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西风烈
jiangming800403 2018-3-29 11:06
多年的好友从遥远的昆仑山下水库工地打来电话： 西风烈，黑云压城暗雪山，大漠风尘日色昏，平沙莽莽黄入天
个人分类: 能源、大气环境与气候变化|1991 次阅读|0 个评论
解脱——之一
yaojunwei 2018-1-3 23:09
中午去打水，平时并不关注的水流，冒出了很多的热气。我突然觉得，并不是天冷或者水热的缘故，其实水还是那个温度，还是那热水，变却得只是故有的环境、周围的温度。 恰似人，若只如出世之境遇，无关乎事态炎凉，却是何等的洒脱。 我想起了纳兰性德 —— 不知道他呷茶的时候，观到清香背后的花泪吗，那是茶的血肉散发的泣诉，是否以此泣诉，舒展茶叶的躯体。我不知道是茶叶牺牲了自己，还是水没有抓紧茶叶，才让她在滚烫中煎熬。我猜不出，我想，也许是茶叶怕人闻出心事，所以舍去了香 —— 而我呢，多想像茶，把苦涩留在心中，散发出来的都是清香。 我不知道纳兰性德何如，不知道他注意过这个细节吗 —— 所以他才心生一念，写下了这隔世与我的共鸣 —— 谁念西风独自凉，当时只道是寻常。等闲变却故人心，却道故人心易变。
个人分类: 应如室|1681 次阅读|0 个评论
夕阳西照：飞机逆西风向日飞
大毛忽洞 2017-2-12 12:58
夕阳西照：飞机逆风向日飞 如果是骑自行车， 人们喜欢一路顺风。 如果是飞机起降， 飞行员喜欢一路逆风。 如果西风落日时， 飞机要逆风向日飞。 1）桥下有船，桥上有车，飞机要来了 2)一架飞机来了，海鸥在伴飞 3）又一架，是螺旋式的 4）这架是喷气式的 5）又一只海鸥在伴飞 6）岸上的雪景
个人分类: 留学游学温哥华|2640 次阅读|0 个评论
万事俱备只欠西风：关注4月西风增强
热度 1 杨学祥 2015-3-3 03:26
万事俱备只欠西风：关注4月西风增强 杨学祥 目前有两种因素因素影响厄尔尼诺发展。 季节性因素： 每年4月9日-7月28日及11月18日-1月23日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺发展；1月25日-4月7日及7月30日-11月6日为地球自转减速阶段，有利于拉尼娜发展。快慢时段的昼夜时间（日长）长短的差别不超过几千分之几秒，但是这种变化可以影响到气象事件，与计算值量级完全相符。 2015年1月25日-4月7日为地球自转减速阶段，不利于厄尔尼诺的发展；每年4月9日-7月28日为地球自转加速阶段，有利于厄尔尼诺发展。 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2277do=blogid=663029 2015年2月为南半球夏季，南极海冰面积达到最小值，打开南极半岛表面海水通道，减弱秘鲁寒流，有利于厄尔尼诺发展。 2015年9月为南半球冬季，南极海冰面积达到最大值，阻塞南极半岛表面海水通道，增强秘鲁寒流，不利于厄尔尼诺发展。 非季节性因素： 2015年3月20日日食发生在两极地区，有利于厄尔尼诺的发展，这是关键的非季节性因素。注意观测。 2015年9月13日日食发生在两极地区，有利于厄尔尼诺的发展，这是关键的非季节性因素。注意观测。 如果2月（南半球夏季）南极海冰面面积异常变少，9月（南半球冬季）南极海冰面积增多不明显，配合日食效应和4月9日-7月28日地球自转加速阶段对厄尔尼诺发展有利，厄尔尼诺有一个发展的机会。 图1 2015年2月9日、26日和3月2日海温矩平：南极海冰面积减少海温升高 秘鲁寒流减弱 只欠西风
个人分类: 科技点评|3353 次阅读|1 个评论
北方冷空气南下输送北方污染物：远距离输送得到证实
杨学祥 2015-1-19 06:16
北方冷空气南下输送北方污染物：远距离输送得到证实 杨学祥 我在2013年12月22日指出，黄土是西北地区戈壁、沙漠中的细粒物质被风吹到黄土高原上堆积而成的，灰霾是否也是西北地区戈壁、沙漠中的更细粒物质被风吹到中国东部而成的？在历史上这一过程难以找到证据，但理论上应该是成立的：在沙尘暴由西向东传送的过程中颗粒大的物质先沉降，颗粒小的物质后沉降，直到最小的颗粒物质沉降到大海。这应该是灰霾远距离传送的大背景。静稳天气有利于大气中灰霾的沉降，并与当地的大气污染相配合，形成严重的雾霾灾害。这是严重雾霾集中在中国东部平原地区的原因。 中国地形为西高东低，从西到东有4000-5000米的青藏高原、1000-2000米的黄土高原、50米以下的华北平原。西风由西向东而过，气流横截面积逐渐扩大，流速不断缩小，漂浮颗粒物质由大到小逐段沉降，先细沙，后微尘，中间是黄土。 中国西部的开发，导致西部大城市大气污染加剧，西风远距离输送是导致东部城市雾霾加剧的重要原因，根据这一模型，兰州和西安的雾霾强度在相同天气条件下与河北正相关。 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-751953.html 撒哈拉沙尘暴影响英国带来雾霾天气：远距离输送得到证实 http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-782835.html 北方冷空气南下输送北方污染物：远距离输送得到证实。 雾霾太大 浙江大部分跌入中度甚至重度污染 本地资讯浙江在线-钱江晚报 杨茜2015-01-18 08:35我要分享 2 不是说好了嘛，这个周末晴朗又暖和，可是昨天今天都不是好天气。昨天晚上7点的PM2.5实时浓度显示，杭州、绍兴、台州中度污染，而金华、衢州、温州、丽水则达到重度污染。 天气更是阴冷阴冷的，总之，不适合室外活动，有多少人睡个懒觉，起床看到窗外一片灰蒙蒙的雾霾，又爬回床上继续呼呼大睡了呢，而今天还是这样的天气，不宜户外活动，因为雾霾还在。 北方污染物输送 浙江部分地区重度污染 昨天早晨的天空稍显阴沉，空气质量也不太乐观，上午9点，省内各地市就有不同程度的污染状况，杭州、绍兴和宁波都达重度污染。 还好，后来，杭州的雾霾部分被吹散，基本上处于中度污染中。 这霾有多严重？ 网友“陌的尘”在钱塘江大桥上，发出感叹：“雾霾太大，看不到对岸的六和塔！”而网友“嫁凯娶千纳源源”更发出这样的哀怨：外面雾霾大得以为要下雪！ 根据杭州环保局发布，昨天杭城空气质量基本都是中度污染。 据省气象台报道，这次雾霾是受北方冷空气南下影响，北方污染物也被输送过来，所以整个天空都灰蒙蒙的。随着污染物的继续扩散，下午部分地区空气质量有所好转，舟山地区在下午2点，空气质量已达良，到了晚上7点舟山的空气质量又重新变成了良。 雾霾散场 要等一场偏东风 今天，全省部分地区仍然上演十面“霾”伏，杭州也将持续“中度污染”。 气象专家解释，这段时间一直受北风影响，加上风速较小，所以雾霾被吹散的速度也较慢。需要一场偏东风，晴朗的天空也将恢复。 这场霾到底何时离场，暂时还没有个明确的说法。不过，看看中央气象台全国空气污染气象条件预报图，从17日晚到18日20点，包括杭州在内的浙北和浙中地区，空气污染气象条件预报等级为四级，不利于空气污染物稀释、扩散和清除；18日20点到19日20点，浙江的空气污染指数气象条件已经变成了一级和二级，即非常有利或者较有利于空气污染物稀释、扩散和清除。 根据这个分析，这场霾的散场时间预计在明天左右。 今日部分地区有霜冻 杭州明日又见阳光 天气方面，也比预报的要冷一些。昨天，我省大部地区最低气温1~4℃，到了下午2点，浙北大部气温仅在6~8℃之间，浙中南地区8~12℃，与前天同时相比，下降了3~5℃。截至下午4点，杭州市区白天最高仅7.1℃，也比前一天下降了4.5℃。 今明两天，全省晴到多云。今天，除了沿海地区，大部分地区早上会出现霜冻。 浙南白天最高温度达到14~16℃，其它地区12~14℃。 杭州今天晴转多云，2-11℃，明天2-12℃，太阳会展露笑颜哦。 据悉，20到21日我省云系增多，部分地区有时有小雨。 http://hz.house.qq.com/a/20150118/007325.htm 冷空气致陕雾霾渐消散 下周气温整体偏高2-4℃ 西部网 秦振2015-01-17 16:10我要分享 22 冷空气致陕雾霾渐消散 下周气温整体偏高2-4℃ 17日一大早，西安的空气质量已经得到明显好转。 冷空气致陕雾霾渐消散 下周气温整体偏高2-4℃ 空气质量好转得益于冷空气来临，17日早晨的最低温明显要低于前几日。 西部网讯（记者 秦振） 从1月16日开始，困扰陕西关中、陕南地区的雾霾就呈现出逐渐消散的趋势，虽然在当天有多地仍然发布了霾预警信号，但雾霾的强度和污染程度都不能与之前的相提并论。1月17日，因为空气质量进一步好转，陕西省气象台于早上10时解除了霾预警信号。 虽然天气状况略有好转，但想要雾霾全部消散恐怕还得再等上几天，据最新的天气预报显示，未来几天陕西大部仍然以多云的天气为主，在关中西部和陕南的部分地区可能还会有小雨或雨夹雪出现，大家在出行时仍需防范雾霾对健康造成的不利影响。 冷空气致雾霾渐消散 日温差进一步拉大 17日一早，陕西省气象台就解除了连续4天都在发布的霾黄色预警信号，从肉眼的直观感觉来看，雾霾确实消散了不少，而回顾此次2015年的第一轮“空气污染”，基本和往常的论调一致，来了是因为空气稳定，温度回升。去了则是因为冷空气来袭，温度下降。 在雾霾最重的15日当天，关中地区长时间持续雾霾天气，并呈持续发展状态，且已经越过关中平原边界向西方及北方蔓延。16日，这一形势在我省继续维持，关中陕南多地有雾霾笼罩，到下午14时的空气质量（AQI）实况监测显示，咸阳、西安、临潼、渭南多地出现轻到重度等不同程度污染，西安市区的空气质量大都为中度污染状况，渭南局地更是出现了重度污染。 当然，随着雾霾逐渐缓解，早晨的最低温也较前几日略有降低，从16日的全省分布情况来看，陕北大部-14～-9℃，关中大部、商洛-10～-1℃，汉中、安康-3～2℃，西安为-3.4度。 在全省大部多云的情况下，16日白天全省各地的气温均上升较快，截止下午16时，陕北地区最高气温大都为0到6℃，关中地区8到11℃左右，陕南温度较高，基本都在10到14℃附近，全省最高出现在白河达到15.0℃，西安昨天最高气温9.8℃，日较差达13℃以上。 17日陕南部分地方有小雨 下周气温整体偏高 17日：全省阴天，关中西部、陕南部分地方有小雨或雨夹雪。 18日：全省阴天转多云。 19-20日：全省多云间晴天。 21日：全省晴天间多云。 22日：全省多云间晴天。 后期天气趋势（1月23日-1月25日）：全省以多云到晴天为主。预计下周平均气温：陕北-6～-4℃，关中-1～1℃，陕南2～4℃，与历年同期相比偏高2～4℃左右。 http://xian.qq.com/a/20150117/025116.htm
个人分类: 科技点评|3193 次阅读|0 个评论
秋愁
热度 1 youngplant 2015-1-12 11:12
北雁南飞江上舟，西风凉起暗月楼。 谁与共饮千杯酒，一醉方休万古愁。
个人分类: 诗词|2076 次阅读|1 个评论
赤道西风压倒东风的连锁机制：厄尔尼诺成因探讨
杨学祥 2014-6-21 09:54
赤道西风压倒东风的连锁机制：厄尔尼诺成因探讨 杨冬红 1,2 , 杨学祥 3 1 吉林大学古生物学与地层学研究中心 , 长春 130026 2 吉林大学东北亚生物演化与环境教育部重点实验室 , 长春 130026 3 吉林大学地球探测科学与技术学院 , 长春 130026 摘要： 中国工程院院士、中国气象局气候变化特别顾问丁一汇最近指出，厄尔尼诺是西风压倒东风的连锁反应。 本文计算了潮汐变化引起的大气圈、海洋圈和岩石圈差异旋转。 在地球扁率变大时，赤道面的高速气流和洋流产生与地球自转方向相反的由东向西运动，类似赤道东风带；在地球扁率变小时，大气和海洋赤道突起减小并向两极流动，在南北纬35度线以上的中高纬度地区，形成两极突起，南北纬62度线为最高值，旋转方向与地球自转方向相同，速度加快，类似中纬度地区的西风带。这一变化规律与星体大小以及形变规模无关。计算结果与全球风带分布完全符合。 综合分析表明，太阳在赤道面，赤道东风加强，海洋南北赤道暖流加强，有利于拉尼娜的形成；太阳在南北回归线（ 22.5 度），赤道东风减弱，赤道和 35 度线以上的西风带加强，纬度 60 o 左右南北两个多风暴带活动强烈，海洋的中纬度西风漂流带加强，有利于厄尔尼诺的形成。月亮潮周期地增强或减弱了这一效应，形成厄尔尼诺和拉尼娜的交替发生。 关键词：潮汐，地球自转，厄尔尼诺，潮汐形变，大气环流，海洋环流 0 赤道西风压倒东风导致厄尔尼诺 中国工程院院士、中国气象局气候变化特别顾问丁一汇最近指出，厄尔尼诺是西风压倒东风的连锁反应。他说：“严格意义上讲，厄尔尼诺现象实际上是一种海洋现象，并非大气现象。其次，它是一个海洋温度季节性上升到异常程度的现象，即每年秘鲁和中东热带太平洋的海温超出正常年份的程度，这时候就可以定义其为厄尔尼诺。”丁一汇说，可以说厄尔尼诺是“起源于海洋，波及到大气”。 从世界海温图可以发现，整个太平洋呈现出“西暖东冷”的局面。为什么呢？丁一汇解释说，太平洋热带地区不断地吹着东风，这个东风是人们发现的古老风带，称为贸易风（即信风，因风向稳定，很少改变而得名）；东风一吹，由于地球自转的影响，北半球的风向右偏，南半球的风向左偏，这样海水就会北流（北半球）或南流（南半球），赤道的海水往两层流动，深层的冷水就会被翻上来，代替表层水。同时在东风的影响下海水西流，这样一来，使得中东太平洋的平均海温是冷的。 海水西流到西太平洋之后，我国南海、菲律宾沿海等西太平洋地区水位升高，可达 20 厘米，这样就产生一个西向东的海水梯度压力。丁一汇表示，东风顶着这个梯度力迫使海水西流，但一旦东风减弱海流就会转向，“这就是我们预报的关键，理解厄尔尼诺形成的关键”。 “东风什么时候会减弱呢？这要看西太平洋地区的西风有没有出来，西风一出来东风就减弱了。”丁一汇说，西太平洋海平面本来就比东面高，东风减弱下来后，可想而知，海水就会开始倒流。 同时，西风在北半球右偏，在南半球左偏，这样一来，赤道两侧的海水就向赤道地区附近集中，这导致表层的暖水开始下沉，并在海平面一两百米的地方形成暖水层。丁一汇说，暖水层在西风吹动之下，就会向东运动，到达中太平洋的时候，这个暖水层就可能已经非常厚了，一旦它浮出水面，就代替了原来的冷水，“这样我们认为厄尔尼诺就形成了”。 http://sc.china.com.cn/2014/kejiao_renwu_0620/45751.html 赤道西风压倒东风的原因何在？ 1． 大气环流和海洋环流的特征及其可能成因 天气变化主要与对流层气体运动有关。吸收太阳辐射热量所在空间的温度和高度控制了对流层的气体密度和气压。一般在空气受热强的地区，形成低密度的低压区；而在受热弱的地区，形成高密度的高压区。在近地面水平方向上，赤道地区为低压区，两极地区为高压区；在垂直方向上，靠近地面的热空气为低压区，高空冷空气为高压区。气压的不均匀性导致气体运动，形成大气环流。受这一规律控制，一般空气在地面从两极流向赤道，在高空则从赤道流向两极。实际的气流分布并不这样简单，除赤道和两极外，还出现了 30 o 、 35 o 和 60 o 三个特征纬度， 表明太阳在南北回归线（南北纬 22.5 度之间）之间的震荡对大气环流的重要影响。 全球性地表风带和气压带由赤道向两极依次为：赤道无风带（低压带）、纬度 0 o ~30 o 的南北两个信风带（贸易风带）、纬度 30 o ~35 o 南北两个亚热带无风带（高压带）、纬度 35 o ~60 o 左右南北两个盛行西风带、纬度 60 o 左右南北两个多风暴带（低压带）、纬度 60 o 以上南北两个寒带东风带与极地高压带（见图 1 ）。特别值得重视的是相邻两个风带之间的过渡带，即纬度 0 o 、±（ 30 o ~35 o ）、± 60 o 的 5 个纬度带，其两侧空气水平运动方向明显不同，故称之为大气临界纬度。全球不同纬度的气压带、风带空气运动速度变化很大，量极达 m/s 。这表明，大气运动与地球自转、地理纬度密切相关 。 图 1 东风带和西风带以及径向南北运动 （网络图片） 对海洋而言，水平运动具有明显的规律性。在赤道附近的中低纬度地区，形成明显的全球统一性一级西向流；而在中、高纬度地区形成明显东向流。尤其在南半球纬度 40 o 以南、北半球纬度 45 o 以北地区，洋流以东向为主，形成全球性一级东向流（见图 2 ）。洋流稳态运动速率的量级介于 cm/s~m/s 。大气运动和盛行凤系的存在，是导致海洋水体运动的主要动力 。 图 2 太平洋和印度洋的海洋环流分布图 M.B. 斯托瓦斯把地球作为体积不随时间变化的不等速的二轴椭球体，计算了它的基本参数随扁率或偏心率变化而发生的变化，得出南北纬 35 o 线不随扁率变化而伸缩，由于其固定不变的特性而称为临界纬度。相反，南北纬 62 o 与赤道纬度，当地球扁率发生变化时，互为消长，称为共轭纬度 。 0 o 和 62 o 共轭纬度以及 35 o 临界纬度在大气环流和海洋环流中的特殊作用，表明地球扁率变化在大气环流和海洋环流中可能起到某中特殊作用。 2． 潮汐产生的扁率变化 和自转变化 计算 图3 地球变扁南北纬35度线长度不变 计算结果表明，一个旋转速度不断增大的气体星球，在扁率不断变大的过程中，不断被削平的两极突起通过35 o 不变圈持续地向赤道流动，形成一个几乎静止的（相对星球自转方向相反的快速旋转）气流环。在星球外部看来，加速旋转的气体星球象一个层层包裹的洋葱，每层的旋转速度不同，中心转速快，外层转速几乎为零（见图3）。这非常符合木星环的旋转特征：美国学院公园市马里兰大学的DouglasHamilton和德国海德尔堡马普学会核物理研究所的Harald Krüger发现，行星环中的微粒缓慢围绕木星运转,其形成机制尚不清楚 。本计算提供了一个合理的形成机制：变速旋转的气体星球，赤道有慢速旋转的环，两极有快速旋转的帽。 根据这一变化规律，在地球扁率变大时，赤道上空的高速气流，产生与地球自转方向相反的由东向西运动，类似赤道东风带，在外空间看来几乎静止不动；在地球扁率变小时，大气赤道突起减小并向两极流动，在南北纬35度线以上的中高纬度地区，形成两极突起，在南北纬62度线达到最高值，旋转方向与地球自转方向相同，速度加快，类似中纬度地区的西风带。这一变化规律与星体大小以及形变规模无关。计算结果与全国风带分布完全符合。 设R为地球平均半径，为6371km，大气的线速度增量为 dV k =Rcoskd ω= Rcosk（ω 2 -ω 1 ） （9） 当k = 0, dω= - 0.9516ω 1 , dV 0 = 442m/s，即赤道高空风向西的最大速度为442m/s。当k = 35度,dV 35 = 339m/s，即中纬度高空风向东的最大速度为339m/s。当k = 60度,dV 60 = 221m/s，即纬度60度高空风向东的最大速度为221m/s。实际上，由于流体间的角动量交换和阻力，高空风的实际速度要远远小于这个数值。 以上规律也适用于没有大陆阻挡的海洋环流，如南半球的海洋寒流——西风漂流带就在南半球中纬度地区，特别是南极半岛与南美洲之间的德雷克海峡就在南纬60度附近。 南极海冰有 120 个月、 60 个月、 48 个月、 26.7 个月的变化周期，与潮汐 10 年、 9.8 年、 5 年、 4 年、 2.2274 年周期一一对应，表明潮汐变化引起的海流变化对南极海冰的影响 。 尽管有大陆阻断，大西洋，印度洋，特别是覆盖半个地球的太平洋，也受到这一规律的影响，海洋环流方向与计算模式完全相同。因此，潮汐形变对大气环流和海洋环流的影响不可忽视。 3． 相关证据 地球潮汐形变影响地球自转速度是有据可查的。据罗时芳等（ 1974 ）和任振球等（ 1990 ）的研究，地球自转周期有 11.169 （对应 11.2 年太阳黑子周期）、 12.15 （对应 12.01 年木星相似会合周期）、 18.6 （对应月亮赤纬角变化周期）、 19.855 （对应 19.858 年木星、土星会合周期）、 22.337 （对应 22.2 年太阳磁周）、 29.783 （对应 29.46 年土星公转恒星周期）、 59.555 年周期（对应 59 和 60 年木星、土星、水星相似会合周期），振幅分别为 0.162 、 0.141 、 0.521 、 0.189 、 0.434 、 0.521 、 1.239 毫秒 。 此种解释的矛盾是，与土星相比，木星质量大，距离地球近，产生的地球自转振幅却仅为土星的四分之一。如果加上潮汐的 11.137 、 18.6 、 19.96 、 22.3 、 29.94 、 59.88 年周期 ，就有很好的对应性和可比性。地球自转周期 18.6 、 29.783 、 59.555 年的振幅是最大的，月亮赤纬角最大值在 18.6 年内由 18.6 度变为 28.6 度，完成一个周期循环。在月亮赤纬角最大值为 28.6 度时期（ 1986-1988 年和 2005-2007 年），地球的平均扁率变小，地球自转加快；在月亮赤纬角最大值为 18.6 度时期（ 1977-1979 年和 1995-1997 年），地球的平均扁率变大，地球自转变慢（见图 4 ）。比较图 4 和表 1 ，潮汐的 11.137 、 18.6 、 19.96 、 22.3 、 29.94 、 59.88 年周期使潮汐影响地球自转的解释更加合理。 图 4 1973 年 1 月 2 日 至 2006 年 8 月 23 日 的地球日长变化 , 纵轴 ms 是毫秒（据魏鸣 等 ， 2007 ） 计算表明，当太阳的位置由南北回归线移向赤道，此时 db = 0,da = 50px, 带入公式得日长增量 dT =0.00027s, 相当于 1/3704s, 它是春分和秋分时的地球自转速度小于夏至和冬至时的自转速度的原因。 日长的季节性变化，由一个周年项和一个半年项组成，前者变化的幅度约 0.4 ms ，后者约 0.3ms 。两种波动叠加在一起，出现两个波峰，其幅值变化的极小值通常位于 1 和 7 月 。 计算值与测量值完全相符。 图 5 2005 年 1 月 1 日 至 2006 年 8 月 23 日 的 LOD 变化，纵轴为毫秒（ ms ）（据魏鸣 等 ， 2007 ） 图 5 给出太阳引潮力和地球轨道变化对 2005 年至 2006 年日长变化的半年周期影响。 3 月 20~22 日春分和 9 月 22~24 日秋分时太阳在赤道面，最大潮汐使地球扁率变大，自转变慢，日长增加； 6 月 21 或 22 日夏至和 12 月 21~23 日冬至时太阳在南北回归线，使地球扁率变小，自转变快，日长减少。 李国庆发现月亮赤纬角变化周期 13.6 天、 27.3 天与地球自转速度变化有明显的对应关系。 中国科学院大气物理研究所研究人员李国庆和中国科学院研究生院研究人员宗海锋在《 2007 年天灾预测总结学术会议文集》上发表论文《 27.3 及 13.6d 周期的大气潮》，通过对比分析 1973-1998 年的日长、大气环流及月球相位随时间的变化，发现伴随着月球相位的交替变化，地球大气的纬向风速场、地球位势高度场以及日长作 27.3 及 13.6d （天）的周期震荡。这种周期性的大气震荡，被视为一种大气潮。月球对地球大气引潮力作用的周期变化，是引发 27.3 及 13.6d （天）周期大气潮的主要原因。月球对地球大气的作用是巨大的，它引起大气纬向风速场及地球位势高度场的变化。当月球围绕地球运转之天赤道上空时，月球视赤纬角等于 0 度，这时月亮对大气的引潮力最大，大气的纬向风速增加，地球的自转角速度减小，日长增加；反之，当月球视赤纬角最大（绝对值），月球对大气的引潮力减小，大气纬向风速减小，地球自转角速度增加，日长减小（见图 6 ）。月球对地球大气的引潮力作用，应该在大气环流及中短天气预报模式中予以考虑。除月球的视赤纬角以外，月球至地球的距离，也是影响 LOD （日长）的因子之一。凡包含近地点 P 的波，其波峰的振幅较高，而包含远地点 A 的振幅较低，因为月球离地球越近，月球对大气的引潮力作用越大，反之亦然。太阳潮也有类似的影响 。 我们从图 4 中可以看到， 1986-1988 年和 2005-2007 年为月亮赤纬角最大值年，所以， 1984-1985 年和 2005-2006 年的日长变化幅度较大； 1977-1979 年和 1995-1997 年为月亮赤纬角最小值年，所以， 1977-1978 年、 1979-1980 年和 1997-1998 年日长变化幅度相对较小，对应关系非常明显。 李国庆和宗海锋认为，月球对地球大气的引潮力作用，应该在大气环流及中短天气预报模式中予以考虑 。雷鸣和欧阳首承运用地球的章动、地球转速和大气变化的关系，探索重大灾害天气的深层次原因 。天文条件与气候变化的相关关系已经逐渐在气象界得到重视和应用。 如果把大气圈和海洋圈作为一个整体来计算，而不仅仅是其表层流动，那么，应用三轴椭球体转动惯量计算公式的计算结果表明， 当太阳的位置由南北回归线移向赤道，岩石圈的日长增量dT =0.00027s,相当于1/3704s,它是春分和秋分时的地球自转速度小于夏至和冬至时的自转速度的原因。当地球由远日点运动到近日点时，太阳引潮力增加10%，得日长增量dT= 0.00007s，相当于1/14286s。这使远日点的地球自转速度大于近日点的自转速度，从而使远日点处的增减速时间变长，近日点处的增减速时间变短。实际上，每年4月9日-7月28日（110天）及11月18日-1月23日（66天）为地球自转加速阶段；1月25日-4月7日（72天）及7月30日-11月6日（109天）为地球自转减速阶段。快慢时段的昼夜时间（日长）长短的差别不超过几千分之一秒，但是这种变化可以影响到气象事件，与计算值量级完全相符 。 月亮引潮力是太阳引潮力的 2.17 倍，月亮赤纬角（即白赤交角）为 18.6 度（最小值时期）或 28.6 度（最大值时期），黄赤交角为 23.5 o 。所以，月亮赤纬角变化可使日长发生 0.6 ms 的变化，在受到太阳干扰或增强时，日长变化振幅可达 0.3-0.9 ms 。在图 5 中，从月亮赤纬角最大值到最小值引起的地球形变，使地球自转加速，日长产生 2.5ms （毫秒）的变化。计算值与测量值完全相符。 应用三轴椭球壳转动惯量计算公式的计算结果表明， 地球各圈层潮汐形变的规模不相同，大气圈的起伏约为1163000px，海洋圈的起伏大约为1500px，固体地球的起伏约为500px，比例为2326：3：1，速度增量比也为2326：3：1。 可以对比的是，空气、水、地壳的密度比为3：1：0.00129,是2326：3：1的倒数。 当太阳的位置由南北回归线移向赤道，岩石圈的日长增量dT =0.00027s,海洋圈的日长增量为0.00081s，大气圈的日长增量为0.628s。 赤道处的地表线速度为 v = 465m/s, 日长 T=24 小时 =86400s ，地球的岩石圈、水圈和大气圈的线速度增量 dv 分别为 -0.003625px/s 、 -0.010875px/s 和 -8.425px/s ，即地球各圈层自转减慢。以岩石圈为参照，水圈相对减慢最少，气圈相对减慢最多。这导致赤道东风增强，赤道太平洋热水集中在西太平洋，有利于拉尼娜事件的形成，对应时间为 3 月末或 9 月末（春分 3 月 20-22 日，秋分 9 月 22-24 日，太阳在赤道面上）。 而在 6 月末或 12 月末（夏至 6 月 21 或 22 日，冬至 12 月 21-23 日）日月大潮发生在南北回归线附近，地球各圈层自转加快。以岩石圈为参照，水圈相对加快最少，气圈相对加快最多。这导致赤道东风减弱，赤道太平洋热水回流到东太平洋，有利于厄尔尼诺事件的形成，对应时间为 6 月末或 12 月末，与季节性厄尔尼诺现象发生在 12 月 25 日 圣诞节附近的季节性特征相符。季节性厄尔尼诺现象发生在 12 月末的原因还在于，每年 1 月 3 日或 4 日为地球轨道近日点，太阳引潮力增大 10.2% ，与 11 月 18 日 -1 月 23 日 （ 66 天）地球自转加速阶段相对应。冬至为 12 月 22 日 或 23 日，离地球轨道近日点 1 月 3 日 或 4 日很近，太阳潮最强。引起的地球扁率变化也最显著。季节性厄尔尼诺现象发生在每年的 12 月 25 日 圣诞节附近，就是潮汐改变地球扁率，影响地球自转、大气环流和海洋环流的最好证明 。 4． 结论 潮汐变化引起的地球各圈层扁率变化是地球各圈层差异旋转的原因，对大气环流和海洋环流的分布和变化有明显的影响。大气环流和海洋环流分布的纬度特征与地球扁率变化的纬度特征完全一致。 南北纬 35 o 线不随扁率变化而伸缩，由于其固定不变的特性而称为临界纬度。相反，南北纬 62 o 与赤道纬度，当地球扁率发生变化时，互为消长，称为共轭纬度 。这也是大气环流和海洋环流最基本的纬度特征。根据这一规律，太阳的纬度位置对大气环流和海洋环流变化至关重要，春分、秋分、夏至、冬至是太阳潮引起地球扁率变化的极值点，因而也是大气环流和海洋环流的异常变化时期，月亮潮增强或减弱这一过程。这是强潮汐组合激发异常气候的理论根据 。 由于流体的流动性，如果把大气圈和海洋圈的扁率变化看作是表层的部分流体流动过程，那么，在地球扁率变大时，赤道上空的高速气流，应该与地球自转方向相反的由东向西运动，类似赤道东风带，在外空间看来几乎静止不动；在地球扁率变小时，大气赤道突起减小并向两极流动，在南北纬35度不变线以外的中高纬度地区，形成两极突起，在南北纬62度线达到最高值，旋转方向与地球自转方向相同，速度加快，类似中纬度地区的西风带。这一变化规律与星体大小以及形变规模无关。赤道高空风相对固体地球向西的最大速度为442m/s，中纬度高空风向东的最大速度为339m/s。实际上，由于流体间的角动量交换和阻力，高空风的实际速度要远远小于这个数值，但方向与实际状况有很好的对应性。 如果把大气圈和海洋圈作为一个整体来计算，而不仅仅是其表层流动，那么， 当太阳的位置由南北回归线移向赤道，岩石圈的日长增量dT =0.00027s,海洋圈的日长增量为0.00081s，大气圈的日长增量为0.628s。 地球的岩石圈、水圈和大气圈的线速度增量 dv 分别为 -0.003625px/s 、 -0.010875px/s 和 -8.425px/s ，即地球各圈层自转减慢。以岩石圈为参照，水圈相对减慢最少，气圈相对减慢最多。 实际状况可能是以上两种情况的一个加权平均，季节性厄尔尼诺现象发生在每年的 12 月 25 日 圣诞节附近，就是潮汐改变地球扁率，影响地球自转、大气环流和海洋环流的最好证明 。 综合分析表明，太阳在赤道面，赤道东风加强，海洋赤道暖流加强；太阳在南北回归线， 35 度线以上的西风带加强，海洋的中纬度西风漂流带加强，在南北纬 62 度线达到最高值。月亮潮增强或减弱了这一效应。 如德雷克海峡就在南纬60度线， 南极海冰有 120 个月、 60 个月、 48 个月、 26.7 个月的变化周期，与潮汐 10 年、 9.8 年、 5 年、 4 年、 2.2274 年周期一一对应，表明潮汐变化引起的海流变化对南极海冰的影响 。 综合分析表明，太阳在赤道面，赤道东风加强，海洋南北赤道暖流加强，有利于拉尼娜的形成；太阳在南北回归线（ 22.5 度），赤道东风减弱，赤道和 35 度线以上的西风带加强，纬度 60 o 左右南北两个多风暴带活动强烈，海洋的中纬度西风漂流带加强，有利于厄尔尼诺的形成。月亮潮周期地增强或减弱了这一效应，形成厄尔尼诺和拉尼娜的交替发生 。 参考文献 1． 吴珍汉。旋转地球动力学。北京：地质出版社，1997。 2． M.B. 斯托瓦斯。地球自转的不均衡性——地球形状及大地构造因素。地质力学论丛（ 1 ），北京：科学出版社， 1959 。 3． 杨冬红 , 杨学祥 . 潮汐和地震对全球气候变化的影响 . 沙漠与绿洲气象， 2007 ， 1 （ 4 ）： 5-12 。 4． 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 Vol. 23 (6): 1813 ～ 1818 5． 杨冬红，杨学祥 . 厄尔尼诺事件和拉尼娜事件的成因与预测 . 沙漠与绿洲气象 . 2008,2(5): 1-10 6． Douglas P.Hamilton1 Harald Krüger.The sculpting of Jupiter's gossamer rings by itsshadow. 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东风好还是西风好？——雾霾寓言
热度 5 qyu111 2014-1-26 13:56
刮西风的上海： 刮东风的上海： 西方刮来的是工业风、竞争风； 东方刮来的是农业风、和谐风。 西方刮来的是城市的风； 东方刮来的是大海的风。 东风还是西风？
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生死契阔，与子相悦 （四）
zhuhua1 2013-2-19 21:01
一轮明月照天心，无奈零落，西风依旧。 2010.05.30 在童话故事里，每当明月在漆黑的夜里升起，以着柔和的月色感召着安详而静逸的大地之时，沉睡的公主会被调皮的精灵吵醒。漫步于美妙的世界里，接受者命运之神的礼遇，哪怕是最小的心愿，也会被完全地实现。自由的想象真好！自由地想象这位美丽而善良的小薇薇公主带来心灵的莫大的愉悦。 一直都很喜欢科学院的星空。星空之下，独自徘徊的心灵。昨晚，月朗而星稀，九天之明月于子夜之前悬挂于天际。清新的月光浸透了五彩缤纷的春色，而后是一地清影，清秀和艳丽同样令人留恋。传说中，月宫里住着一位童颜鹤发的老人。一手挽红丝，一手携杖，奔走于非烟非雾中 … 多少次，行走在这星空下的校园里，仰望头顶的明月，我也想过，终究哪一日，那位善良而美丽的红颜知己会出现呢？时至今日，我感受到了，那位善良公主的浅浅而真挚的思念。 暖暖的春风吹来，百年常青的香樟那茂密的叶子沙沙作响，仿佛是精灵们的细语。这自然的韵律，掩盖了我独自前行的脚步声。 这原本是来自太平洋的对流，带着湿润的空气，毫无阻隔地穿越千里。如果风儿真有灵，能将我的讯息毫无阻隔地带至远方，那我祈求将我最美好的愿望，将我的所思所恋，带至百里之外的姑苏城。在那里，能透过厚厚的玻璃窗，带给你——那位在我心目中最美丽善良的公主。只是，风儿不会说话，而我的能力有限不能相伴你左右。无论怎样，即便是远方的思念，也会是人生路上最美的思念。 思念，无边无际的思念在蔓延，已深深浸入了我的内心。那多年以来的自由在这份思念之中悄然消逝。从此之后，不再会感到孤单；从此之后，所有的寂寞都化为我对你思念的语言。 星空下，有着月色的相伴，轻风追逐，还有这对远方红颜的思念。 当时钟敲过十二点之后，一切兴许会有所改变。即使是最美丽的公主也要上床睡觉了，因为，如果再不睡觉第二天醒来有容易有黑眼圈，倒是镜子可就要遭殃了 … 呵呵 … 后记 1: 自学会遣词造句之后，第一次尝试写如上所述的东西。你会是我心灵中第一位也是唯一一位善良而美丽的公主，愿我之所献能使你感受到一份温馨。还记得我说过吗：“若肯倾心回眸一笑，必定相还以绝美篇章”。 人生还好似一次穿越黑暗的远征，被隐形的敌人所包围，被厌倦和无聊所虐待。那个远征能达到的目标有时会很远很远。但是，当心中有神圣的火光闪烁时，我们曾经从内心给过自己鼓励和同情，并且向着自己说过勇敢的话语，还有过如同童话般美妙的回忆。我无所畏惧，因为我已经并且正要付出自己的全部思绪。一切的美好，这只是个开始。 有一点我必须澄清的。就是，一贯以来，我的文章绝大多是记叙自己的言行规范的，偶尔也会为朋友所感所思。而为你的描述，是对我而言全新的挑战，我会欣然接受并用心写好的。 你可以认为文章用词很浮华甚至有点轻挑或者有时会晦涩和隐喻，但是我的言行举止一直以来的诚恳并不会改变。 后记 2 ： “君在长江头，我在长江尾；终日思君不见君，同饮一江水”。 我不知道你感受的距离是什么样的概念？在我看来呢，这边这么多兄弟，至少是在现在读书期间，很少能有比翼双飞的。何人不想趁年轻的时候，觅得红颜知己，享受着生活的美好，只是可惜我们中的大多数，并没有那么优厚的经济条件。 理想可以带我到未知的远方，而现实却令我驻足。思念呢，对呀，思念确实令我深省。 为了那美好的明天，为了能够在上层社会上立足，我们必须付出相应的代价。有时我会为自己庆幸，尽管磕磕绊绊，也算走到了今天。我要你相信我的能力，看到我的决心，给我以理解与慰藉。终有一日，我会携子之手，走向那安逸而平静的港湾。 只要心中有所牵挂，有所寄托，纵然是千里的路程，几载春秋又何足畏惧！ 希望你对我的影响更能够渗入到生活的层面，那样我可以骄傲地对自己，对我的兄弟说“我的生活，已经足够完整与完美”。 Your Sincerely！ ZHU 附注： 能够收到一个女子，为我而感动的，眼角的泪痕。这是对我最大的鼓励。面对这样的温馨，我也感动了。几乎找不到合适的语言来描述这样的感觉了。呵呵... 还希望能够一如既往了解你的想法，然后在相互参照、影响之中，开始人生的这一段最真挚的感情..
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棋盘博弈（外一首）
杨学祥 2009-1-23 02:57
棋盘博弈 白黑相间乐其中， 黑白颠倒苦与同。 身陷重围求自进， 任尔东西南北风。 云山空论 远见云山近则空， 世事茫茫云雾中： 空论已至神仙地， 不知天界第几重？
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