜的发生说明了什么?
杨学祥 2020-10-30 14:09
人类活动不会改变自然规律:2020年拉尼娜的发生说明了什么? 杨学祥 根据 WSG 最新提供的 1948-2020 年日食 - 厄尔尼诺系数校对值和 2020-2040 年日食 - 厄尔尼诺系数计算值,可以得出 2010-2040 年拉尼娜和厄尔尼诺预测的最新结果。 表 1 2010-2040 年拉尼娜和厄尔尼诺预测 时间 2010 2011 2012 2013 2015 2016 2018 系数 -3 9 11.5 -4 10.5 -2 11 预测 拉 厄 厄 拉 厄 拉 厄 时间 2019 2021 2023 2024 2028 2029 2030 系数 -3 8 -2 -3 -3 9 11.5 预测 拉 厄 拉 拉 拉 厄 厄 时间 2031 2033 2034 2036 2037 2038 2040 系数 -3 10.5 -2 11 13 -2 9 预测 拉 厄 拉 厄 厄 拉 厄 注:日食 - 厄尔尼诺系数负值为负数两年累加值,日食 - 厄尔尼诺系数正值为正负系数累加值。 2010-2040 年可能发生厄尔尼诺的年份为 2011-2012 、 2015 、 2018 、 2022 、 2029-2030 、 2033 、 2036-2037 、 2040 年;可能发生拉尼娜的年份为 2010 、 2013 、 2016 、 2019 、 2023-2024 、 2028 、 2031 、 2034 、 2038 年。 WSG 计算的日食 - 厄尔尼诺系数的可靠性可以从 2010 年的拉尼娜预测得到证实。原计算值为 -1 ,发生拉尼娜的可能性不大;新计算值为 -3 ,发生拉尼娜事件的可能性最大,这被实践所证实。 太阳黑子实际变化周期为 9-13 年,用日食 - 厄尔尼诺系数预测拉尼娜和厄尔尼诺的发生也有两年误差。必须根据太阳黑子、拉尼娜、厄尔尼诺事件实际发生年份及时矫正,才能准确预测流感暴发的时间。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-363644.html 2020年2月南极海冰面积达到极小值,德雷克海峡通道扩大导致秘鲁寒流减弱,厄尔尼诺指数处于较高值;此后南极海冰面积不断增大,将在9月达到最大值,使厄尔尼诺指数快速下降。强潮汐加快了这一进程。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1241894.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1235992.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1232152.html 9月下旬 南极海冰面积不断增大,将达到最大值。拉尼娜进入高潮。 2020年10月南极半岛海冰减少,赤道东太平洋海温上升。此因素导致的 拉尼娜高潮已经过去。 图3 南极海冰增加趋势和白令海峡热异常对比: 2020年9月24日、28日和2020年10月28日(白色为海冰,红色为热异常) 南极半岛海冰比较:2020年10月南极半岛海冰减少,赤道东太平洋海温上升。 2020年10月潮汐组合预报:强潮汐时期 已有 1637 次阅读 2020-1-8 13:13 | 个人分类: 潮汐预警 | 系统分类: 论文交流 | 潮汐组合, 潮汐预警, 日月大潮, 近地潮, 月亮赤纬角 2020 年 10 月潮汐组合预报:强潮汐时期 吉林大学 : 杨学祥 , 杨冬红 中科院国家天文台 : 韩延本 , 马利华 2020 年 2-5 月、 9-12 月为强潮汐时期, 1 月、 6-8 月为弱潮汐时期。 6-8 月弱潮汐时期导致潮汐南北震荡减弱,有利于长江巨洪的发生,与 1998 年相似。 潮汐组合 A : 10 月 2 日为月亮赤纬角最小值北纬 0.0000 度, 10 月 2 日为日月大潮, 10 月 4 日为月亮远地潮,三者强叠加,潮汐强度大,地球扁率变大,自转变慢,有利于拉尼娜发展(强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(强)。 潮汐组合 B : 10 月 9 日为月亮赤纬角最大值北纬 24.3658 度, 10 月 10 日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(弱),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(弱)。 潮汐组合 C : 10 月 16 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0000 度, 10 月 17 日为日月大潮, 10 月 17 日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 潮汐组合 D : 10 月 22 日为月亮赤纬角最大值南纬 24.4228 度, 10 月 23 日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(弱),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(弱)。 潮汐组合 E : 10 月 29 日为月亮赤纬角最小值北纬 0.0000 度, 10 月 31 日为日月大潮, 10 月 31 日为月亮远地潮,三者强叠加,潮汐强度大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(强)。 本月天文奇点相对较集中,相互作用最强,可激发极端事件发生,地震火山活动进入活跃期。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213347.html 10月1-4日气温下降与潮汐组合相符,拉尼娜与潮汐组合逆行,与南极海冰减少有关。2021年2月南极半岛海冰进入极小期,拉尼娜可能向厄尔尼诺转化。 10月5-6日 气温下降、 拉尼娜发展 与潮汐组合相符。 10月17日 气温下降、 拉尼娜发展 与潮汐组合相符。 2020-2021年拉尼娜强劲冬季我国将出现强极寒 我们在2015年9月4日指出相关条件: 一、学者赵得秀预测,2019年和2023年将发生拉尼娜事件。拉尼娜使我国发生极寒的重要原因之一。 二、2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值,导致地球接受太阳能量变小。 据任振球的研究,木星、土星、天王星和海王星使地球冬至时的公转半径发生相当稳定的准周期变化,与全球尤其北半球气温变化的间隔60年振动相一致。在本世纪初的低温期和60~70年代相对偏冷期,当时(1901和1960年)地球冬至时的公转半径分别延长了94(相当于日地距离的0.6%)和57万km;在30~40年代和80年代后的暖期,地球冬至时的公转半径(1940和2000年)分别缩短了76和44万km。2000~2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值,他推测2020年前后全球气候将进入相对冷期 。 三、2023-2025年月亮赤纬角最大值导致极寒出现,全球进入拉马德雷冷位相时期变冷高潮。所以,2000-2030年拉马德雷冷位相时期的前十年变暖停滞(对应2005-2007年月亮赤纬角最大值),中间十年变暖持续(对应2014-2016年月亮赤纬角最小值),后十年变冷高峰(对应2023-2025年月亮赤纬角最小值)。 四、太阳将进入不寻常且时间较长的“超级安静模式”,大约从2020年开始,太阳黑子活动或许会消失几年甚至几十年。太阳黑子活动或许将进入“冬眠”,这种情况自17世纪以来从未出现。 2014-2015年的最热值与2014-2016年月亮赤纬角最小值对应值得关注,2023-2025年的最冷年与2023-2025年月亮赤纬角最大值对应更值得关注。 2 015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/blog-2277-918404.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-893363.html 我们在10月11日指出, 拉尼娜高潮至少持续到11月: 潮汐组合 C : 10 月 16 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0000 度, 10 月 17 日为日月大潮, 10 月 17 日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 潮汐组合 B : 11 月 12 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0005 度, 11 月 15 日为日月大潮, 11 月 14 日为月亮近地潮,三者弱叠加,两者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213357.html 潮汐组合 C : 12 月 16 日为月亮赤纬角最大值南纬 24.5251 度, 12 月 15 日为日月大潮, 12 月 13 日为月亮近地潮,三者弱叠加,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(最强),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(最强)。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213372.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1253913.html 2020年拉尼娜的发生说明:人类活动不会改变自然规律。 相关报道 气象组织称今年有可能会出现导致全球降温的拉尼娜,冬天很冷吗? 世界气象组织:拉尼娜现象已形成 2020-10-22 · 老李说生活 2020-10-22 · 老李说生活 0 跟贴   8月关于“拉尼娜”的讨论可以说是屡次登上热搜,不少的科学爱好者也在说2020年会有拉尼娜现象的出现,确实在8月27日,世界气象组织就发布了说明,今年或出现导致全球降温的“拉尼娜现象”,这个概率为60%。相对来说这个概率还是不低,预计的概率月份为今年9月至11月期间,所以到底是不是会出现,我们也能拭目以待。      不过厄尔尼诺/南方涛动是一种自然发生的现象,大家也看到了在2020年初期就出现了一次“弱厄尔尼诺”事件,而今年要是出现“拉尼娜现象”也不是什么奇怪的事情,毕竟海洋区域的变化已经明显出现了,太平洋监测区域持续降温降将可能成为趋势。      今年拉尼娜现象到底来不来?   说了是概率,也就是有可能出现,也有可能不会出现,所以大家要根据实际情况而定,只不过如今的概率相对较高,而如今的监测指数也是在-0.4度到-0.6度区间进行波动,所以持续观察才是最为重要的,但是基本可以确定要来了。   来自《自然通讯》杂志也发表了说明,如今还无法肯定性的说明它要来,而如今说出现概率最高的就是澳大利亚,达到了70%,相对其他机构说明要强一些,初步预计都是一样,海洋监测的局部预计将持续降温      当然澳大利亚似乎已经发现了拉尼娜现象,因为最近他们的气候已经发生了大变,出现了“极寒”的模式,还出现了降雪,所以这可能是其中的一个体现。而如今我们从海洋区域暂时还看不到情况,只能说在西北太平洋地区确实也看到了一部分的矛头,就是台风的发展模式发生了转变,具体也只能说继续观察。      拉尼娜现象对地球有什么影响?   由于厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的影响,这种自然变化状态几乎每年都有,所以热带太平洋的贸易风和温度每年都在发生巨大变化,从而影响了全球的天气模式。如果拉尼娜现象出现了,将会导致地球出现降温的趋势,但是由于如今的全球变暖还在持续加剧之中,人类已经引发了全球变暖的效应,所以可能拉尼娜现象的出现无法“逆转”如今的高温现象,所以高于平均水平的气温预计仍然是占主导地位。      世界气象组织也发布了说明,即使拉尼娜现象确实发生,它的降温信号也不足以抵消人类引发的气候变化的影响。所以说不会影响太大,而自然变化的现象如今对这些特殊的升温模式已经快处于“无效”模式了。因为地球变暖很大程度还是由温室气体决定的, 而拉尼娜现象并不是与全球变暖一直存在,并且是连续性的活动,所以世界气象组织认为2020年仍将是有记录以来最暖的年份之一。      拉尼娜现象出现对我国有什么影响?   无论是拉尼娜现象还是厄尔尼诺现象,它们的出现将会有暴雨、洪水和干旱等灾害的问题出现,但是这两种现象并非是一样的,恰恰就是相反的。而对于我国来说,拉尼娜现象的影响也是与厄尔尼诺相反。   一般情况而言,按照规律来说是容易造成我国冬季气候偏冷,容易出现冷冬。也就是今年的冬季气温会偏低,会感觉到特别冷,但是上面我们也说了,大家可能在较弱的拉尼娜现象之下不会感觉那么明显。      如今全球变暖的影响是非常明显的,并且在2020年也体现得“淋漓尽致”,从前7月的统计数据来看,已经是仅次于2016年了,所以世界气象组织在本次说明拉尼娜现象的时候,也提到了今年仍将是有记录以来最暖的年份之一。      同时有概率成为有史以来最热的一年,这下大家应该明白了,不太可能“逆转”了,地球升温的程度可能已经远远超过了“拉尼娜现象”的降温模式。      这就是气候的变化,如今的地球气温也是越来越高了,极端气候现象也越来越多,那么未来地球的气候巨变将成为常态化,包括拉尼娜现象和厄尔尼诺现象出现的频率和强度也可能增加不少,所以降低温室气体的排放是如今最为重要的,不要地球自然灾难处处危机到生命的时候,那个时候才苏醒,一切都晚了。 https://dy.163.com/article/FPI8JUJ70525HDQ9.html 世界气象组织:拉尼娜现象已经形成 2020-10-30 08:48 当地时间10月29日,世界气象组织发布新版《全球季节性气候更新》指出,拉尼娜现象已经形成,预计今年的拉尼娜现象强度为中等到强,并将持续至明年,影响世界诸多地区的温度、降水和风暴型式。 拉尼娜现象是指赤道太平洋中部和东部海洋表面温度的大尺度降温,并伴有热带大气环流(即风、气压和降雨量)的变化。它对天气和气候的影响通常与厄尔尼诺现象相反。 △图片来源于世界气象组织 世界气象组织该最新季节性气候预报显示,热带太平洋海面温度在2020年年底之前很可能(有90%可能性)保持在拉尼娜水平,并可能持续到2021年第一季度(有55%可能性)。 与2020年拉尼娜事件相关的最显著降水异常将发生在:大非洲之角和中亚地区降雨量低于正常水平,而东南亚、太平洋部分岛屿和南美洲北部地区降雨量则高于正常水平。 世界气象组织指出,需要注意的是,厄尔尼诺现象和拉尼娜现象并非推动全球和区域气候发展的唯一因素。每次拉尼娜或厄尔尼诺事件都是各不相同的,它们对区域气候的影响可能因一年中的时间和其他因素而异。因此,决策者应时刻关注最新的季节性预报,以获取最新信息。 各国政府可以利用拉尼娜事件全球公告来动员农业、卫生、水资源和灾害管理等气候敏感部门开展规划。同时,在应对能力受新冠肺炎疫情影响之际,世界气象组织正大力加强对国际人道主义机构的支持与咨询,努力减少对最脆弱群体的影响。 △图片来源于世界气象组织 世界气象组织秘书长塔拉斯表示,厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是地球气候系统的主要自然驱动因素,但当前所有自然发生的气候事件都是在人类导致气候变化的背景下发生的,它加剧了极端天气,影响了水循环。 塔拉斯还指出,拉尼娜现象通常会对全球气温产生降温作用,但温室气体在大气中滞留的热量足以抵消这种影响。因此,2020年仍将是有记录以来最温暖的年份之一,2016年至2020年预计将是有记录以来最温暖的五年。现在的拉尼娜年份甚至比以往出现强厄尔尼诺现象的年份更暖。 上一次出现强拉尼娜事件是2010年至2011年,随后在2011年至2012年出现了中度事件。 (总台记者 张婧昊) https://www.sohu.com/a/428282815_119038
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世界气象组织:拉尼娜现象已经形成 强度为中等到强
杨学祥 2020-10-30 10:39
世界气象组织:拉尼娜现象已经形成 2020-10-30 08:48 当地时间10月29日,世界气象组织发布新版《全球季节性气候更新》指出,拉尼娜现象已经形成,预计今年的拉尼娜现象强度为中等到强,并将持续至明年,影响世界诸多地区的温度、降水和风暴型式。 拉尼娜现象是指赤道太平洋中部和东部海洋表面温度的大尺度降温,并伴有热带大气环流(即风、气压和降雨量)的变化。它对天气和气候的影响通常与厄尔尼诺现象相反。 △图片来源于世界气象组织 世界气象组织该最新季节性气候预报显示,热带太平洋海面温度在2020年年底之前很可能(有90%可能性)保持在拉尼娜水平,并可能持续到2021年第一季度(有55%可能性)。 与2020年拉尼娜事件相关的最显著降水异常将发生在:大非洲之角和中亚地区降雨量低于正常水平,而东南亚、太平洋部分岛屿和南美洲北部地区降雨量则高于正常水平。 世界气象组织指出,需要注意的是,厄尔尼诺现象和拉尼娜现象并非推动全球和区域气候发展的唯一因素。每次拉尼娜或厄尔尼诺事件都是各不相同的,它们对区域气候的影响可能因一年中的时间和其他因素而异。因此,决策者应时刻关注最新的季节性预报,以获取最新信息。 各国政府可以利用拉尼娜事件全球公告来动员农业、卫生、水资源和灾害管理等气候敏感部门开展规划。同时,在应对能力受新冠肺炎疫情影响之际,世界气象组织正大力加强对国际人道主义机构的支持与咨询,努力减少对最脆弱群体的影响。 △图片来源于世界气象组织 世界气象组织秘书长塔拉斯表示,厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是地球气候系统的主要自然驱动因素,但当前所有自然发生的气候事件都是在人类导致气候变化的背景下发生的,它加剧了极端天气,影响了水循环。 塔拉斯还指出,拉尼娜现象通常会对全球气温产生降温作用,但温室气体在大气中滞留的热量足以抵消这种影响。因此,2020年仍将是有记录以来最温暖的年份之一,2016年至2020年预计将是有记录以来最温暖的五年。现在的拉尼娜年份甚至比以往出现强厄尔尼诺现象的年份更暖。 上一次出现强拉尼娜事件是2010年至2011年,随后在2011年至2012年出现了中度事件。 (总台记者 张婧昊) https://www.sohu.com/a/428282815_119038 我们在5月8日指出,2020年2月南极海冰面积达到极小值,德雷克海峡通道扩大导致秘鲁寒流减弱,厄尔尼诺指数处于较高值;此后南极海冰面积不断增大,将在9月达到最大值,使厄尔尼诺指数快速下降。强潮汐加快了这一进程。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1241894.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1235992.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1232152.html 9月下旬 南极海冰面积不断增大,将达到最大值。拉尼娜进入高潮。 2020年10月南极半岛海冰减少,赤道东太平洋海温上升。此因素导致的 拉尼娜高潮已经过去。 图3 南极海冰增加趋势和白令海峡热异常对比: 2020年9月24日、28日和2020年10月28日(白色为海冰,红色为热异常) 南极半岛海冰比较:2020年10月南极半岛海冰减少,赤道东太平洋海温上升。 2020年10月潮汐组合预报:强潮汐时期 已有 1637 次阅读 2020-1-8 13:13 | 个人分类: 潮汐预警 | 系统分类: 论文交流 | 潮汐组合, 潮汐预警, 日月大潮, 近地潮, 月亮赤纬角 2020 年 10 月潮汐组合预报:强潮汐时期 吉林大学 : 杨学祥 , 杨冬红 中科院国家天文台 : 韩延本 , 马利华 2020 年 2-5 月、 9-12 月为强潮汐时期, 1 月、 6-8 月为弱潮汐时期。 6-8 月弱潮汐时期导致潮汐南北震荡减弱,有利于长江巨洪的发生,与 1998 年相似。 潮汐组合 A : 10 月 2 日为月亮赤纬角最小值北纬 0.0000 度, 10 月 2 日为日月大潮, 10 月 4 日为月亮远地潮,三者强叠加,潮汐强度大,地球扁率变大,自转变慢,有利于拉尼娜发展(强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(强)。 潮汐组合 B : 10 月 9 日为月亮赤纬角最大值北纬 24.3658 度, 10 月 10 日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(弱),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(弱)。 潮汐组合 C : 10 月 16 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0000 度, 10 月 17 日为日月大潮, 10 月 17 日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 潮汐组合 D : 10 月 22 日为月亮赤纬角最大值南纬 24.4228 度, 10 月 23 日为日月小潮,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(弱),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(弱)。 潮汐组合 E : 10 月 29 日为月亮赤纬角最小值北纬 0.0000 度, 10 月 31 日为日月大潮, 10 月 31 日为月亮远地潮,三者强叠加,潮汐强度大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(强)。 本月天文奇点相对较集中,相互作用最强,可激发极端事件发生,地震火山活动进入活跃期。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213347.html 10月1-4日气温下降与潮汐组合相符,拉尼娜与潮汐组合逆行,与南极海冰减少有关。2021年2月南极半岛海冰进入极小期,拉尼娜可能向厄尔尼诺转化。 10月5-6日 气温下降、 拉尼娜发展 与潮汐组合相符。 10月17日 气温下降、 拉尼娜发展 与潮汐组合相符。 2020-2021年拉尼娜强劲冬季我国将出现强极寒 我们在2015年9月4日指出相关条件: 一、学者赵得秀预测,2019年和2023年将发生拉尼娜事件。拉尼娜使我国发生极寒的重要原因之一。 二、2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值,导致地球接受太阳能量变小。 据任振球的研究,木星、土星、天王星和海王星使地球冬至时的公转半径发生相当稳定的准周期变化,与全球尤其北半球气温变化的间隔60年振动相一致。在本世纪初的低温期和60~70年代相对偏冷期,当时(1901和1960年)地球冬至时的公转半径分别延长了94(相当于日地距离的0.6%)和57万km;在30~40年代和80年代后的暖期,地球冬至时的公转半径(1940和2000年)分别缩短了76和44万km。2000~2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值,他推测2020年前后全球气候将进入相对冷期 。 三、2023-2025年月亮赤纬角最大值导致极寒出现,全球进入拉马德雷冷位相时期变冷高潮。所以,2000-2030年拉马德雷冷位相时期的前十年变暖停滞(对应2005-2007年月亮赤纬角最大值),中间十年变暖持续(对应2014-2016年月亮赤纬角最小值),后十年变冷高峰(对应2023-2025年月亮赤纬角最小值)。 四、太阳将进入不寻常且时间较长的“超级安静模式”,大约从2020年开始,太阳黑子活动或许会消失几年甚至几十年。太阳黑子活动或许将进入“冬眠”,这种情况自17世纪以来从未出现。 2014-2015年的最热值与2014-2016年月亮赤纬角最小值对应值得关注,2023-2025年的最冷年与2023-2025年月亮赤纬角最大值对应更值得关注。 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/blog-2277-918404.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-893363.html 我们在10月11日指出, 拉尼娜高潮至少持续到11月: 潮汐组合 C : 10 月 16 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0000 度, 10 月 17 日为日月大潮, 10 月 17 日为月亮近地潮,三者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 潮汐组合 B : 11 月 12 日为月亮赤纬角最小值南纬 0.0005 度, 11 月 15 日为日月大潮, 11 月 14 日为月亮近地潮,三者弱叠加,两者强叠加,潮汐强度最大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(最强),潮汐使两极空气向赤道流动,可激发地震火山活动和冷空气活动(最强)。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213357.html 潮汐组合 C : 12 月 16 日为月亮赤纬角最大值南纬 24.5251 度, 12 月 15 日为日月大潮, 12 月 13 日为月亮近地潮,三者弱叠加,两者强叠加,潮汐强度小,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(最强),潮汐使赤道空气向两极流动,可激发地震火山活动和暖空气活动,有利于低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气(最强)。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1213372.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1253913.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1256292.html
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天文因素致极端灾难:警惕超级灾害链的早期信号
热度 1 杨学祥 2017-5-31 08:29
天文因素致极端灾难:警惕超级灾害链的早期信号 杨学祥 我们在 2007 年中国首届灾害链学术研讨会论文集上指出,近期科学研究的一系列成果揭示了冷气候、台风、强潮汐、禽流感世界大流行和强震相互对应的规律和物理机制,对气候及其相关灾害的预测有重大科学意义。 规律表明,在拉马德雷冷位相时期,全球强震、低温、飓风伴随拉尼那、禽流感伴随厄尔尼诺将越来越强烈。 印尼地震海啸发出了自然界对人类的警告:拉马德雷冷位相时期的灾害链已经启动, 人们必须有所准备。 8 年的科研实践正在验证这一理论预测。 杨冬红等( 2006a , 2006b , 2011 )指出, 8.5 级以上地震集中发生在拉马德雷冷位相时期,是地震活跃的主要标志。 2000 年进入了 PDO 冷位相时期, 2000-2030 年是全球强震爆发时期和低温期。 表 11890 年以来特大地震活跃期和拉马德雷( PDO )冷位相对应关系 年代 8.5 级以上地震次数 9 级以上 地震次数 PDO 时间位相 气候冷暖 地震 全球 中国 1890-1924 6 ( 4 ) 1 0 1890-1924 冷 低温期 活跃期 1925-1945 1 ( 1 ) 0 0 1925-1946 暖 温暖期 1946-1977 11 ( 7 ) 1 4 1957-1976 冷 低温期 活跃期 1978-1999 0 ( 0 ) 0 0 1977-1999 暖 温暖期 2000-2012 6 ( 6 ) 0 2 2000-2030 冷 低温期? 活跃期 注 : 特大地震为 Ms8.5 级以上强震,括号内为国外数据,?表示预测 我们在 2006 年确定的地震活跃期判定标准正在被学术界接受,得到相关部门和专家的认同。目前 8.5 级以上强震已由 2006 年的 2 次增加到 6 次。这一数据在 2016-2018 年还将继续增加。 杨学祥等( 2008 )指出, 1947-1976 年拉马德雷冷位相前 17 年有 7 次 8.5 级以上强震集中爆发,我们推测: 2000-2030 年拉马德雷冷位相前 17 年为 8.5 级以上强震集中爆发时期。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-965764.html 2014-2016 年月亮赤纬角最小值导致 2014-2016 年连续三年创最热年新纪录,高温、干旱、雾霾等极端暖事件连续发生。 2023-2025 年月亮赤纬角最大值将导致极端冷事件频繁发生。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-864772.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-949780.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-905236.html 相关报道 斯里兰卡洪水和山体滑坡已致 146 人死亡 超百万人受灾 2017 年 05 月 28 日 21:32 来源:新华社 新华社科伦坡 5 月 28 日 电(记者杨梅菊)斯里兰卡灾难管理中心 28 日发布声明说,该国因暴雨引发的洪水和山体滑坡已造成 146 人死亡、 100 人失踪,超过 100 万人受灾。 连日来,持续性强风和暴雨袭击了斯西部及南部的科伦坡、汉班托塔、马塔拉、高尔、拉特纳普拉和卡卢特勒等 14 个地区,引发洪水和山体滑坡。 目前,由斯海陆空三军、警察和专业救援组织组成的救援队仍在受灾地区展开搜救,并对包括中南部三大河流沿岸居民在内的数万人进行疏散。斯全国范围内已设立 304 个临时安置点用于接收灾民。 斯气象部门预计,强降雨天气将持续到 6 月的第一周。这可能将导致受灾范围扩大,并使已受灾地区的灾情进一步加重。 受洪水和山体滑坡影响,斯南部高速公路和铁路已停运,多地学校停课。 ( 责编:崔东 ) http://world.people.com.cn/n1/2017/0528/c1002-29306120.html 斯里兰卡洪水和山体滑坡已致 177 人死亡 2017-05-3005:25:00 来源:新华社   新华社科伦坡 5 月 29 日 电(记者杨梅菊)斯里兰卡灾难管理中心 29 日发布声明说,该国因暴雨引发的洪水和山体滑坡已造成 177 人死亡、 109 人失踪,数十万家庭受灾。   斯气象部门最新预报显示,造成强降雨的气旋“莫拉”已离开斯里兰卡,部分地区天气转晴,但在西南季风影响下,多地还将迎来强降雨,西部的凯拉尼亚河和南部的尼尔瓦拉河、金河水位都已告急,进一步降雨会加重河堤压力,造成决堤危险,因此斯政府正在全力组织周边居民疏散。   目前,由斯海陆空三军、警察和专业救援组织组成的救援队仍在受灾地区展开搜救,斯全国范围内已设立 304 个临时安置点用于接收灾民。斯卫生部门警告,如灾情持续,疫情压力增大,今年已经高发的登革热还将有进一步大面积暴发的可能性。   灾难发生后,斯政府迅速向国际社会寻求援助。据斯外交部发表的声明,为帮助斯里兰卡抗洪救灾,中国政府向斯里兰卡提供价值 1500 万元人民币的紧急人道主义援助物资。包括帐篷、毯子等斯方急需的救灾物资将在最短时间内运至斯里兰卡。 编辑: 孙永政 http://news.cnr.cn/gjxw/gnews/20170530/t20170530_523777830.shtml 俄罗斯莫斯科遭遇暴风雨 已致 11 人死亡、 50 人受伤 2017-05-3002:41:00 新华社 新华社莫斯科 5 月 29 日 电(记者魏忠杰)俄罗斯首都莫斯科 29 日下午突降暴风雨,已造成至少 11 人死亡、 50 人受伤。 据俄急救部门发布的消息,在莫斯科市区,当天最高风速达每秒 23 米 ,多处树木被狂风刮断,部分建筑受损。 莫斯科一条输电线路因暴风雨发生故障, 7300 户居民用电受影响。暴风雨还导致莫斯科市区出现交通拥堵,铁路和航空运输也暂时受到影响。 http://world.huanqiu.com/hot/2017-05/10766597.html 莫斯科暴雨 13 人死亡 160 人受伤 2017-05-3106:13:33  来源 : 南京日报 ( 南京 ) 举报 据新华社莫斯科 5 月 29 日 电 俄罗斯紧急情况部29日晚发布消息说,俄首都莫斯科等地因暴风雨造成大量人员伤亡和财产损失,各部门紧急开展灾害救援工作。 据俄紧急情况部网站消息,受暴风雨影响,截至当地时间29日晚9时,莫斯科市及莫斯科州、特维尔州、图拉州和弗拉基米尔州等地出现停电事故,大量树木被折断,一些房屋及车辆受损,城际铁路交通出现延误。俄紧急情况部动用消防部门和救援中心人员等参与救援。 据俄罗斯相关部门消息,莫斯科市及一些州当天下午开始的暴风雨已造成13人死亡、约160人受伤。其中,莫斯科市有11人死亡、137人受伤,莫斯科州有2人死亡、20余人受伤。 俄媒体报道说,莫斯科地区的公路、铁路和航空运输一度受到影响。截至当晚8时,莫斯科市共出动约3.5万人和4500辆车参与救灾工作,修复受损电力设施,清理被刮倒、折断的树木等。 本文来源:南京龙虎网 - 南京日报 责任编辑:王晓易 _NE0011 http://news.163.com/17/0531/06/CLOB4CDP000187VI.html 中国地质大学发现天文因素致早三叠世极端灾难   科学网  发布时间: 2016-07-06   近日,中国地质大学地学院黄春菊团队在《地质学》发表论文认为,在早三叠世的生物复苏期,天文驱动的全球气候变化是多次极端灾难的重要诱因之一。   在早三叠世,地球上发生了多次极端高温事件和大洋缺氧事件,使整个生态系统的重建持续了 500 万年之久。目前,国际上对这一系列大灾难的发生时间和确切原因尚无定论。   针对这一问题,黄春菊团队对华南地区的四条早三叠世剖面开展研究,校准了早三叠世各个亚阶的持续时间,改写了国际上对早三叠世系列灾难发生时间的认识。相关成果还指出,在 2.5 亿年前的地球上,每天的时间长度只有 22 个小时,一年有 398 个日出日落。之后由于潮汐摩擦等自然现象不断消耗地球自转能量,地球自转速度变慢,拉长了每天的时间长度,使原来的 22 个小时变成现在的 24 个小时。   该团队还检测到了 120 万年斜率周期信号,首次发现该信号的强弱与早三叠世的多次灾难的发生时间有对应关系。这表明,天文因素深刻影响了早三叠世百万年尺度的全球气候变化与生态系统演化。 http://www.edu.cn/ke_yan_yu_fa_zhan/gao_xiao_cheng_guo/cheng_guo_zhan_shi/201607/t20160706_1426811.shtml 未来 30 年是动荡的 30 年:关注超级灾害链 已有 609 次阅读 2017-3-2716:44 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1041949.html 未来 30 年是动荡的 30 年:关注超级灾害链 杨学祥 马云在湖畔大学开学典礼中表示,“未来的三十年是动荡的三十年,是新企业诞生的三十年。今天的前二十位的企业,三十年以后,不知道还有几个在,包括阿里巴巴在内。” 中国有一句古话:三十年河东,三十年河西。发展变化是自然规律,也是经济规律和社会规律,变化主要周期约为 60 年。 规律对比:三张表看超级灾害链发生的必然性 经济景气循环的波动或循环,根据其周期的长短,现在公认的有下面四种类型: 1. 基钦循环( KitchinCycle ,短期循环) 3 至 4 年周期(与地球自转 3-4 年周期对应); 2. 朱格拉循环( JuglarCycle ,中期循环,主循环) 10 至 11 年周期(与太阳黑子和潮汐 11 年周期对应); 3. 库茨涅兹循环( KuznetsCycle ,长期循环) 20 至 22 年周期(与太阳黑子和潮汐 22 年周期对应); 4. 康德拉切夫循环( KondratieffCycle ,长期波动) 50 至 60 年周期和吉村循环 55 年周期(与太平洋十年涛动和潮汐 50-70 年周期对应)。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-658734.html 我们在 2007 年中国首届灾害链学术研讨会论文集上指出,近期科学研究的一系列成果揭示了冷气候、台风、强潮汐、禽流感世界大流行和强震相互对应的规律和物理机制,对气候及其相关灾害的预测有重大科学意义。 规律表明,在拉马德雷冷位相时期,全球强震、低温、飓风伴随拉尼那、禽流感伴随厄尔尼诺将越来越强烈。 印尼地震海啸发出了自然界对人类的警告:拉马德雷冷位相时期的灾害链已经启动, 人们必须有所准备。 8 年的科研实践正在验证这一理论预测。 2016-2020 年气象灾害、地质灾害和经济灾害进入集中爆发时期,对京津冀地区发展有重大影响,我们称之为 气象 - 地震 - 经济超级灾害链。 三张表预示超级灾害链必然到来: 表 1 拉马德雷和世界经济长波的对应关系 时 期 1890-1924 1925-1946 1947-1976 1977-1999 2000-2030 2030-2050 拉马德雷 冷位相 暖位相 冷位相 暖位相 冷位相 暖位相 时 期 1890-1913 1914-1944 1945-1973 1974-1995 1996-2020 2021-2050 世界经济长波 第三上升期 第三下降期 第四上升期 第四下降期 第五上升期 第五下降期 关键事件 两次世界大战 91 年苏联解体 第三次世界大战? 关键时间 1913 30 年代大萧条 70 年代石油危机 2013 20 年代超级灾害链 注: 1914 年发生第一次世界大战,提前 10 年结束世界经济长波第三上升期; 2013 年与 1913 年的位置相同,都处于拉马德雷冷位相时期和世界经济长波上升时期,如果爆发战争,也会提前结束世界经济长波第五上升期。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-658734.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-985217.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-851903.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-984685.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1031518.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1039901.html 我们的研究表明,太阳黑子具有 11 和 22 年周期,在太阳黑子循环和气候效应之间存在着关联。太阳黑子极小期的平均周期为 11 年,太阳黑子延长极小期的平均周期为 200 年。近 20 年的研究发现,潮汐极大期、地震火山活动频发期、太阳黑子超长极小期和全球低温有很好的对应关系。 6 次时间的一一对应表明其相关性和处于同一激发机制(见表 2 )。 汪品先院士指出,恰如政治家需要从历史中吸取教训一样 , 科学家在预测人类社会生存环境变化时,也要从古气候、古环境的研究中寻求类比,发现规律。 许靖华根据历史上的全球气候变化周期中人类社会发展的历程,证明全球小气候最适期人类社会繁荣发展而全球小冰期导致农业减产,饥荒和民族大迁移。他认为,全球气候变化有 1200 年的周期循环,与人类历史兴衰一一对应。即变暖时期对应人类社会繁荣,变冷时期对应农业减产,饥荒和民族大迁移。 目前,太阳正处在第 24 活动周的高峰年,其活动理应处于最活跃的时期。然而,太阳活动强度明显不及上一个活动周,甚至出现太阳表面连黑子都没有了这种罕见现象。这个太阳活动高峰年百年来最弱。有科学家指出,如果这种情况继续发展下去,太阳将沉入超长的最低活动期。目前科学界仍然在探讨太阳黑子周期是如何影响全球气温的。有人认为地球将进入所谓的小冰河期,有人称会在 2020 年之前,有人则称会更早。 表 2 太阳活动、火山喷发、强潮汐和低温期的对应关系 太阳黑子延长极小期 时间(年) 坏天 时代 潮汐极大年时间 火山活跃时间 全球 气温 欧特 1040-1080 1010-1110 1062 ?? 低温 沃尔夫 1280-1350 1165-1360 1264 1275-1300 小冰期 史玻勒 1450-1550 1420-1525 1425 1440-1460 1470-1490 小冰期 蒙德 1640-1720 1600-1725 1629 1640-1680 小冰期 道尔顿 1790-1830 1790-1915 1770 1810-1820 小冰期 21 世纪 2007- ?? 1997- ?? 1974 1980-?? 次小冰期 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-972518.html 气候变化的历史是一个冷暖不断交替变化的过程,而在这一变化过程中,我们得到三种完全不同的对应经济发展模式:其一、许靖华根据历史上的全球气候变化周期中人类社会发展的历程,证明全球小气候最适期人类社会繁荣发展而全球小冰期导致农业减产,饥荒和民族大迁移。他认为,全球气候变化有 1200 年的周期循环,与人类历史兴衰一一对应。即变暖时期对应人类社会繁荣,变冷时期对应农业减产,饥荒和民族大迁移。 其二、中国历史朝代更迭与 200 年太阳黑子超长极小期对应 (表 3 ) 。 其三、自 1890 年以来,世界经济长波的上升期对应拉马德雷的 “ 冷位相 ” ,世界经济长波的下降期对应拉马德雷的 “ 暖位相 ” 。即变冷时期对应人类社会经济上升,变暖时期对应经济下降(表 2 )。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-883864.html 这是三种不同强度、不同时间尺度的气候变冷过程,为 1200 年、 200 年和准 60 年周期。它表明,人类对短期低强度的变冷气候有很强的抵御能力,而对长期高强度的变冷气候仍然束手无策,特别是在能源和资源危机逐渐加深的未来。 表 3 太阳黑子延长极小期、潮汐极大值年、坏天时代和中国历史朝代的更迭(修改) 极小期 时间 中国朝代 时间 气候变化 坏天时代 潮汐极 大值年 奥特 1040-1080 西夏 金 1038-1227 1115-1234 变冷 变暖 1010-1110 1062 沃尔夫 1280-1350 元 明 1279-1368 1368-    小冰期 变暖 1165-1360 1264 史玻勒 1450-1550 明 -1644 小冰期 1420-1525 1425 蒙德 1645-1715 清 1644- 小冰期 1600-1725 1629 道尔顿 1790-1820 清 -1911 小冰期 1790-1915 1770 21 世纪 2007- ? 次小冰期? 1996- ? 1974 经济危机的周期性:周期的时间越长,危机的强度越大 我在 2016 年 6 月 14 日 指出,世界经济危机的自然周期为 3-4 年、 7 年、 10-11 年、 20-22 年、 33 年、 50-60 年、 55 年、 88 年、 200 年、 1200 年、 1800 年,其中 50-60 年、 55 年为中长期周期,与战争和政治事件同时发生(见表 2 )。人类社会必须从中汲取教训,万万不可掉以轻心。周期的时间越长,危机的强度越大。 全球金融危机的 50-60 年和 200 年周期是自然周期、经济周期和心理周期叠加而成,是天灾人祸共同作用的结果,其科学性和可靠性不容置疑,时间集中在 2016-2050 年,可称之为气象 - 地震 - 经济超级灾害链,与小冰期周期相对应(见表 1-3 )。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-972518.html http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-851895.html 经济巨人已经警觉到经济风暴的信息;政治强人已经公开抛弃公平面具,誓言本国民众利益优先;军事斗士耀武扬威,马不停蹄地扩军备战。 气象 - 地震 - 经济超级灾害链已经不可避免。 参考文献 岛中雄二 .2012. 太阳景气经济学 . 北京:东方出版社 .1-20,53,59,127. 冯利华 , 陈立人 .20 世纪长江的 3 次巨洪 . 自然灾害学报 ,2001,10(1):8-11. 冯利华 ; 骆高远 .1997 年长江 , 黄淮流域特大洪涝灾害预警 . 《水文科技信息》 ,1996,13(2):53-56. 郭增建 .2002, 海洋中和海洋边缘的巨震是调节气候的恒温器之一 . 西北地震学报 ,24(3):287. 韩延本 , 韩永刚 , 马利华等 .2003. 全球温度异常及地球自转变化中的约 60 年周期 .// 中国地球物理 2003. 中国地球物理学会编 . 南京:南京师范大学出版社 ,362 李爱云。太阳黑子周期与行星的引潮力。枣庄学院学报。 2010 ,第 2 期: 16-18 任振球 .1997. 当代气候变暖若干问题商榷 .// 丁一汇主编 , 中国的气候变化与气候影响研究 . 北京 : 气象出版社 .43-48. 许靖华。 1998. 太阳、气候、饥荒与民族大迁移。中国科学( D 辑), 28 ( 4 ): 366-384. 杨冬红,杨学祥 .2006a. “拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害 . 西北地震学报 ,28 ( 1 ): 95-96. 杨冬红,杨学祥,刘财 .2006b. 2004 年 12 月 26 日 印尼地震海啸与全球低温 . 地球物理学进展 ,21 ( 3 ): 1023-1027. 杨冬红,杨学祥。流感世界大流行的气候特征。沙漠与绿洲气象。 2007 , 1 ( 3 ): 1-8 杨冬红,杨学祥。 2008. 球变暖减速与郭增建的“海震调温假说”。地球物理学进展。 23(6):1813 ~ 1818. 杨冬红 .2009. 潮汐周期性及其在灾害预测中应用 . 博士论文,吉林大学 . 杨冬红,杨德彬,杨学祥 .2011. 地震和潮汐对气候波动变化的影响 . 地球物理学报 ,54 ( 4 ): 926-934. 杨冬红,杨学祥 .2013. 全球气候变化的成因初探 . 地球物理学进展 ,28(4):1666-1677. 杨冬红 , 杨学祥 .2014. 北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性 . 地球物理学进展 ,29(2):610-615. 杨学祥,杨冬红 .2007. 拉马德雷冷位相时期的灾害链。 // 高建国主编 . 苏门答腊地震海啸影 响中国华南天气的初步研究——中国首届灾害链学术研讨会论文集 . 北京:气象出版社, 200-204. 杨学祥 , 杨冬红 .2008. 全球进入特大地震频发期 . 百科知识 , ( 7 ): 8-9. KeelingCD,WhorfTP.2000.The1800-yearoceanictidalcycle:Apossiblecauseofrapidclimatechange. PNAS , 97 (8):3814~3819. Obridko,V.N.,Sokoloff,D.D.,Kuzanyan,K.M.etal.SolarcycleaccordingtomeanmagneticfieldDate.MNRA ,S365,2006:827-832
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雾霾认识的误区:忽视气象条件和天文因素 气象学和天文学要补课
热度 3 杨学祥 2016-1-9 11:55
雾霾认识的误区:忽视气象条件和天文因素 气象学和天文学要补课 杨学祥,杨冬红 ShowAttitude 2016-1-9 10:19 怪谈!没有人类的活动对大气的污染,月亮和潮汐千组会万组会,也不会组合出霾! 博主回复(2016-1-9 11:33):雾霾形成有两大条件:污染排放和气候条件,后者受天文因素控制。污染排放天天有,并不是每天都有雾霾,气象条件就是预测的关键。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-949139.html 中国公众尽管有大学文凭的人很多,但学过气象学和天文学的人却很少,普通大学的基础课没有气象学和天文学,师资缺乏是关键,相关部门忽视是根本。 事实上,气象学和天文学与人类的生产生活密切相关,雾霾高发的认识误区就是具体的范例。 气候变化和灾害频发急需普通大学开设气象学和天文学,填补当前相关人才的短缺。 希望相关部门认真研究。
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雾霾天气的两个条件:大气颗粒物浓度和气象条件
杨学祥 2013-12-25 11:21
雾霾天气的两个条件:大气颗粒物浓度和气象条件 杨学祥,杨冬红 中国社会科学院城市发展与环境研究所可持续发展研究中心副研究员张莹介绍,雾霾天气的出现主要受两个条件的影响:一是大气颗粒物浓度,二是气象条件。前一个是主要的内因,后一个是次要的外因。近年来雾霾频发,大气污染是元凶。雾霾的气象条件受天文因素控制,可以预测预报。 统计数据显示,我国雾霾天气成因具有明显的季节性变化。 1981 年至 2010 年,霾天气出现频率是冬半年明显多于夏半年,冬半年中的冬季霾日数占全年的比例为 42.3% 。 http://news.sohu.com/20131105/n389555279.shtml 夏半年是 3-8 月,冬半年是 1-2 月和 9-12 月。扬城遭受雾霾袭城符合雾霾发生的这一季节性规律。 1. 扬城遭受雾霾袭城的季节性规律 截至 2013 年 12 月 7 日 ,扬城遭受雾霾袭城已持续一个星期。很多扬州人是第一次感受到雾霾的厉害,不禁感叹,原来雾霾并不是北京、上海一线大城市的“专利”。 扬州雾霾到底从哪里来?一座森林生态城市,为什么也难逃雾霾之苦?雾霾对人体有哪些危害?如何防范雾霾之害?记者采访了中国社科院及国家气候中心等处权威专家。 10 月份起,雾霾天开始出现 这场雾霾来得并不突然,环保及气象部门统计数据显示,进入 10 月份以来,雾霾天气就已开始出现,并愈演愈烈,到了 12 月以后,雾霾天气终于到了“最危险的时刻”。 10 月污染天气时常出现 今年 7 、 8 、 9 三个月,扬州空气首要污染物为臭氧。进入 9 月份,我市首要污染物虽然仍为臭氧,但臭氧并未超标,因此扬州 9 月空气无污染。 但进入 10 月份,扬州气温不断下降,紫外线也随之减弱,首要污染物从臭氧转为 PM2.5 ,加上秋冬季节出现不利气象条件,空气污染物开始堆积。 从 10 月开始,扬州污染天就时常出现。 10 月份,我市空气优秀天数为 4 天、良好 19 天、轻度污染 7 天、中度污染 1 天。在 10 月份的空气质量排行榜中,扬州位居全国第 22 位、全省第 6 位,环境空气质量综合指数为 3.26 ,处于中上水平。 11 月末雾霾程度飙升 进入 11 月以来,扬城的雾霾天气愈演愈烈。从 11 月 20 日 晚上开始,江苏多地的 PM2.5 浓度就出现飙升。 11 月 21 日 上午 9 : 07 江苏省气象台发布了霾黄色预警信号,南京、镇江、扬州、泰州、南通、苏州、无锡、常州的大部分地区已经出现中度或重度霾,能见度小于 5000 米 且 PM2.5 浓度值大于等于 150 微克 / 立方米。 当日,扬城发布了今年下半年首个雾霾黄色预警信号。扬州大部分地区已经出现中度或重度霾。 11 月 22 日 ,扬州雾霾黄色预警解除。持续污染多日的空气质量终于有了好转,扬州四个国控点空气质量 AQI 指数分别为——扬州监测站 76 、扬州四院 97 、扬州财政所 105 、邗江监测站 97 ,虽然首要污染物依然为 PM2.5 ,但是城区空气质量已向好。 12 月雾霾卷土重来 11 月雾霾刚刚结束, 12 月雾霾“卷土重来”。 12 月 1 日 ,江苏 13 个省辖市全部污染。其中南通、泰州、盐城、淮安、徐州五市空气质量为重度污染。江苏省环保厅发出了重度污染预警。扬城最低能见度 5 公里左右,虽然能见度不算低,但这样的霾天持续了一天。 12 月 2 日 起,包括扬州在内的江苏 13 市都笼罩在雾霾中,江苏省 13 市全部重污染,首要污染物为 PM2.5 。从凌晨 3 点起,扬州空气质量指数( AQI )超 200 达重度污染。 12 月 3 日 ,扬州于 12 月 3 日 凌晨 3 点正式启动重污染应急预案。全省均处在空气重度污染或严重污染状态。其中,盐城、连云港、淮安和泰州 4 个城市污染状态已达严重污染,空气质量指数( AQI )均超 300 ,扬州空气持续现重度污染, PM2.5 浓度均值为 220 微克 / 立方米,超标 1.93 倍。 12 月 3 日 晚 10 时,省政府紧急发布二级预警,要求各地立即采取预警和应急措施,切实改善大气环境质量。扬州 12 月 3 日 晚间出现短暂严重污染状态,次日凌晨再次降至重度污染,但空气质量指数 AQI 已接近 300 。 12 月 4 日 ,省气象部门发布大雾和霾的双色黄警。 6 时 35 分,扬州市气象台发布大雾黄色预警;上午 9 时许,变更为大雾橙色预警;晚 7 时 16 分,再次发布大雾黄色预警。 当日,南京市教育局要求全市中小学幼儿园全部停课,扬州各学校也采取了雾霾应对措施。扬州市教育局表示,根据市政府预案,当空气污染级别达到一级时,中小学将启动停课机制。当日我市空气污染级别为三级。 12 月 5 日 ,从早晨 5 点起,扬州空气污染再升一级, AQI 冲过 300 ,达到“严重污染”级别。截至 5 日晚 8 时,全省 13 个地级市中,仅南通和宿迁为“重度污染”,扬州等其他 11 个城市均“严重污染”。 5 日晚 8 时,扬州 AQI 值高达 354 ,当天傍晚,扬州市大气重污染应急领导小组办公室已发布“做好启动大气重污染二级预警准备工作的紧急通知”。 12 月 6 日 ,扬州灰霾污染天气持续加重。从凌晨 5 点开始,扬州市大气重污染应急领导小组决定将大气重污染三级预警提高到大气重污染二级预警。根据市教育局 12 月 5 日 发布的《关于切实做好雾霾天气学校应急处置工作的紧急通知》,全市中小学停止一切户外活动。 中国社会科学院城市发展与环境研究所可持续发展研究中心副研究员张莹介绍, 雾霾天气的出现主要受两个条件的影响:一是大气颗粒物浓度,二是气象条件。 她分析,雾霾的主要的成分包括汽车尾气,还有燃煤、灰尘以及一些工业排放,具体的成分比例根据每个城市的不同情况有一些差异。最近雾霾日数相比过去有所增加,和汽车尾气排放有直接关系,此外,工业排放的废气以及燃煤产生的气体,也是产生雾霾的重要因素。雾霾有一定季节性,冬天明显比夏天更多一些。 除了人为因素,气象专家分析,从近 50 年的情况来看,由于气候变化的影响,全国的降水日数减少了 10% ,平均风速减少了 20% ,导致稳定性天气出现的频率增加,从而使得空气对污染的沉降和搬运作用减弱,使污染物不能扩散,容易形成雾霾天气。 张莹介绍,雾霾天气的出现主要受两个条件的影响:一是大气颗粒物浓度,二是气象条件。 她分析,雾霾的主要的成分包括汽车尾气,还有燃煤、灰尘以及一些工业排放,具体的成分比例根据每个城市的不同情况有一些差异。最近雾霾日数相比过去有所增加,和汽车尾气排放有直接关系,此外,工业排放的废气以及燃煤产生的气体,也是产生雾霾的重要因素。雾霾有一定季节性,冬天明显比夏天更多一些。 雾霾真的只能靠风吹走? 短期内只能是这样 根据市气象专家预测, 8 日至 11 日,一股较强冷空气自西向东将影响我国中东部地区, 9 日早上,上述地区持续多日的雾霾天气将结束。“强冷空气最快 8 日夜里开始影响我市, 9 日雾霾天会有明显缓解作用,冷空气一来,雾霾天气将自北向南陆续消散。” “仅仅从短期内来看,雾霾基本靠风吹走这种说法是有道理的。”昨天,国家气候中心气候与气候变化服务室一位专家对本报记者说。 该专家给记者举了一个很有说服力的例子:作为雾霾长期的受害者,在我国这次大范围雾霾过程中,北京却并没有出现雾霾严重的问题。这与近期北京冷空气活动频繁有着直接关系。 “最近一段时间,北京每隔 1 到 2 天,就有一波冷空气,受冷空气的影响,北风比较明显,所以污染物很快就给吹散了,如果江苏境内有冷空气,在风的吹动下,相信雾霾会散去。”该专家分析。 根据市气象专家预测, 8 日至 11 日,一股较强冷空气自西向东将影响我国中东部地区, 9 日早上,上述地区持续多日的雾霾天气将结束。“强冷空气最快 8 日夜里开始影响我市, 9 日雾霾天会有明显缓解作用,冷空气一来,雾霾天气将自北向南陆续消散。” “仅仅从短期内来看,雾霾基本靠风吹走这种说法是有道理的。”昨天,国家气候中心气候与气候变化服务室一位专家对本报记者说。 该专家给记者举了一个很有说服力的例子:作为雾霾长期的受害者,在我国这次大范围雾霾过程中,北京却并没有出现雾霾严重的问题。这与近期北京冷空气活动频繁有着直接关系。 “最近一段时间,北京每隔 1 到 2 天,就有一波冷空气,受冷空气的影响,北风比较明显,所以污染物很快就给吹散了,如果江苏境内有冷空气,在风的吹动下,相信雾霾会散去。”该专家分析。 http://www.yzcn.net/broadcast/recommend/2013/1208/361927.shtml 2. 气象条件受天文因素控制 计算表明,地球潮汐形变导致的各圈层差异旋转,可使地壳、海洋、大气分别产生 0.2 、 0.6 、 80 米的固体潮、海洋潮和大气潮的上下震荡,长生各圈层的差异旋转,影响不同风带的风速和强度,对雾霾天气的形成和清除有重要的影响。潮汐组合是潮汐强度极值和潮汐南北震荡幅度极值所形成的活动期组合,中国雾霾的峰值一般出现在增强赤道气流向两极流动的潮汐组合,在增强两极向赤道流动的潮汐组合中,偏北冷空气活动变强,不利于雾霾的形成,在科学网有相关的对应数据。 形成雾霾的静稳天气与天文条件密切相关。 有利于雾霾发生的潮汐组合类型: 表1 2013年1月潮汐组合 潮汐组合 A : 2013 年 1 月 5 日 为日月小潮(下弦), 3 日月亮赤纬角达到极小值北纬 0.0002 度,两者强叠加,赤道和两极潮汐变化幅度变大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(弱),可激发地震火山活动和冷空气活动。 潮汐组合 B : 1 月 12 日 为日月大潮, 10 日月亮近地潮, 9 日月亮赤纬角达到最大值南纬 20.5247 度,三者两两强叠加,潮汐强度较强,潮汐南北摆动最大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(强),可激发地震火山活动和冷空气活动。 潮汐组合 C : 1 月 19 日 为日月小潮(上弦), 16 日月亮赤纬角达到极小值北纬 0.0002 度。两者弱叠加,赤道和两极潮汐变化较大,地球扁率变大,地球自转变慢,不利于厄尔尼诺发展(弱),可激发地震火山活动和冷空气活动。 潮汐组合 D : 1 月 23 日 月亮赤纬角达到最大值北纬 20.92863 度, 22 日为月亮远地潮, 21 日为冬至,太阳在南回归线(南纬 23 度半), 23 日月亮潮和太阳潮近似在同一纬度,三者强叠加,潮汐南北摆动恨大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(弱),可激发地震火山活动和冷空气活动。 潮汐组合 E : 1 月 27 日 为日月大潮, 30 日月亮赤纬角达到极小值北纬 0.0002 度。两者弱叠加,赤道和两极潮汐变化较大,地球扁率变大,地球自转变慢,不利于厄尔尼诺发展(弱),可激发地震火山活动和冷空气活动。 http://bbs.sciencenet.cn/blog-2277-637299.html 表 2 2013 年 12 月潮汐组合及其对冷空气活动的影响 潮汐组合 C : 12 月 17 日 月亮赤纬角达到极大值北纬 19.57002 度, 12 月 17 日 为日月大潮, 20 日为月亮远地潮,两者强叠加,三者弱叠加,潮汐强度较大,潮汐南北摆动较大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展,可激发地震火山活动和冷空气活动。 本次潮汐组合中潮汐强度较大,潮汐南北摆动较大,地球扁率变小,地球自转变快,赤道空气向两极流动,有利于陕西低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成陕西省关中、陕南地区部分地方出现大雾天气。 潮汐组合 D : 12 月 25 日 为日月小潮(下弦), 12 月 24 日 月亮赤纬角达到最小值北纬 0.00048 度,两者强叠加,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展,可激发地震火山活动和冷空气活动。 本次潮汐组合中潮汐强度较小,地球扁率变大,地球自转变慢,两极空气向赤道流动,偏北风的发展有利于雾霾的清除,但强度较弱。 2013 年 12 月中国雾霾天气频发的原因是,日月大潮与月亮赤纬角最大值叠加,地球扁率变小,地球自转变快,赤道空气向两极流动,有利于北半球低层偏南风的发展,带来较多水汽,造成部分地方出现大雾天气。 日月小潮与月亮赤纬角最小值叠加,潮汐强度较小,地球扁率变大幅度小,地球自转变慢速度小,两极空气向赤道流动规模小,偏北风的发展有利于雾霾的清除,但强度较弱,效果差。 这种情况也出现在 2013 年的 1 月,这两个月的潮汐组合类型完全相同,但在 1 月末得到改变。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-637299.html 不利于雾霾发生的潮汐组合类型: 2014 年 1 月末到 2 月初,是两种潮汐类型转型期,雾霾有望在 1 月末逐渐减弱。不利于雾霾产生的潮汐组合类型如下: 潮汐组合 D : 2 月 23 日 为日月小潮(下弦), 2 月 24 日 月亮赤纬角达到最大值南纬 19.16922 度,两者强叠加,潮汐南北摆动较大,地球扁率变小,地球自转变快,有利于厄尔尼诺发展(强),可激发地震火山活动和冷空气活动。 潮汐组合 E : 2 月 28 日 为月亮近地潮, 3 月 2 日 月亮赤纬角达到极小值南纬 0.00068 度, 2014 年 3 月 1 日 为日月大潮,三者强叠加,潮汐强度较大,地球扁率变大,地球自转变慢,有利于拉尼娜发展(弱),可激发地震火山活动和冷空气活动。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-751337.html 3. 模型预测 雾霾天气与潮汐组合类型的对应关系,给出了雾霾天气出现的天文原因,对雾霾天气的预测和预防有重要意义。 2012 年 11 月至 2013 年 1 月的潮汐组合类型有利于雾霾的形成, 2013 年 2 月 -4 月的潮汐组合类型不利于雾霾发生; 2013 年 5-7 月潮汐组合类型有利于雾霾发生, 2013 年 8-10 月潮汐组合类型不利于雾霾发生, 2013 年 12 月 -2014 年 1 月的潮汐类型有利于雾霾发生。 2014 年 2-4 月潮汐组合类型不利于雾霾发生。潮汐组合类型转化的周期为 6 个月。 与雾霾季节性相叠加, 2013 年雾霾频发期是 1 月、 12 月和 2014 年 1 月。 预计 2014 年 1 月末雾霾将逐渐变弱,进入 2-4 月的相对平静期。 特别声明:本文是最新的科学创新,为了雾霾的治理和预测而提前在科学网发表,版权所有,转载和引用必须注明出处,否则将追究责任。 参考文献 Li GQ.27.3-day and 13.6-day atmospheric tideand lunar forcing on atmosphericcirculation. Adv. Atmos. Sci., 2005, 22: 359~374 杨学祥 , 陈殿友 . 构造形变、气象灾害与地球轨道的关系 . 地壳形变与地震 ,2000,20 ( 3 ): 39~48 杨学祥 . 全球变暖、构造运动与沙漠化 . 地壳形变与地震 . 2001, 21 ( 1 ): 15~23 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. 杨学祥 , 陈殿友 . 地球差异旋转动力学 , 长春:吉林大学出版社 ,1998 杨冬红 , 杨学祥 . 地球自转速度变化规律的研究和计算模型 . 地球物理学进展 , 2013 , 28 ( 1 ): 58-70 。 http://manu16.magtech.com.cn/geoprog/CN/volumn/home.shtml 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.
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近3万五岁以下索马里儿童死于饥荒:关注特大旱涝周期
热度 2 杨学祥 2011-8-8 13:16
近3万五岁以下索马里儿童死于饥荒 http://www.sina.com.cn 2011年08月08日06:15 国际在线   国际在线报道(驻非洲记者张昀):自非洲之角地区发生60年不遇的严重干旱以来,联合国估计有一千一百五十万民众饱受旱灾之苦,而索马里则是受灾最重的地区。据联合国估计,已经有数以万计的索马里人死于这次灾难;还有64万名索马里儿童处于严重营养不良状态。但据美国有关方面的调查,目前已有超过2万9千名五岁以下索马里儿童死于饥荒。   上周,联合国又宣布索马里有三个地区进入饥荒状态。加上7月被宣布进入饥荒状态的两个地区,目前索马里已经有5个地区被联合国认定为饥荒地区。联合国有关部门说,索马里的七千五百万人口中,有一半需要得到紧急救助才能挨过这场生死考验。而据美国疾病控制与预防中心进行的调查显示,在过去三个月中,已经有2万9千多名5岁以下索马里儿童因饥饿而死。由于索马里受灾严重的大部分地区都在反政府组织青年党的控制之下,而青年党拒绝联合国世界粮食计划署进入灾区提供援助,使得那里的索马里人被迫离开家乡到首都摩加迪沙或邻国肯尼亚、埃塞俄比亚的难民营寻找水、食物和药品。   为了解决这一困局,非洲联盟(非盟)上周向索马里派出了一支9千人组成的维和部队,他们与索马里政府军在摩加迪沙对青年党武装实施了联合打击,并在6号上午将青年党赶出了摩加迪沙。这使得更多慈善机构可以进入索马里首都帮助那里急需要救助的灾民,不过青年党还依然控制着索马里南部地区,索马里的天灾和人祸都远没有停止。非盟7号宣布把8月15号定为“非洲声音日”,让非洲国家领导人向东非国家,特别是索马里提供人道主义援助。非盟还计划在8月25号在埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴举行特别会议,为索马里难民筹款。 http://news.sina.com.cn/w/2011-08-08/061522952041.shtml 历史的经验值得注意:太阳黑子极小期的灾害链 已有 360 次阅读 2011-7-19 13:19 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述|关键词:太阳黑子极小期 潮汐 干旱 洪涝 低温 推荐到群组 历史的经验值得注意:太阳黑子极小期的灾害链 杨学祥,杨冬红 研究发现,潮汐极大期、太阳黑子极小期、强震和全球低温有很好的对应关系。1062年潮汐峰值对应太阳黑子的奥特极小期(Oort minimum)(1010-1080)和11世纪气候变冷;1100年的潮汐峰值非常低,对应并不明显的麦蒂威密讷极小期(Medieval Minor Minimum)(1150-1200);1264年潮汐峰值对应太阳黑子的沃尔夫极小期(Wolf minimum)(1270-1350)和13-14世纪冷气候;1425年、1629年两次潮汐峰值对应太阳黑子的斯玻勒极小期 (Sprer Minimum)(1430–1520)、蒙德极小期(Maunder Minimum)(1620-1710)和15-17世纪小冰期时期;1770年的潮汐峰值对应太阳黑子的道尔顿极小期(Dalton Minimum (1787–1843)和18世纪的低温期;1974年的潮汐峰值对应20世纪70年代的气候变冷和2007年以来的太阳黑子极小期。两者7次时间的一一对应表明其相关性和处于同一激发机制 。 1975年王涌泉研究发现17世纪明末清初,中国1638-1641年发生特大干旱,1653-1679年又出现多次大地震,然后在严寒中于1662-1668-1679年长江、淮河、黄河、海河、再到长江一再出现特大洪水 。他从事日地水文研究52年,一生关注震-洪灾害链的科学研究。 1919年开始现代水文观测以来87年间(至2006年),未曾遇到类似1819年的黄河大洪水。1819年冷空气异常活跃,华北出现了异常严重的大雪,甘肃发生大暴雨。1819年缓和罕见大洪水不是偶然出现的,黄河流域旱涝的长期气候变化有其规律,大水之前有较长时期的干旱。1813年和1818年黄河也曾发生较大洪水,但1810-1814年为黄河上中游连续5年持续干旱年份,1819年为持续大旱后的转丰年份。由于太阳活动很弱,特别是南亚印度西部卡奇发生8.3级地震,导致1819年黄河出现了大洪水 。此后,1840年长江出现特大洪水,1841、1842、1843连3年黄河发生特大洪水,1844年美国密西西 比河出现特大洪水。1850年及1860年代北美河流又多次发生特大洪水,1855年黄河下游大改道。1860、1867、1870年连接三次长江流域再发生更大的特大洪水。而1839-1878年欧洲、北非、南亚、东亚、大洋洲河流也多次发生大洪水。这一全球水文异常确与1819-1879年全球密集大地震又密切相关 。 上述两个特大旱涝时期正处于太阳黑子的蒙德极小期(Maunder Minimum)(1620-1710)和道尔顿极小期(Dalton Minimum ) (1787–1843),这两个时期都发生了大致相同的旱-寒-震-涝有序灾害链。所以,2007年以来的太阳黑子极小期和潮汐极大期可能带来低温、强震和特大旱涝灾害。对中国而言,大旱之后有大涝。 美国科研人员预测,太阳将进入不寻常且时间较长的“超级安静模式”,大约从2020年开始,太阳黑子活动或许会消失几年甚至几十年。这些科研人员在美国新墨西哥州拉斯克鲁塞斯市举行的美国天文学会太阳物理学分会年会上发表3份研究报告说,人们熟悉的太阳黑子活动或许将进入“冬眠”,这种情况自17世纪以来从未出现 。我们必须做好预防低温、强震和更大旱涝灾害的准备。 2004年12月26日印尼苏门答腊9级地震和海啸发生以来,全球9级以上地震发生两次,8.5级以上地震发生5次,低温冻害和特大旱涝灾害频发。根据太阳黑子的蒙德极小期(Maunder Minimum)(1620-1710)和道尔顿极小期(Dalton Minimum ) (1787–1843)的旱-寒-震-涝灾害链,中国有必要在下一个太阳黑子极小期优先发展水利设施建设,有针对性地应对自然灾害的挑战。 历史的经验值得注意,在众多杂乱无章的现象中找到规律更值得关注。为了不让历史的悲剧重演,相关部门有责任收集最新的研究成果,回应公众的提问和质疑,把科研最新成果尽快应用到生产实践。 参考文献 1. 杨学祥,杨冬红. 行星作用新解:太阳黑子和潮汐周期对比. 2010-10-26 16:33 http://bbs.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2277do=blogid=377317 2. 杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候变化的影响。地球物理学报。2011,54(4):926-934. 3. 王涌泉。日地水文研究52年。2010年9月30日黄河科研网。 http://www.yrihr.com.cn/jdgz_ll.asp?id=272 4. 王涌泉. 特大洪水日地水文学长期预测. 地学前缘. 2001,8(1): 123-132. 5. 高建国。苏门答腊地震海啸影响中国华南天气的初步研究。气象出版社,2007,262-269. 6. 科学家推测:太阳黑子2020年开始或进入“冬眠”。发布时间:2011-6-16 10:54:46来源:新华网。 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/6/248488.shtm http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2277do=blogid=466237
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构造运动中的天文因素 两极冰盖融化的威胁
热度 1 杨学祥 2008-10-13 06:41
图 1 两极冰盖生成挤压赤道处地壳张裂 图 2 球面地壳均衡运动 附图见:杨学祥 . 构造运动中的天文因素 两极冰盖融化的威胁 . 2008-10-13 6:54:37 科学网论坛个人学术展示 . http://www.sciencenet.cn/bbs/showpost.aspx?id=31435 构造运动的动力大体上可以分为内外两种类型,内动力源自地球内部的热能和放射性元素衰变能量,外动力主要源自太阳的热能。火山喷发、造山运动、大陆漂移、板块构造,主要是地球内部能量释放的结果,如果没有地球内部能源,如果地球内部是铁板一块,外力是不能形成由地核到地壳的大规模物质循环和运动的。 但是,任何构造理论都离不开天文因素的作用。如果说地球内部动力造山扩海使地表高低不平,那么由天文因素产生的剥蚀沉积作用就是一种相反的平衡因素,不断地消除地表的高低差别。剥蚀沉积作用包括岩石的风化侵蚀、流水搬运、冰川作用、海浪冲击等等,主要来自太阳能量。因此,构造运动、气候变化与地球轨道密切相关。 因为地球内能(热能和放射性元素衰变能量)的分布是均匀的,要想解释地表陆海分布的不均匀性,必须有不均匀的外力存在。因此,天文因素就成为各种构造假说的不可缺少的力源。潮汐作用、陨石撞击等,这些不对称的外力作用不仅在地表留下不可磨灭的痕迹,也成为地球突发事件的力源之一。 20 世纪最重要的科学成就之一,就是证实了米兰克维奇的天文冰期理论。对两极冰芯、岩洞石笋、中国黄土的放射性元素测年数据表明,全球气候变化有显著的 2 、 4 、 10 万年的地球轨道周期,即与第四纪大冰期中的亚冰期周期一一对应,证实了地球轨道对地球气候的决定性影响。 太阳辐射是气候形成的最主要因素。气候的变迁与到达地表的太阳辐射能的变化关系十分密切。引起太阳辐射能变化的条件是多方面的。 (1)地球轨道偏心率变化:地球轨道运动是椭圆的,在行星摄动下,轨道偏心率在0.0005 - 0.0607之间变化,周期约为 9.5万年 。地球轨道偏心率变化,使地球接收太阳辐射的日照量变化,最大是士l%左右。当地球轨道偏心率大时,一年中在近日点附近接收的辐射量增加,北方的冬季变暖。在第四纪以后,冰期都是出现在地球轨道偏心率最小的时期;间冰期出现在偏心率最大的时期。 (2)黄赤交角变化:地球自转轴的倾角变化引起的黄赤交角在22度~20度 30 变化,变化的周期约为4.1万年。由于地球上南、北回归线和南北极圈的位置是由黄赤交角决定的,因而会影响到高纬地区的日照量改变。黄赤交角减小时,中、高纬度地区,尤其是高纬地区接收到辐射量会明显减少;黄赤交角增加时,纬度越高,接收辐射量增加越多。黄赤交角达到最大值时,在极地全年接收到的太阳辐射量可增加4.02%。 (3)近日点的进动:由于行星摄动,地球轨道的近日点有进动,平均周期约为2.17万年。现在北半球的冬季位于近日点附近,再过12750年,近日点将位于目前的远日点附近,北半球的冬季将位于远日点。这会引起南北两半球在不同季节日照量的变化,影响到全球气温的很大变化。目前,地球过近日点的时间是每年的 1月3日 或4日,过远日点的时间为每年的 7月2日 或3日。近日点进动的方向和地球公转方向一致。 100 -200 米 厚的海水层 在冰期和间冰期交替变化中不断地从两极冰盖和赤道海水中转换迁 移,将引起地壳的巨大形变,破坏了原来的地壳均衡, 引发冰川地壳均衡和水均衡运动 (就像轮船装载和卸载会引起吃水线变化一样) 。最后一次冰期的结束,导致海平面上升了 130 米 ,如果两极冰盖全部融化,海平面至少会继续上升 60 米 。这意味着,大洋地壳因负载增加,要均衡下降 20 米 ,两极地壳因冰盖消失 而 卸载,要依据原冰盖的厚度,上升其 1/3 的数量(岩石和海水密度比为 3 : 1 )。   4 月 2 日 ,数百 名科学家以及世界上绝大多数的政府代表齐聚比利时首都布鲁塞尔,就联合国政府间气候变化专门委员会( IPCC )的全球变暖报告第二部分进行讨论。科学家对全球变暖问题发出新的严重警告:由于全球变暖破坏了生态系统, 50 年后全球可能有近三分之一的动植物处于灭绝边缘。报告指出,如果全球气温平均上升 2 ℃ ,就会导致地球上的珊瑚礁褪色,进而对依赖珊瑚礁生存的众多物种和地方经济造成灾难性后果。在联合国政府间气候变化专门委员会 1400 页的报告初稿里,除了提到气候变暖对人类的影响外,还特别提到了可能受到影响的动植物,特别是对气候变化极为敏感的珊瑚礁。据报道,目前在全球 10 处地区,气候变化已产生相应的负面后果,当地保持着微妙平衡的生态系统,正处于消失的危险中。报告着重提到了脆弱的珊瑚礁生态系统。澳大利亚大堡礁以及其他珊瑚礁生态系统仅占海底表面的 0.25 %,却维持着 25 %的海洋生命。联合国政府间气候变化专门委员会警告说,这些珊瑚礁正急速减少。报告中还指出,如果全球气温平均上升 2 ℃ ,就会导致地球上的珊瑚礁褪色,进而对依赖珊瑚礁生存的众多物种和地方经济造成灾难性后果 。   所罗门群岛 4 月 2 日 发生里氏 8 级地震,强烈地震在引发海啸造成人员伤亡的同时,将当地一座名为拉农加的岛屿突然拔高了约 3 米 。岛屿周围的珊瑚礁受此影响露出海面,附近的海洋生态系统遭到严重破坏。法新社 8 日报道说,受 2 日发生的地震影响,地壳板块相互挤压致使整个长 32 公里 、宽 8 公里 的拉农加岛上升了 3 米 ,海岸线也向外延伸了近 70 米 。拉农加岛东部海岸的村民告诉法新社记者,当地大多数港口被毁,仅仅留下一个狭窄的入口,两侧是露在海面上参差不齐的珊瑚礁。村民哈里松加戈边做手势边说,地震造成的裂缝甚至将整个岛屿一分为二,部分裂缝有 50 厘米 宽。拉农加岛是世界知名的旅游潜水胜地之一。这次地震给当地的旅游业造成了灾难性后果,严重破坏了海底珊瑚礁景观。小岛上升导致大量珊瑚礁露出海面,许多珊瑚虫因为曝晒在阳光下死亡,原先在海底呈现美妙景观的珊瑚礁变得如同月球表面般荒瘠 。 与气候学家的预测相反,在全球变暖和海平面上升的大背景下,南太平洋岛国所罗门群岛的一个偏远岛屿不仅未被海水吞没,反而上升 3 米 ,海岸线被推前数十公尺。当地原本在海里的珊瑚礁,现在也暴露在海面上。这种由海平面上升导致的地壳均衡运动是气象科学家难以理解的,也是气象学家不能准确预测长期气候变化的原因。 根据地质学的地壳均衡理论(单位均衡面上的物质柱体质量相等),大陆冰盖融化,负载减少,大陆地壳要均衡上升;海平面上升,负载增大,海洋地壳要均衡下降。斯堪的纳维亚半岛在 1 万年前有 2000 米 厚的冰盖融化,已经均衡上升了 500 米 ,并将继续上升 200 米 。同样,全球平均海平面上升了 130 米 ,洋壳均衡下降了 43 米 (地壳与水的密度比大约为 3 : 1 )。所以,斯堪的纳维亚半岛并没有因为海平面上升而被淹没。对于没有冰盖的大陆,海平面的实际上升仅 87 米 ,减少了三分之一。洋壳下降挤压下方岩浆流向大陆地壳底部,使沿海大陆均衡上升。由于地球表面是球面,洋壳下降,球面半径缩小,洋壳将插入到大陆地壳之下,使大陆边缘受到挤压和抬升。斯堪的纳维亚半岛在末次冰期中冰盖厚度为 2000 米 ,冰盖融化后,已上升了 500 米 ,还将继续上升 200 米 。科学家称其为冰期地壳均衡理论的大自然实验室 。   联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC) 2 月2日 在法国首都巴黎发表一份评估报告摘要指出,全球气候变暖有超过90%的可能由人类活动导致。报告说,全球变暖将持续数百年,海平面将持续上升。IPCC由联合国环境规划署和世界气象组织于1988年创建,汇集来自130多个国家的2500多名专家。从1月29日起,IPCC第一工作组500多名专家以及政府和地区代表在巴黎联合国教科文组织总部举行会议,讨论全球变暖问题的第四份评估报告。由于在海平面升高问题上发生争论,会议延长到2月1日午夜后闭幕。这份长21页的报告说,过去50年全球平均气温上升极可能与人类使用石油等化石燃料产生的温室气体增加有关,报告说,极可能意味着可能超过90%。在2001年发表的第三份评估报告中,IPCC认为,气候变暖与温室气体排放增加有关的可能性至少是66%。IPCC最新报告预测,到2100年,全球平均气温将上升1.8至4摄氏度,海平面升高 18 至 59 厘米。在2001年发表的评估报告中,IPCC曾预测到2100年,全球平均气温将升高1.4至5. 8摄氏度 ,海平面将升高 9 至 88 厘米 。 按IPCC最新报告预测,到2100年海平面升高 18 至 59 厘米。由地壳均衡运动,最终实际上升量为 12 至 40 厘米。这很难对沿海城市构成威胁。地壳均衡运动造成的海平面相对下降,也起到缓冲作用,海岛在反复升降中减弱环境的突然恶化,增强生物适应新环境的能力。 Wu 和 Peltier ( 1983 )估计北半球劳仑泰德冰盖和斯堪的纳维亚的冰盖于 18000 年前开始融化,快速融化始于 1350 年前到 7000 年前, 7000-5000 年前间的冰融量减少。 Jaritz 和 Ruder ( 1977 )绘出莫桑比克全新世海面变化曲线, 10000-8000 年前期间海面以每百年 2.65 米 的速率快速上升, 8000-6000 年前期间海面上升速率明显减慢,将为每百年 0.47 米 。 6000 年前海面达到最高点,高出现代海面 2.5 米 。此后海面缓慢下降至现代海面位置 。 中国沿海全新世海面变化可分为 6000 年前的急剧上升、 6000-5000 年前期间的最高海面和 5000 年来相对稳定成微微下降等 3 个阶段;同时,海面是波动的,具有 8500-7800 年前期间、 7300-6700 年前期间、 6000-5000 年前期间、 4600-4000 年前期间、 3800-3100 年前期间、以及 2500-1500 年前期间 6 次波峰,其中后 4 次波峰为高于现今海面的高海面时期。我国全新世珊瑚礁发育,可分为 8500-7800 年前、 7300-6700 年前、 6300-4800 年前、 4500-4000 年前、 3800-3100 年前、 2800-1400 年前以及小于 1000 年前 7 个时期,我国全新世珊瑚礁发育和海面变化以及地壳运动的有关 。 6 次海面波峰对应 6 次我国全新世珊瑚礁发育,与联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告的结论正好相反 。 10000-8000 年前期间海面以每百年 2.65 米 的速率快速上升, 8500-7800 年前是我国全新世珊瑚礁发育期。到2100年,全球平均气温将上升1.8至4摄氏度,海平面升高 18 至 59 厘米。这仅相当于 8000-6000 年前期间海面上升速率,对应 7300-6700 年前我国全新世珊瑚礁发育期。因此,认为海平面快速上升导致珊瑚礁生存灾难缺乏历史根据。 地球环境是一个多因素相互均衡的复杂系统,单一因素的巨大冲击,将在多因素均衡过程中被缓解,被缓冲,被中和。仅仅用某一学科的知识来预测全球的未来变化,其误差会大得惊人。人们无数次地预言世界末日,可世界末日至今依然遥遥无期。但是由全球变暖导致的地壳均衡运动却真实存在。 发表在 2008 年 6 月 15 日 《自然》杂志的一项最新研究显示,在地质时期海洋的大规模海水涨落是地球过去 5 亿年内导致物种大量灭绝事件的主要原因。在过去的数亿年里,地球海洋的膨胀和收缩是与地球构造板块的变迁和气候的改变相一致的 。 气候变化导致的冰川期与温暖期交替,形成地表巨量海水(大约 100 -200 米 深海水层变化)在两极冰盖、大陆冰川和大洋海盆之间往返转移,相应的地壳均衡运动迫使地下软流层发生反向流动,推动地壳运动,达到地壳重力均衡。就像海轮的加载下沉和卸载上升一样 。在地球的球面上,地壳均衡不仅能产生地壳的垂直运动,而且能产生地壳水平运动 。 由图 1 和图 2 可以看到,两极生成的巨厚冰盖可以压裂地壳,形成两极地壳下沉和赤道地区的最大张裂;冰盖消失后,形成两极地壳的上升和赤道地区的挤压。相同的圆心角在不同半径的球面所对应的弧长是不同的,由于海水增加,海洋地壳 AB 弧下降到 CD 弧时,圆心角变大,只能发生两种结果: 其一、大洋地壳 AB 弧的多余部分插入大陆地壳之下,形成俯冲消减带,是地震频发的地区,其类型为环太平洋俯冲消减带和地震火山带。 其二、大洋地壳 AB 弧的多余部分象楔一样劈开大陆,推动大陆向两边分离,由 AB 弧扩张到 AE 弧,其类型为大西洋两岸的快速扩张。 气候变化能否引发地震火山活动?本文可能提供一个更清晰的答案:尽管 2000 年进入拉马德雷冷位相,全球变暖受到自然力的抑制,但潮汐的 1800 年大周期表明,全球变暖将持续到 24 世纪,海平面上升不仅能造成沿海地区的沉没,而且能引起地震火山活动。由于人为作用的加剧,由冰川融化引起的地壳均衡和海平面上升引起的水均衡会造成超常规的更加剧烈的地震火山活动 。海平面快速上升的趋势值得警惕 。 据大洋网报道,北极地区冰盖面积 2007 年夏季迅速减少,速度是先前的两至三倍。这是我们未曾预料到的,用于预测北极冰盖融化的国际模型应该调整以追赶上这一速度。法国国家科学研究中心主任让 - 克洛德加斯卡尔说, 2007 年 9 月,北极冰盖面积为 413 万平方公里,而 2005 年这一数据为 530 万平方公里,两年间冰盖融化面积相当于两个法国。加斯卡尔介绍说, 2008 年夏季北极冰盖面积可能已经又减少了 100 万平方公里。北极地区冰盖何时会全部融化?如果不遏制地球变暖的趋势,科学家们按照现在的速度推算,快则 50 年,慢则 100 年 。 气候剧变海平面升降地壳运动火山地震活动生物大规模灭绝。这就是地球气候变化史、构造演变史和生物进化史,尽管时间循序千差万别。读懂这个历史,对当前防灾减灾很有意义。 参考文献 1. 50 年后三分之一动植物或将灭绝。 2007 年 04 月 07 日 08:04:01 来源:广州日报 http://news.xinhuanet.com/world/2007-04/07/content_5944670.htm 2. 章磊。所罗门强震将一座岛屿拔高 3 米 旅游业损失惨重。 2007 年 04 月 09 日 01:53 来源:中国经济网。北京晨报。 http://news.sohu.com/20070409/n249287900.shtml 3. 杨学祥 , 陈殿友 . 重力均衡与质量均衡 . 长春科技大学学报 . 1995, 25(1):87-92. 4. 杨学祥。地壳均衡与水平运动。世界地质。 1988 , 7 ( 1 ): 43-48 5. 杨学祥 . 地壳形变与海平面变化 . 地壳形变与地震 . 1994, 14(4):29-37. 6. 杨学祥 , 陈殿友 . 地球差异旋转动力学 , 长春:吉林大学出版社 , 1998 7. 杨学祥 . 地壳均衡与海平面变化 . 地球科学进展 . 1992, 7(5): 22-29. 8. 杨学祥。对全球海面变化均衡模式的改进。地质科学。 1992 ,( 4 ): 204-408 9. 刘浩,王宇。联合国最新报告:人类活动引起全球变暖。 2007 年 02 月 03 日 08:41 来源:中国证券网 . 上海证券报 http://it.sohu.com/20070203/n248019491.shtml 10. 赵希涛,杨达源。全球海面变化。科学出版社, 1992 。 118 , 108 , 74 。 11. 魏冬。大规模海水涨落可能曾导致地球物种灭绝。 2008 年 06 月 18 日 11:56 新浪科技。 http://tech.sina.com.cn/d/2008-06-18/11562266451.shtml 12. 杨学祥 . 世界环境日:追寻全球气候变暖背后的原因(转发) . 发表于 2008-6-16 21:35:13 科学网。 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=29337 13. 杨学祥 . 2006 年四川地震预警回顾:强震形势严峻 . 发表于 2008-5-29 12:21:36 科学网。 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=27090 14. 杨学祥 . 强震形势严峻:关注海平面上升后的地壳均衡运动。 2006-10-4 上海环境热线 . 绿色论坛 . http://www.envir.gov.cn/forum/20068629.htm 15. 杨学祥 . 四川汶川 8 级地震前的警告:灾害的中长期预测值得关注 . 发表于 2008-10-11 16:45:17 科学网。 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=42279 16. 王飞。百年后北极夏季无冰。广州日报 2008 年 9 月 4 日 A2 版。大洋新闻 2008-09-04 。 http://gzdaily.dayoo.com/html/2008-09/04/content_308525.htm
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对地震与天文因素相关性的看法
陈龙珠 2008-8-2 21:52
一孔之见: 太阳黑子活动与我国江淮流域洪灾具有一定的相关性,或许反驳的人不多。与之相比之下,将强潮汐、日全食等天文现象看成是地震的一种诱发因素,似乎反对的大有人在。但这也很正常,因为地震发生于地下,看不见摸不着,顶尖科学家们对地震整体的认识或许也只是盲人摸象。因此觉得,在这种情况下,我们就不要急于一棍子打死那些试图将地震预报与有些天文因素相关联的尝试。 海洋潮汐现象已被人类公认是受太阳、月亮等天体引力作用而产生,其引力大小不容忽视。地壳作为质量密度比水的平均要高出1倍多的固体,太阳、月亮等天体对其单位体积产生的引力按理说比对海水的更大。但地壳与海水的最大不同点在于,它具有抵抗受力引起的形状变形的能力(力学指标主要包括剪切模量、抗剪强度等,而水的这些指标几乎为零),而且体积变形模量比海水的也大得多(与P波传播速度的平方成正比,水中P波速度在1.5km/s,而浅层地壳P波速度也会在3km/s以上)。因此,在太阳、月亮等天体引力作用下,地壳的变形及其时空变化会比海水的要小得多,一般难以肉眼观察而需要通过敏感仪器设备才能捕捉相关信息。由于各自并非理想的球体,地球与太阳、月亮等天体相互处于不同的方位时,即使总引力相同,地球上不同地理位置的地壳受力也将会有所差别。另外,与海水不同的是,深层地壳温度高,即使是固体的岩体也呈现一定的粘滞性,这会导致天体引力在地壳中产生的附加应力分布不是一蹴而就( 即比海洋潮汐反应有所滞后 )。可见,这些由天体引力产生的地壳附加应力属性很复杂,在具体地下时空分布及其数值大小的科学计算结果上,本人至今未能查出相关文献资料:而在没有明确看到这些具体数据之前,对如下气象专家这种作用相当弱小的提法暂将不易接受。 对给人类带来重大灾害的构造地震,其内因理应是其地壳本身的运动造成局部应力和能量高度集中所致。但在其本身运动造成的地壳应力很接近于岩石强度时,若恰逢天文因素产生了附加应力,两者的叠加效应便会使岩石应力达到其强度并导致破坏(比仅因构造运动原因的更早、更大)而引发地震,后者就变成了压死骆驼的最后一根稻草。因此,在强潮汐之后和发生日全食的时段,认为这次四川6.1级余震与其有一定的关系,这在理论上是说到过去的;反之,说这种观点是无稽之谈者,倒是难以拿出依据的。 当然,天文因素充其量是地震的一个诱发条件。因此, 应继续重点监测与构造地震相关的地壳运动综合信息 。但地震测报部门若能与天文气象部门开展协作,后者负责预报强潮汐和出现日全食、月全食等天象的时间和属性,后者则相应地加强地震监测分析工作,对提高地震短期预报水平应该是有益无害的。在相关基础性研究方面,本人觉得 应特别需要重视每次强潮汐、日/月全食等天文因素对地壳产生较强附加应力的区域 的计算分析方法研究,不断提高地壳构造应力的分析和监测技术水平。只要这样,才能提高在相关地区开展考虑天文因素的临震测报的针对性和成功率。 附:1994、1995年1月14和15日美国、日本分别发生了一次大地震,2003、2004年12月26日伊郎、印尼分别发生了一次大地震。 后记:《 固体潮 》 -------------------- 日全食触发地震? http://www.newssc.org/gb/Newssc/meiti/cdsb/jryw/userobject10ai1422747.html   有网友称,昨日的余震可能与昨日的罕见日食有关。网友的猜疑是否正确呢?对此,专家看法不一。   四川省地震局工程地震研究院副院长、总工程师周荣军表示,这种说法是没有科学依据的。汶川特大地震属于构造地震。是由于其地壳的运动变化,对地壳各部分岩层产生了巨大的力,这种力叫做地应力。在地应力作用下,岩层发生弯曲褶皱,岩石的褶皱变形一旦超过岩层的强度,岩层就会突然发生断裂,内部积聚的能量急剧地释放出来,引起周围物质发生振动。从这次余震范围来看,昨日的余震依然发生在龙门山断裂带,这一点也可以证明与昨日的日食是没有关系的。   中国地震分析预报中心首席预报员孙士宏昨日在接受央视电话连线采访时则介绍,这次地震与日全食天文现象有一定关系。记者联系南京天文专家王思潮研究员,他进一步向记者介绍,这个一定关系不是太明显,如果说是日全食引发地震,那也是无稽之谈。他说,因为天文对地震只起触发作用,地震是否发生主要还是取决于地球的内部。   王思潮告诉记者,太阳对地球主要起到潮汐效力,在日全食的时候,地球上的水体,特别是海洋,会出现潮起潮落的变化。如果非要说对地壳的影响的话,那就是对地壳内部的岩层,但这种作用相当弱小。而从统计规律上看,绝大多数地震都发生在朔月(农历初一)和望月(农历十五),但有的地区相关性好,有的地区并不然。从科学角度讲,两者并无直接联系。 -------------- 相关文章: 中国地震预测术之引潮力法天文因素预报不了地震 http://xys.xlogit.com/xys/ebooks/others/science/misc/wenchuan471.txt
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中国国家天文:地震的天文因素(转发)
杨学祥 2008-7-19 04:52
中国国家天文:地震的天文因素(转发) http://www.sina.com.cn 2008 年 07 月 08 日 18:07 中国国家天文 地震的天文因素   文 / 韩延本(国家天文台研究员)   导语:地震是地壳运动和变化形成的一种现象,关注地震研究的不仅是地震学家,也吸引了其他有关学科的学者,其中包括一些天文学者。地球是太阳系的一员,它的运动和变化会受到其它天体的影响。那么天文因素与地震的相关研究也会有助于人类加深对地震活动规律的认识,对地震预测预报研究的进展也将有一定的帮助。   地震活动性   地震作为地壳运动和变化形成的一种现象,在我们生活的地球上每天都会发生,不过大量的都是不会造成灾害的中小地震。按每年平均发生地震的次数统计,震级在 2 级~ 3.5 级间的小地震约在 80 万次以上,大于 5.5 级的地震有 600 多次,其中大于 6 级的约百次以上,具有较大破坏性的 7 级 ~8 级的大地震约有 10 多次,可造成重大灾害的大于 8 级的特大地震及巨震约 1 次~ 2 次。但实际上每年发生地震的次数有较大差别。自 20 世纪初以来,地震活动性经历了几个相对较强和较弱的时期。例如,在 20 世纪初期, 8 级以上的地震较多, 1903 年有 5 次, 1906 年更达到 7 次之多,此后一些年份一般是 1 次~ 2 次,有些年份则没有发生,特别是 1980 年~ 1993 年间,全球一次 8 级以上的地震也没有发生。但最近几年又多了一点,如 2006 年 2 次, 2007 年 4 次。 7 级以上的地震在 1910 年前后、 1935 年 ~1950 年间、 1970 年 ~1980 年间发生次数比较多。有些年份则远远多于平均数,如 1943 年多达 40 次, 1957 年达到 34 次,而在 1980 年 ~1990 年间则相对很少,每年只有少数几次, 1988 年只有一次, 1989 年只有 2 次,地球如此平静是过去一百余年间罕见的。当从 6 级以上的地震统计时,情况略有不同, 20 世纪初的几年间, 8 级地震较多,而 6 级 ~7 级的却显得少些,可能因为当时的记录不完整。 1930 年以后的几年相对多些, 1953 年后的 10 多年间是个高潮,最近的十多年也相对较多。   地震不仅在时间上分布不均匀,发生地点的分布更不均匀。全球的地震主要分布于两个大的地震带,即环太平洋地震带和欧亚地震带 ( 或称地中海南亚地震带 ) 上。就释放的地震能量来说,前者占了全球的近 80% ,后者占近 20% ,也就是说大地震主要发生在这两个地震带上。同时破坏性大的特大地震也主要发生在这些地方,如 1970 年秘鲁太平洋沿岸的 7.7 级大地震夺去了近 7 万人的生命, 2004 年 12 月 26 日 印度尼西亚的近海发生 9 级巨大地震,同时引发了大海啸,造成近 30 万人死亡的惨重灾难, 2005 年 10 月南亚次大陆的 7.6 级大地震涉及到几个国家,死亡人数也高达 8.6 万。   我国是一个多地震的国家   我国东部与环太平洋地震带的西翼相连,特别是台湾省正好处在这个地震带上,地震非常多。我国华北地区地震也较多,与接近这个地震带有关。我国的西部和西南部则处在欧亚地震带的东侧,地震活动性仅次于台湾省。因此,我国是个多地震的国家,活跃的地震区带有多处,大地震也发生得比较频繁,仅近几十年间就发生了多次造成巨大灾害的大地震,如 1966 年的河北邢台 7.2 级地震, 1976 年的唐山 7.8 级特大地震,以及今年 5 月 12 日的四川汶川 8 级特大地震。 2001 年 11 月 14 日 在昆仑山口发生了高达 8.1 级的特大地震,好在那里是无人区,没有造成人员伤亡。   一些地震发生在海中,如果不在近海,同时也没引起海啸,一般来说造成的灾害比陆地地震小得多。而我国的陆地大地震恰恰较多,据初步统计约占到全球陆地大地震的近 30% 。人们定义了地震烈度来表示地震时地面震动的激烈程度,共分为 1 度~ 12 度,对大地震来说就是破坏程度,烈度达到 7 度时就可使房屋轻度破坏、开裂,再大时就会形成灾害。我国地震烈度在 7 度和 7 度以上的地区,几乎占到国土的三分之一,全国人口较集中的城市约半数被包括在高烈度区中。同时我国人口众多,西南地区、中部地区、台湾省及华北地区,人口稠密,这些因素使得大地震造成的人员伤亡就较大。有人曾对 1900 年 ~1980 年间因地震死亡的人数做了统计,我国约占到全球的 50% 。特别是 1976 年 7 月 28 日 的河北唐山 7.8 级大地震,造成死亡 24 万余人,伤 16 万余人的惨重灾害,虽然唐山地震已过去 30 多年,它造成的灾害至今使人们难以忘怀。今年 5 月 12 日的四川汶川 8 级特大地震,再次给我们带来巨大的伤痛,因震中处在山区,道路被严重破坏,给救灾带来极大的困难。在党和政府的领导下,全国人民积极救灾,使许多被埋在废墟中的人得以生还,使伤员得以及时治疗,并采取积极措施,防止了次生灾害的出现。但即使如此,按目前的统计,死亡人数已近 7 万,并有万余人失踪。可以想象如果这么大的地震发生在大城市附近,或者是我国改革开放之前国力不强大而使得救灾能力也不强时,死于地震和次生灾害的人数将更多,灾难更为惨重。   地震预报一个世界性的科学难题   我们的地球具有多层次的复杂结构,从地心到外部分别是地核 ( 又可分为内核与外核 ) 、地幔、地壳,还有地球表面的水圈及大气圈。固体的地壳并不是一个整体,可分为几个大的板块,每个大板块都由多个中小板块组成,板块在不断运动,它们之间存在着挤压、碰撞和分裂。前面说到的环太平洋地震带和欧亚地震带,就是全球 6 大板块间的接触带,较小的地震活动带则往往是中小板块的边缘。由于我们的地球构造复杂,地球的整体和它的各个圈层,以及每个圈层的各部分都是在不断运动和变化的,使得一些断层上不断地积累应力,当应力大到岩石无法承受时,便在瞬间发生破裂,形成地震,因此地震是不可避免要发生的。人类无法抗拒地震的发生,人类能做的是如何设法减轻地震造成的灾害,特别是人员的伤亡,除了要把房屋建筑得尽可能好之外,另一个重要的措施是提高地震预测预报的水平,使人们能提前采取预防措施。   地震不管作为一种自然现象,还是作为一种危及人类生命财产安全的严重自然灾害,都是科学家们分外关心的,从多年前就开始研究。虽然研究工作取得了一定的进展,但与人们的期望相比,还有相当大的距离,这主要因为地震孕育和发生的地球物理过程十分复杂,而人类对地球内部的了解还很不深刻。人们常用上天入地比喻困难大的事情,人类倒是早就上天了,现代科学能使人类在 20 世纪 70 年代踏上月球,现在又发射了探测器在火星上漫步,进行科学探测,能用天文望远镜观测百亿光年 ( 一光年将近 9.5 万亿千米 ) 以外的天体。人们自然会问,为什么人类却不能准确地预报地震,是人们没有很好地观测和研究我们居住的这个天体地球吗?其实不是。人类制造了各种各样的仪器时刻观测着地球的运动和变化,研究变化的规律,预测变化的趋势,甚至是短期的异常变化。与其它天体相比,人类对地球的了解还是最多的。例如人类经过多年的努力,已经可以比较准确的预报天气的变化。可是,目前的科学水平仍然使人类对地球内部的探测远不能与对大气层的探测相比。对地球内部探测得到的变化信息还不足以使地震学家有效地判断出那些变化与地震发生之间的确切关系。因而,地震的准确预测预报,至今仍是世界性的科学难题。 http://tech.sina.com.cn/d/ 2008-07-08 /18072312305.shtml 中国国家天文:地震的天文因素 (2) http://www.sina.com.cn 2008 年 07 月 08 日 18:07 中国国家天文   天文与地震的交叉研究    1966 年邢台大地震后,关注地震研究的不仅是地震学家,也吸引了其他有关学科的学者,其中包括一些天文学家。他们基于这样的考虑,地球是太阳系的一员,它的运动和变化会受到其它天体的影响。例如地球运动和变化的能量主要来自太阳,太阳本身的活动是剧烈的,它的变化就会直接影响地球。又如天体之间的万有引力可使之产生起潮力,月球距地球最近,太阳虽距地球比月球远很多,但太阳的质量很大,因此这两个天体在地球上产生的起潮力也最大,尤其是月亮。起潮力可使地球发生形变并引起物质运动,因此地球的海洋中出现海潮,大气层中出现大气潮,固体地球中存在固体潮。同时地球在不停地绕地轴自转,天文学家早就证实,地球的自转是不均匀的。如果我们把这些来自其它天体的,以及虽然出现在地球上面而由天文学家负责观测研究的现象 ( 如地球自转 ) ,统称为天文因素,那么这些因素是否也会影响地震的活动性呢?有人可能认为,地震发生在地球内部,而一些天体距地球那么遥远,连距离最近的月球也距我们有 38 万多千米,它们怎么可能对地球上的地震产生影响呢?这是人们在过去几十年间不断争论的问题。其实不经过深入的研究去讨论影响的大小似乎是没有意义的。当我们试图去逐步认识地震这么重要的自然灾害现象时,人们急于想找到预测预报的方法时,我们不应放弃一切可能的途径,这恐怕是一些科学家开展天文因素与地震关系的研究并一直为此做出努力的原因。这类交叉研究将有助于弄清天文因素对地震的影响,如果确有影响,那么天文因素与地震的相关研究也会有助于人类加深对地震活动规律的认识,对地震预测预报研究的进展也将是有帮助的。   早在 1926 年,我国著名的地质力学专家李四光就提出,地质构造活动与地球自转速率变化有关,地球自转速率变化产生的附加应力可以影响地球构造体系的运动。在国外学者的研究结果中,法国天文学家 Stoyko 在 20 世纪 60 年代发现,全球中、深震能量释放的年均值与地球自转速率变化存在密切的关系,认为地球自转速率的变化可能对中深震的发生存在影响,这个结果曾被人们广泛引用。前苏联南部的地震也较多,许多学者也开展这方面的研究。也是在 60 年代中后期,我国各天文台、大学天文系,以及地震和地球物理界,都有学者开始进行天文与地震的交叉研究。在多年的研究中,内容涉及到:太阳活动太阳的电磁辐射会影响地球的磁场;地球自转变化可产生影响构造运动的力及在断层上产生附加应力;日月引潮力变化同样在断层上产生附加应力,等等。同时还发现某些天文观测方法有可能监测到地震发生之前的信息,例如国家天文台学者发现的地面天文光学时纬观测在地震前夕出现短期异常波动的现象,对其深入开展研究,有可能使该方法发展成为监测地震预测参考信息的一种手段。国外有学者发现有的射电望远镜能在大地震前接收到某种辐射信号,它们可能产生于岩石的挤压、形变或破裂,这也是值得深入研究的。   因篇幅所限,这里我们难以罗列中外科学家在天文地震的交叉研究中得到的一些初步结果。目前总的情况是,研究发现不同震级的地震发生的频次与这几种天文因素存在不同程度的相关性,而且往往表现出与不同的构造带或地震带上地震的相关性存在一些差异。实际上,目前的研究表明,这几种天文因素的变化导致的在地震断层上应力的变化比构造应力要小很多,或产生的能量起伏也是较小的,因此这些天文因素的变化不可能去孕育一个地震,它们与地震活动的相关可能主要来自对地震的调制和诱发触发作用。以日月引潮力为例,有人研究全球地震与日月引潮力变化的关系,发现几乎不存在什么特殊的优势。但若按地震带分别进行相关研究,则发现地震活动与日月引潮力变化的某些分量或特征存在一定的、甚至较高的相关性。实际上,由于地震活动带的走向、构造及运动方式不同,天文因素的变化在地震断层上产生的影响和作用也不同,使得它们与地震活动呈现不同的特征和不同程度的相关性。   在讨论天文因素对地震可能产生的诱发、触发作用时,有些是难以用经典力学的理论去解释的。我们仍以日月引潮力为例,它在地震断层上产生的附加应力与构造应力相比小得多,按经典力学的理论解释日月引潮力对地震活动的影响就面临困难。但国外有学者研究发现,日月引潮力在断层上产生的潮汐应力的变化率却比构造应力的变化率约大两个量级,这有助于解释日月引潮力对地震可能的触发。按耗散结构理论,一个小扰动可使系统发生巨涨落,可引起剧变,从而使天文因素触发、调制地震活动的可能性有了物理基础。我们或许可以设想,当地震孕育到即将发生的时候,某个或某些天文因素的变化,如同压垮骆驼的最后那根稻草一样,对诱发和触发地震起到了一定的作用。   未来前景展望   目前全球的地震预报水平都很低,相比之下,中国的水平还是略高的,这是因为自 1966 年河北邢台大地震后,党和政府号召有关科学家加强地震活动性及预报的研究,中国学者不断开展深入研究的结果。有些或多数国家的地震学者往往只研究地震的活动性和发生机制,很少或根本不涉及地震预报的研究。最近看到互联网上登出《南方周末》记者翻译的美国地质调查局对地震常见问题答疑的文章,其中回答地震预报问题时说到在可预见的未来他们 ( 指地震学家 - 作者注 ) 不知道如何预报,并且也不打算知道。笔者不完全赞同这样的观点。是的,地震学家解决准确预报地震的问题可能还需要比较长的时间,但是,如果没有一批打算知道和渴望探知如何预报地震并致力于地震预报研究的专家,如何能呼吁社会更加重视地震研究和加大对此类研究在物力和人力上的投入,如何能为地震预报难题的解决打下更好的基础,积累更多的知识,培养出更多的研究人才。科学难题是需要许多人的努力逐步解决的,解决了难题的巨人需要站在前人的肩膀上才能登上成功的台阶。如果人们不在地震预报这个科学难题上一代接一代地下功夫攻克,那么它在相当长的时间里将仍然是个科学难题。可以说,中国的地震学家及有关的科学家知难而上,认真研究这个难题,是中国的地震预报水平处于世界前列的主要原因,相信他们会给这个难题的解决作出更多重要的基础性工作和更大的贡献。   就天文地震的交叉研究来说,目前已经取得了一些有意义的初步结果,但许多工作还主要是探讨它们之间的相关规律,涉及的范围和内容较广泛,但还缺乏系统性,物理机制的研究虽也在进行,但尚不深入。特别是某些相关现象还难以用经典物理学的观点圆满地作出解释,这需要非线性科学的帮助。自然科学研究要以人为本,以人类社会和人类文明的发展与进步为本,天文学也应如此,除了对宇宙的探索,与人类的生存和发展有密切关系的应用研究工作也要积极开展。在天文学与地震的相关研究中,我们不期望单靠天文学来解决地震研究和预测中的重大问题,但天文学家与地球科学家联合开展天文与地震的相关研究,对深刻认识地震的活动规律、促进地震研究和预测的深入发展将起到一定的积极作用,而且一些初步结果也已显示了该研究的意义和前景,值得继续进行下去。 http://tech.sina.com.cn/d/ 2008-07-08 /18072312306.shtml
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