科学网走在全球科学的前沿：盘点全球变化的科学研究

                                  杨学祥

      在热心博主们的大力支持下，《科学新闻》杂志顺利推出《科学网十周年》特刊。特刊总结了科学网自2007年1月18日上线以来所做的相关工作，回顾了10年来科学网上产生重大社会影响的代表性事件，因版面有限，征集并发表了部分博主在科学网开博的感言寄语、诗词、绘画、摄影等作品。在此编辑部向10年来与我们风雨同舟的广大网友表示真诚的感谢！

      《科学网十周年》特刊电子版已经在《科学新闻》网站发布，欢迎网友关注。

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      盘点全球变化的科学研究，科学网走在全球科学的前沿： 

      准确预测2004-2018年特大地震活跃期

      1889年以来，全球大于等于8.5级的地震共24次。在1889-1924年“拉马德雷”“冷位相”发生6（国外数据：2）次，在1925-1945年“拉马德雷”“暖位相”发生1（1）次，在1946-1977年“拉马德雷”“冷位相”发生11(7)次，在1978-2003年“拉马德雷”“暖位相”发生0次，在2004-2012年“拉马德雷”“冷位相”已发生6次。

      规律表明，拉马德雷冷位相时期是全球强震的集中爆发时期和低温期。2000年进入了拉马德雷冷位相时期，2000-2030年是全球强震爆发时期和低温期，2004-2018年为特大地震集中爆发时期。我们在2005年和2008年就做出了准确的预测。

表1  1890年以特大地震和PDO冷位相对应关系

注: 括号内为1900年以来国外数据，？表示预测

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      我在2012年8月30日指出，2004年12月26日印尼苏门答腊9.1级地震表明印度大陆向北挤压亚洲大陆进入高潮，欧亚地震带处于活跃期。

      2011年3月11日日本9级地震表明太平洋地壳挤压亚洲东部增强，环太平洋地震带进入活跃期，是北半球强震开始的信号。日本、俄罗斯和美国发生特大地震的可能性最大。

      中国处于欧亚地震带和环太平洋地震带交叉地区，两大地震带的活跃表明中国进入强震活跃期。根据历史数据，在拉马德雷冷位相，中国也存在发生8.5级以上地震的可能性。

      我们在2006年和2008年相继指出，2000-2030年是全球强震活跃期，2004-2018年是特大地震集中爆发期。2010、2011、2012年连续发生3次8.5级以上大地震，证实了我们的预测。2013-2018年还将有特大地震来证实我们的预测。

      2015-2018年处于拉马德雷冷位相时期，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，2015-2018年是厄尔尼诺和拉尼娜的交替发生时期，因而也是特大地震集中爆发时期。

      历史数据表明，8.5级以上地震集中发生在拉马德雷冷位相时期的前17年，与月亮赤纬角最小值时期、厄尔尼诺和拉尼娜频繁交替时期一一对应：

      1947-1976年拉马德雷冷位相时期，1959-1961年为月亮赤纬角最小值时期；1950-1964年发生7次8.5级以上地震，其中9级以上地震4次；

      2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期；2004-2012年发生6次8.5级以上地震，其中9级以上地震2次；

      强震与全球气候变化关系的地球物理解释是：全球变暖导致的海平面上升，破坏了地壳的重力均衡，引起加载的海洋地壳均衡下沉（如同轮船加载，吃水线加深一样），由此而引发的深海强震和海啸又将迫使深海冷水上翻到海洋表面，从而将会引发全球变冷；全球变冷导致海洋100-200m海水层变为两极2000m厚的冰盖，将地壳压扁，形成赤道圈最大的径向张裂，喷出岩浆，形成海洋锅炉效应，导致全球变暖。这就是大自然的自调节作用[9-11]。

      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。

      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。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[9]。

      全球变暖导致的地震活动增强并没有引起气象学家的重视，他们只注意气象变化，忽视了构造运动导致的更严重的灾害：海平面上升只能淹没沿海地区，地震灾难将遍及环太平洋地震带和欧亚地震带，内陆和青藏高原也不能幸免。

      根据20世纪80年代以来的全球变暖速度和规模，2000-2030年拉马德雷冷位相时期的地震强度将明显高于1947-1976年拉马德雷冷位相时期，目前特大地震数量刚刚持平，强度还相差很多，今后三年会更加强烈。

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参考文献 (References)

[1]      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.

[2]      杨冬红, 杨学祥, 刘财. 2004年12月26日印尼地震海啸与全球低温. 地球物理学进展, 2006,21(3): 1023-1027.

[3]      郭增建. 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, 2002,24(3): 287.

[4]      郭增建, 郭安宁, 周可兴. 地球物理灾害链. 西安地图出版社, 2007.111-114, 146-158.  

[5]      杨冬红, 杨学祥. 海洋中和海洋边缘巨震是调节气候恒温器理论的检验. 西北地震学报, 2005,27(1): 96.

[6]      杨学祥，杨冬红。旱涝周期和海震调温假说的新证据。西北地震学报。2005，27（4）：400，398。

[7]      杨冬红，杨学祥。“拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害。西北地震学报。2006，28（1）：95-96

[8]      杨学祥，杨冬红。“太平洋十年涛动”冷位相时期的全球飓风等灾害。海洋预报。2006，23（3）：30-35

[9]      杨学祥, 杨冬红. 全球进入特大地震频发期. 百科知识2008.07上, 8-9.

      2009年甲型流感的成功预测

      综合1890-2004年的数据，我们在2007年得到流感大流行的6大气候特征：处于拉马德雷冷位相时期及其边界；前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年；20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年；前后一年或当年为中国东北地区冷夏年（20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年）；当年为中等强度以上的厄尔尼诺年；当年为太阳黑子谷年m或峰年M，m-1年，m+1年或M+1年。 1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的禽流感爆发都满足这6大条件，同时，在1890年以来，满足这6大条件的只有以上6次爆发。

表1 太平洋十年涛动（PDO）、低温、飓风、全球性流感、太阳黑子、厄尔尼诺、拉尼娜等对比

      我们的预测得到证实：2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，2007年发生了强拉尼娜事件和沙尘暴，2008年中国发生严重雨雪冰冻事件，2008年为太阳黑子谷年，2009年发生了强厄尔尼诺事件和甲型流感暴发。

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      我们的预测得到证实：2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，2007年发生了强拉尼娜事件和沙尘暴，2008年中国发生严重雨雪冰冻事件，2008年为太阳黑子谷年，2009年发生了强厄尔尼诺事件和甲型流感暴发。

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      2000-2035年为拉马德雷冷位相时期，2016-2017年可能发生拉尼娜事件，2018-2019年可能发生厄尔尼诺事件，2019-2020年可能为太阳黑子谷年，2020年可能进入严重低温冻害时期，符合流感流行的主要条件，流感可能在2017年孕育，在2018-2019年流行。

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参考文献

1．  杨海, 范来福, 刘继锋. 禽流感和流感的关系、起源、变异和对策[J]. 职业与健康. 2004, 20（10）: 87-89

2．  于恩庶，徐秉锟，主编。中国人兽共患病学[M]。福州：福建科技出版社，1988。233。

3．  Terrence M. Tumpey,Christopher F. Basler, Patricia V.Aguilar, et al. Characterization of theReconstructed 1918 Spanish InfluenzaPandemic Virus [J], Science. 2005, 310: 77– 80

4．  杨冬红，杨学祥，刘财。2004年12月26日印尼地震海啸与全球低温[J]。地球物理学进展。2006，21（3）：1023-1027

5．  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。

6．  杨学祥。灾害链规律不容忽视。文汇报。科技文摘专刊（第683期）。2008年3月2日第五版。

7．  杨学祥，杨冬红。地震、海啸、低温和流感：灾害链的变化趋势。生命与灾害，2009，（11）：4-7.

8．  杨冬红，杨德彬，杨学祥。太平洋十年涛动冷位相中的流感爆发。《世界地质：英文版》 2010年第13卷第2期104-107页。

9．  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

10．Upgrade influenza pandemic warning: possible pandemic nextyear 流感大流行预警：2008年可能发生流感大流行。发表人：yxx119  发表时间：2008年1月27日14点57分 来源：View SinglePost。http://www.flu.org.cn/scn/news-14085.html

          2014-2016年最热年预测

      我在2012年5月22日指出，2000年进入拉马德雷冷位相，2012年的厄尔尼诺正在到来，我们必须做好迎接拉马德雷冷位相灾害链的准备：一个极端炎热的夏季和极端寒冷的冬季。2013年的拉尼娜事件非常强烈，将重复2010年强拉尼娜事件的大致过程。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[1]。

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      我在2014年7月21日指出，研究表明，厄尔尼诺是热事件，可导致全球平均气温升高；拉尼娜是冷事件，可导致全球平均温度降低。科学界忽视了影响全球气温的另外两个重要因素：海洋及其边缘8.5级和大于8.5级的海震，其集中爆发期的周期为55年；月亮赤纬角极大值在18.6度-28.6度之间变化，其周期为18.6年。

      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，大气和海洋的快速南北运动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；当月亮在南（北）纬18.6度（月亮赤纬角最小值）时，高潮区在12小时后从南（北）纬18.6度向北（南）纬18.6度震荡一次，震荡幅度减少了三分之一，导致变冷作用减弱。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。

      1998年是有气象记录以来最热年份，它不仅与1997-1998年最强的厄尔尼诺事件有关，也与1995-1997年月亮赤纬角最小值有关。

      2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，2014年正在发展的厄尔尼诺有可能使其成为最热年。

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       2014年8月史上最热，都是2014年月亮赤纬角最小值惹的祸。

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       最热年预测得到实践验证。

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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.

       新冠疫情季节性爆发预测及“全光疗法”

       密歇根大学公共卫生学院（University of Michigan School of Public Health）的研究人员的一项最新研究显示，七种已知的会感染人类的冠状病毒中，有四种最常见的呼吸系统感染都呈现季节性，并且似乎与流感的传播方式类似。

       该研究的作者表示，目前还无法确定导致COVID-19疾病的SARS-CoV-2冠状病毒是否也会有类似的特点。但是还是希望这项研究能够帮助调查员们更好的准备在COVID-19大流行期间将要发生的事情。这项研究在《传染性疾病期刊》上发表了。

https://www.medsci.cn/article/show_article.do?id=e48f193056c1

       美国一位高级官员周四宣布的一项新研究显示，新冠状病毒很快就会被阳光摧毁，不过这项研究尚未公开，还在等待外部评估。

       美国国土安全部部长的科学技术顾问威廉•布莱恩在白宫告诉记者，政府科学家发现紫外线对这种病原体有很强的影响，这给人们带来了希望，认为这种病原体的传播可能会在今年夏天得到缓解。

他说:“迄今为止，我们最引人注目的观察结果是，太阳光线似乎对杀死病毒有强大的作用，无论是在表面还是在空气中。”

https://www.sohu.com/a/391053138_114835

      我们在2020年3月1日提出了中国2019新型冠状病毒疾病的反季节疗法（全光疗法）：

      方法之一为增强紫外线消毒，营造不利于病毒生存的环境。我们建议用太阳灯和紫外线消毒灯交替连续杀毒，保证医护和患者的环境安全。

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      方法之二，提高室温，采用红外线和远红外线治疗。

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      阳光能迅速摧毁新冠病毒，全光疗法得到支持。2019新型冠状病毒疾病是2019年太阳黑子超长极小期的产物，具有明显的季节性爆发特征。

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      监测数据表明，太阳黑子出现，全球疫情减轻。

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