2009年寒流成因：科学家称袭击萨摩亚巨浪高达14米

——地震、海啸、低温和流感：灾害链变化的趋势

                              杨学祥，杨冬红

 

　　中新网12月4日电 新西兰科研人员4日透露，今年9月30日发生的造成萨摩亚群岛与汤加200多人丧生的海啸，巨浪高达46英尺(14米)，比海浪冲击的大部分建筑高2倍多。

 

　　据美联社报道，新西兰的科学家正在研究海啸的大小、能量与冲击范围，目的是防止将来再次发生大灾难。他们说，在9月份研究了由里氏8.0级海下地震引起的破坏性巨浪。

 

　　新西兰水与大气研究所的风险工程师利易斯(Stefan Reese)表示，袭击了萨摩亚群岛与汤加的巨浪摧毁了传统的木制建筑，其中大部分为平房，而岸边钢筋混凝土的建筑却只受到了轻微损伤。

 

　　利易斯说，这些巨浪高达46英尺(14米)，科学家通过建筑及树木上的水印，测量巨浪的高度【1】。

 

据新加坡《联合早报》报道，南太平洋大海啸的确实死亡人数前天已增加到176人。另有12人依然下落不明，他们恐怕也凶多吉少。据了解，当地灾区的重建工作已开始进行，倒在道路和海滩上的建筑瓦砾残骸也已经清除。萨摩亚国家卫生服务的一名主管菲乌表示，当地每天还是有不少受伤的灾民前往医院接受治疗。而且，接下来的几个星期还可能出现许多感染了肠胃炎和腹泻的灾民，尤其是小孩和老人。因此，死亡人数的上升是在所难免的。萨摩亚红十字会秘书长马瓦拉说，由于人们对灾区爆发传染病的顾虑日益增加，卫生官员前天在阿皮亚举行了会议，讨论解决此问题所应采取的策略。她指出：“我们已经接获有关肠胃炎和腹泻正迅速蔓延的消息，而其他疾病爆发的可能性也相当高。”

根据历史记录，就全球灾害变化的趋势而言，萨摩亚8级地震引起的南太平洋大海啸可能导致全球气温的逐渐降低，引发低温冻灾，增大流感爆发的强度。我们必须了解这一变化的历史记录和物理过程。

对宇宙飞船测量数据的分析确定，太阳的辐射输出变化于0.1~0.3% 的水平上。大量观测数据表明，地质环境记录的气候变化与由地球轨道引起的太阳辐射量的变化有较好的一致性。现代科学研究不仅需要相关数据的统计分析，而且需要相关机制的能量计算。这一问题的争论焦点是，地球接收到的太阳能量变化是否足以引起地球气候长周期（冰期和间冰期）和短周期（小冰期与小气候最适期）的相互转变。Eddy等人估计，太阳常数变化引起的气候响应与正常发生的变化相比是很小的——太阳常数的变化至多使地球表面的温度受到零点几度的扰动，问题的关键在于能够激发低层大气发生变化的机制。

 

                 海底藏冷效应和海洋锅炉效应

 

    赤道热两极冷是太阳能量纬度不均匀分布造成的。由于大气热容量低，大气热对流不能改变这一基本规律。海水则不同，其热容量大，热对流的传热效果十分显著。计算表明，每立方米的水和空气温度降低一度所释放的能量分别为4180000焦尔和1290焦尔，前者是后者的3240倍^[17]。这个巨大差别可从海洋性气候和大陆性气候的比较中看到。气象学家张家诚指出，瓦伦西亚岛和赤塔同在北纬52度附近，前者位于爱尔兰的大西洋岸，属于海洋性气候，后者位于亚洲大陆内部，属于大陆性气候。虽然纬度相近，但温差在一年内的分布相差悬殊。一年内最冷和最热月份温度的差值，在瓦伦西亚只有7.9度，在赤塔则为46.1度，大于前者5.5倍之多。前者年均温度为摄氏10.3度，后者为零下3度，差值为13.3度。这说明海洋的内能多于大陆，海洋是大气热量的重要供应者。

海水因为含有平均约3.5%的盐分，所以它的最大密度约出现在摄氏负2度左右，恰好与海水开始结冰的温度很接近。两极临近结冰的海水密度最大，源源不断地沉入两极海底，自转离心力使较重的海水向赤道海底运动，形成全球巨厚的海底冷水层。由于太阳辐射不能进入这个领域，“冷”被安全地封存在海底，冷水领域还不断扩大。赤道海水表层热水在上、冷水在下，垂直方向只有热传导、没有热对流。随着海洋冷水区的不断扩大和赤道海洋表层热水区的不断缩小，赤道和两极的温差也不断加大，形成中、高纬度地区的冰盖和冰川。我们称这个过程为海底藏冷效应。它是海气相互作用的典型范例，大气中的“冷能”由此而进入海洋。冰雪反射太阳辐射，随着冰雪面积的不断扩大，地表接受到的太阳能量越来越少，使大气和海洋越来越冷，冰期有一个长期的“冷积累”过程。

由于内核相对地壳地幔的差异旋转，太阳辐射达到最大值时使核幔角动量交换达到高峰，部分旋转动能转变为热能积累在核幔边界赤道区（此处核幔速度差最大，积累的热能最多）。超级热幔柱（羽）由核幔边界赤道热区升起，在海底赤道区喷发，加热了底层海水，并引发赤道和两极之间的海洋整体热循环，降低了赤道和两极大气的温差，使两极的海温和气温逐渐上升到冰点以上，消除了海洋藏冷效应的“冷源”，形成全球无冰温暖气候，产生晚白垩纪赤道海洋表层低温之谜（当时温度为摄氏21度，比现代低6.5度）。我们称这个过程为海洋锅炉效应。有证据表明，随着热幔柱喷发强度的减弱，近一亿年间海洋底层水冷却了摄氏15度，大气冷却了10~15度。这是典型的地、海、气相互作用。计算表明，一亿二千万年前形成翁通爪哇海台的海底热幔柱喷发，其释放的热量可使全球海水温度增高33度。有证据表明,在古新世末不到6000年的时间内大洋底层水增温4⁰C以上。海底火山活动引发的深海热对流在全球气候变化中的作用不容忽视。

目前海洋底层温度为摄氏2度，它为大气提供了充足的冷源。

                   

                       美国科学家季林的强潮汐降温作用

 

美国科学家相信，即使没有温室效应, 地球自己的卫星月球也会使地球的温度上升。加州大学圣地亚哥分校海洋学研究所的查尔斯^. 季林2000年在美国科学院院刊上指出，月球通过影响地球上的潮汐使地球的温度上升。

9年前杰拉尔德^. 邦德通过分析大西洋底的沉积层，发现地球的寒冷期和温暖期出现有规律的波动，波动周期大约为1500~1800年。季林认为，地球、月亮和太阳相对位置的变化会引起潮汐强度的逐渐变化，其周期与邦德提出的“气候周期”是一致的。当日、地、月排成一线且相互距离最小时，日月引潮力相互加强而变为最大，地球海洋潮汐规模也最大，这时就有更多来自海洋深处的冷水被带到海面。这些冷水可以冷却海洋上的空气。当日、地连成的直线与月、地连成的直线相互垂直时，太阳潮汐减弱月球潮汐，使地球海洋潮汐变小，这时海洋深处的冷水很难被带到海面，世界就变得暖和。据季林的计算，大约在1425年即小冰期的末期，潮汐达到了最大值，从那以后逐渐减弱，直到3100年潮汐又达到最大值。这个周期是过去1万年气候变迁的主要动力。这个效应使地球的温暖期从小冰期末期一直持续到24世纪，而后随着潮汐的增强，地球的气候将逐渐变冷。

除了1500-1800年潮汐长周期外，潮汐中周期为准60年、54-56年、22年、18.6年和11年。特别是54-56年周期（拉马德雷周期），在全球气候变化中起非常明显的作用。

 

                中国科学家郭增建的深海巨震降温说

 

引人注目暖冬之争终于结束了，2005年3月中国气象局宣布了刚刚过去的冬天全国的气温状况——比上个冬天低了0.9度，全国气温接近常年。全国气温较常年冬季偏高的省(市、区)有10个，偏低的省份达18个。

虽然直到2月中旬，关于冷暖的问题，还在不停的争吵，但是2月底，上海率先宣布《上海终结持续16年暖冬天气 频繁雨雪致气温偏低》，接着江西跟进宣布《暖冬之说打破 气象专家称"这个冬天很正常"  》， 江西省整个冬季气温偏低，与历史资料相比，全省偏低0.5℃到1.2℃左右。到了三月，宣布并非暖冬的省份越来越多，《二月北京天冷，“暖冬”被拉下马》、《辽宁今冬属“冷冬” 平均气温偏低0.7℃》、《频繁寒流终结华东“暖冬”》、山东省《连续18年的暖冬终结》、江苏《我省频遭寒流侵袭　终结18年“暖冬”》和武汉的《这个冬天平均气温不足5℃18年暖冬画句号》。

2005年南半球夏季出现低温，澳大利亚首都堪培拉2月3日凌晨的最低气温低至7．1℃，白天最高气温在16℃以下。墨尔本的最高气温从1日的36℃骤降至2日的13℃。这在地处南半球、2月份正值夏季的澳大利亚是罕见的。阿根廷首都布宜诺斯艾利斯2月1日早上气温降到9．4℃，创25年来2月份最低温度纪录。

2004年12月26日印尼地震海啸后，全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。1月10日美国内华达山脉地区近日下了近九十年来最大的暴风雪。2月2日，莫斯科和日本的降雪竟然超过了3米。从春节前一周至2月21日的大半个月内，暴雪袭击大半中国。南方沿海、新疆、内蒙、东北、华北、华中等地区相继出现罕见低温、暴雪天气。近年最冷的一个冬天造成的恶劣天气、雪崩以及食物短缺，已经夺去了印度、巴基斯坦与阿富汗山区几百人的生命。

郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释：海洋及其周边地区的巨震产生海啸，可使海洋深处冷水迁到海面，使水面降温，冷水吸收较多的二氧化碳，从而使地球降温近20年。20世纪80年代以后的气温上升与人类活动使二氧化碳排放量增加有关，同时这一时期也没有发生巨大的海震。巨震指赤道两侧各40^o范围内的8.5级和大于8.5级的海震。根据郭增建的理论，2005年全球气温将因为印尼地震海啸而降低。

2006年11月15日澳大利亚正值夏季，澳大利亚维多利亚州的部分地区却突降大雪，当地气温也出现大幅下降。造成这次降雪的主要原因是一股来自南极的寒流突然来袭。有专家认为，澳大利亚今年遭遇的反常天气，主要是厄尔尼诺效应造成的。

澳大利亚地处南半球，时值春夏交接，但在10月，澳大利亚先是遭遇百年来最严重的干旱，然后又在27日开始猛降温，雪雹齐下。其中，塔斯马尼亚州两周内的温度更是从33.1℃急降至最低－6℃。塔斯马尼亚州首府霍巴特27日晚气温突然骤降至2℃，并出现大量霜雪及冰雹。霍巴特附近的威灵顿山区，气温更降至－6℃，创下41年来10月夜间最寒冷纪录。澳大利亚东南部的塔斯马尼亚岛因为这场严寒，30多年来第一次迎来了降雪。

根据郭增建的“深海巨震降温说”理论，2005年全球气温将因为印尼地震海啸而降低。美国国家航空航天局(NASA)的科学家认为，一个较弱的厄尔尼诺现象和人类排放的温室气体将使2005年成为人类有记载以来最热的一年。孰是孰非，客观实践已经做出了公平的检验。世界都公认1998年为人类有记载以来最热的一年，西方科学家也承认了这一客观事实：过去两年里，自然气候的变化抵消了全球气候变暖效应并将继续促使气温在2008年保持缓慢变化的趋势，2008年是近十年最冷的一年，2005年也没有突破1998年的高温纪录。

 

                 拉马德雷冷位相时期的低温冻害和灾害链

 

民政部副部长李立国2008年1月23日说，在这次低温雨雪冰冻灾害中，农作物受灾面积1．78亿亩；倒塌房屋48．5万间；因灾直接经济损失1516．5亿元。在这次低温雨雪冰冻灾害中，已造成129人死亡，4人失踪，紧急转移安置166万人。

2008年初中国南方的低温冻灾被称为50年一遇的突发灾害，在严重的灾害损失面前，有人可能心存侥幸，以为50年后才能再次遇到同样的灾害，丧失了预防灾害再次发生的警惕性。这是非常危险的。根据历史规律，未来30年内低温冻害频发。研究表明，中国严重的低温冻灾集中在20-30年的拉马德雷（亦称太平洋十年涛动PDO）冷位相时期，而在20-30年的拉马德雷暖位相时期低温冻害的强度较小。50年前的1954年12月至1955年1月南湖南严重冻灾发生在1947-1976年的拉马德雷冷位相时期，2008年初南方的低温冻灾发生在2000-2030年的拉马德雷冷位相时期，中间间隔53年。

 

1．  1947-1976年拉马德雷冷位相时期的中国南方暴雪冻害

 

1月30日，武汉区域气候中心专家“盘点”建国来湖南省发生的低温雨雪过程，称今年这个过程的强度已排行第二。除了今年，湖南省还有三次严重的低温雨雪过程，分别出现在1954年、1964年、1977年。

 

1.1 在1954年汉江使用破冰船

 

1954年12月15日至1955年1月4日，雨雪天气持续时间长达21天，其中雨凇持续15天以上，汉口日平均气温低于0℃的时间长达23天，最低气温为-14.6℃，累积降水量75.4毫米，积雪深度32厘米。持续的严寒造成全省农作物冻害严重，油菜冻死近半。全省冻死耕牛11万余头，约占灾前耕牛总数的1/4。阳新、广济、郧县、松滋等地柑橘大部分冻死。

    严寒天气使得汉水出现了罕见的结冰现象，天门境内汉江上可行板车，可见冰之厚。政府在汉江汉口至樊城的540多公里航线上，使用破冰船，结合爆破和人工作业，日夜不停地进行破冰，汉川县城隍港冰厚的地区，则使用炸药破冰。经过24天的努力，汉江全线终于在1月21日解除冰冻，恢复了航运。

 

1.2 在1964年出现严重雨凇

 

这次过程于1964年2月8日开始，雨雪过程持续达13天，灾害主要由雨凇造成。2月8日至12日，江汉平原出现了一次严重的雨凇天气，16日至20日又出现了轻度的雨凇。

雨凇对邮电通讯造成很大危害，压倒电线杆1046根。8日至12日的雨凇，造成地面结冰，使得武汉市部分汽车、电车停开。2月5日至26日，应山县冻死耕牛2848头，夏粮减产16.3%。经过各方共同努力，终于渡过了难关。

 

1.3 在1977年出现历史极端最低温

 

这次过程开始于1977年1月21日，雨雪日数持续10天。强寒潮冷空气入侵我省，其来势凶猛，不仅带来大雪，还使得降温剧烈，各地最低温异常低，降到-10℃至-18℃，且以武汉的-18.1℃为历史最低，纪录一直保持至今。

异常低温农业产生毁灭性的冻害。这次低温严重，使蔬菜、柑橘和油菜等越冬作物受到非常严重的冻害，造成重大的经济损失，仅武汉市就冻坏了几千万公斤蔬菜，造成市场供应紧张。全省齐心协力，最终战胜了低温灾害。

 

2. 长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化

 

统计表明：中国北方的严重低温冷害都发生在拉马德雷冷位相时期的厄尔尼诺年，如1957、1969、1972、1976年；中国南方的严重低温冻害都发生在拉马德雷冷位相时期的太阳黑子低值年和拉尼娜年（或厄尔尼诺年），如1954年12月15日至1955年1月21日湖南发生严重低温冷害，1964年2月8日-26日湖南发生低温冻害；1977年1月21日，湖南雨雪日数持续10天，强寒潮冷空气入侵，其来势凶猛，不仅带来大雪，还使得降温剧烈，各地最低温异常低，降到-10℃至-18℃，且以武汉的-18.1℃为历史最低，纪录一直保持至今。

以上灾情在1952-2008年长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化统计表中再次得到验证（见图1）：在1947-1976年拉马德雷冷位相时期及其边界1977年，长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天次数为5次，即平均5年发生一次；而1985-2007年期间一次也没有发生。综合考虑中国南方和北方的数据，上次拉马德雷冷位相期间中国平均每4年发生一次严重低温冻害。

丁一汇院士指出，因为中国全国范围的可靠气象资料是从1951年或1949年开始的，所以，科学的说法，说这次雪灾是“五十年一遇”是可以的，虽然从某些单项指标来看，有些超过了1951年来的极端值，成为有气象记录以来（中国东部气象记录约有120年左右的历史）的所谓百年一遇。我国的气候历史记录显示，自1951年以来，南方最严重的一次冷害发生在1954年冬天，这是发生在夏季长江最为严重的大洪水之后的冬天，雪区和冻雨范围和今年的雪灾差不多。根据记载，当年南方许多地区积雪深度为20～30厘米，最深处厚达1米，除长江干流外，大多数江河湖泊全面封冻，冰层普遍厚16～25厘米，最厚处冰层达到1米。淮河流域温度在-18℃到-21℃，长江以南在-5℃到-8℃，普遍降温在15℃左右。而今年的冷害尽管灾情严重，却没有关于江河封冻的报告，降温幅度南方平均也只在4℃左右。1976年至1977年也是一个严寒的冬天，洞庭湖、鄱阳湖、太湖等中国几大湖都封冻，达7－10天。这都是历史上很罕见的。但2008年“大雪灾”的某些指标，说是“百年一遇”，也不为过，例如湖南，湖北省雨雪冰冻天气的持续时间和影响程度超过了历史极值。

从图1中可以看出，1947-1976年为拉马德雷冷位相时期（历时29年），长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化的高峰值从1955年到1984年（历时也29年），开始时间后延了8年，结束时间后延了8年；1977-1999年为拉马德雷暖位相时期（历时22年），长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天1985-2007年期间（历时也22年）一次也没有发生。长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化的高峰值相对拉马德雷冷位相滞后8年，时间间隔的对应性非常准确。2000-2030年为拉马德雷冷位相时期，长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化的高峰值从2008年开始，开始时间后延了8年，依照规律，结束时间也应后延8年。这对预测今后低温冻灾有借鉴意义：未来30年中国低温冻灾可能频发。

 

            图1 长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化（网上资料）

 

从图1 中还可以看到，长江中下游冬季最大连续冰冻天数超过4天次数共7次，1955年（拉尼娜年，太阳黑子低值年，日月同纬）、1957年（厄尔尼诺年，太阳黑子高值年）、1964年（拉尼娜年，太阳黑子低值年，日月同纬）、1969年（厄尔尼诺年，太阳黑子高值年，月亮赤纬角最大值）、1972年（厄尔尼诺年）、1977年（厄尔尼诺年，太阳黑子低值年，月亮赤纬角最小值）、1984年（拉尼娜年，太阳黑子低值年）。拉马德雷冷位相、拉尼娜、厄尔尼诺、太阳黑子极值、潮汐强度与长江中下游冬季最大连续冰冻天数有很好的相关性。

 

3.       拉马德雷冷位相对应低温期

 

根据香港天文台制作的《气候变化》教材介绍，西北太平洋十年际气候变化受太平洋十年涛动(PDO)支配。与ENSO一样，PDO的特点在于海水表面溫度，海平面气压及风场的变化。PDO可分为暖相和凉相。PDO位于暖相時，赤道附近及北美洲沿岸的海水表面溫度异常溫暖，北太平洋中部的海水表面溫度則异常清凉。PDO的凉相于暖相的海水表面溫度相反。每个PDO的位相一般持续20-30年。在PDO暖相和凉相時，冬天海平面溫度(颜色代表)，海平面气压(等线代表)及海表风力(箭头代表)异常的典型分布（见图2）。

太平洋十年涛动亦称“拉马德雷”现象，是美国海洋学家斯蒂文·黑尔于1996年发现的，在气象和海洋学上被称为“太平洋十年涛动”（PDO）。科学研究的初步结果表明，PDO同南太平洋赤道洋流“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象有着极其密切的关系，被喻为“厄尔尼诺”和“拉尼娜”的“母亲”。“拉马德雷”是一种高空气压流，分别以“暖位相”和“冷位相”两种形式交替在太平洋上空出现，每种现象持续20年至30年。近100多年来，“拉马德雷”已出现了两个完整的周期。第一周期的“冷位相”发生于1890年至1924年，而1925年至1946年为“暖位相”；第二周期的“冷位相”出现于1947年至1976年，1977年至90年代后期为“暖位相”。当“拉马德雷”现象以“暖位相”形式出现时，北美大陆附近海面的水温就会异常升高，而北太平洋洋面温度却异常下降。与此同时，太平洋高空气流由美洲和亚洲两大陆向太平洋中央移。当“拉马德雷”以“冷位相”形式出现时，情况正好相反。值得注意的是，在20-30年的冷/暖位相中，存在短期的反向信号，如1959-1961年（冷位相中的暖指数）和1989-1991年（暖位相中的冷指数）（见图3）。它们和全球的气温变化有很好的对应关系（见图4）。

     图2 太平洋十年涛动的暖位相（暖相）和冷位相（凉相）温度、气压和风力分布（网上资料）

 

 

图3  1900-2000年太平洋十年涛动海表温度异常和海平面压力异常（网上资料）

 

对比图3和图4，我们可以看到，在全球变暖的大背景下，太平洋十年涛动的冷位相（1890-1924年和1947-1976年）与全球低温气候对应，暖位相（1925-1946年和1977-1999年）与全球变暖对应。不仅如此，1959-1961年冷位相中的暖指数和1989-1991年暖位相中的冷指数也准确地对应相应的气候波动。这种准确的对应关系为我们预测全球气温变化提供了可靠的方法。1959-1960年为月亮赤纬角最小值年，弱潮汐南北震荡导致海温上升；1986-1988年为月亮赤纬角最大值年，强潮汐南北震荡导致海温下降。潮汐强度与海温有很好的对应关系。月亮赤纬角最小值年有：1940-1942，1959-1960，1977-1979，1995-1997，它们都对应海温的上升；月亮赤纬角最大值年有：1949-1951，1968-1970，1986-1988，2005-2007，它们都对应海温的下降。

 

      图4  1900-2000年全球气温变化与太平洋十年涛动的对应关系（网上资料）

 

2000年太平洋十年涛动进入冷位相，1998年6月-2000年8月持续两年的拉尼娜事件非常强烈。但是，2004-2006年出现了强暖指数，变冷的趋势被打断。全球最热年的排序：1998、2005、2002、2003、2004，2006年，与2000-2008年1月的太平洋涛动有很好的对应关系（见图5）。冷指数加强的趋势非常明显，防止异常冷事件发生值得关注。

 

                  图5  1900-2008年1月太平洋十年涛动指数月值变化（网上资料）

 

中太平洋海面反复升降导致地壳跷跷板运动，引发强烈的地震活动。1889年以来，全球大于等于8.5级的地震共21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2004-2008年“拉马德雷”“冷位相”已发生3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，2000-2035年是全球强震爆发时期。

2004年12月26日印尼地震海啸后，全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释：海洋及其周边地区的强震产生海啸，可使海洋深处冷水迁到海面，使水面降温，冷水吸收较多的二氧化碳，从而使地球降温近20年。20世纪80年代以后的气温上升与人类活动使二氧化碳排放量增加有关，同时这一时期也没有发生巨大的海震。巨震指赤道两侧各40^o范围内的8.5级和大于8.5级的海震。郭增建的“深海巨震降温说”理论给出了强震与气候变化的关系，打开了地震学与气象学的通道。

 

                图6  1850-2005年全球地表温度（网上资料）

 

在过去 150 年中全球的平均气温已上升。从 1961 年到 1990 年这段时期是图2的对照点，在 0 处用水平线条表示。此图显示与这一平均数相比每年气温的异常或起伏程度。用蓝点或红点表示给定年的全球平均气温。例如，1900 年这一年的气温就比 1961 年到 1990 年的平均气温低 0.2°C。本记录中最热的一年是 1998 年，几乎比 1961 年到 1990 年的平均气温高 0.6°C。蓝色和红色的粗线描绘 5 年期的全球平均气温。例如，1998 年 到 2002 年的平均气温（图中 2000 年位于其中点位置）比 1961 年到 1990 年的平均气温高 0.4°C。1958 年到 1962 年的平均气温（图中 1960 年位于其中点位置）正好与 1961 年到 1990 年的平均气温相当。该图表根据 East Anglia 大学气候研究中心的数据绘制。1940-1980年的低温谷值时期确实存在，降温幅度为0.2℃左右。

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，2004-2035年是全球强震爆发时期，根据拉马德雷现象变化规律和郭增建的“深海巨震降温说”理论，全球气温将逐渐降低，引发拉马德雷冷位相时期灾害链。

 

综合1890-2004年的数据，我们得到流感大流行的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。第7大特征是当年为冬季或夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年，第8大特征是湖南冻害发生后1-4年世界流感大流行。后三次流感世界爆发都满足这两个特征。湖南冻害是世界流感大流行的前兆。依照1952-2008年长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化统计图，1955、1964、1977年的南方低温冻害得到验证。

2009年的流感世界大流行也满足八大特征：处于2000-2030年拉马德雷冷位相时期；2007年为中等强度的拉尼娜事件和强沙尘暴年；2008-2009年为太阳黑子低值年；2008年发生中国严重冰冻雪灾；2009年发生厄尔尼诺和低温冷夏年；2008和2009年为夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年。目前厄尔尼诺强度较弱，如果在11月后增强，流感强度也会增强。

 

4.       讨论和结论

 

通过统计鉴别，我们发现拉马德雷冷位相对应低温期，湖南严重冻害发生并非偶然，有以下六大特征：

第一大特征：1954-1955、1964、1977年为湖南严重冻害年，都处于1947-1976年拉马德雷冷位相时期及其边界，长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化的高峰值相对拉马德雷冷位相滞后8年。拉马德雷现象决定了太平洋上空的大气环流两种形式：冷位相型和暖位相型。

第二大特征：1954年和1964年发生了拉尼娜事件，1963年、1976-1977年发生了厄尔尼诺事件。

第三大特征：1954年为太阳黑子谷值年（m），太阳黑子数为4.4；1964年为太阳黑子谷值年（m），太阳黑子数为10.2；1976年为太阳黑子谷值年（m），太阳黑子数为12.6，1977年为太阳黑子谷值年的下一年（m+1），太阳黑子数为27.5。湖南严重冻害都处在太阳黑子低值年。2008年1月中国南方严重冰雪冻灾也发生在太阳黑子低值年。

第四大特征：1954、1964、1977年都是北京强沙尘暴年。

第五大特征：20世纪共有4次9级以上特大地震都发生在一个很短的时期内：1952年11月4日堪察加发生9级地震，1957年3月9日阿拉斯加阿留申群岛发生9.1级地震，1960年5月22日智利发生9.5级地震，1964年3月28日阿拉斯加威廉王子海峡发生9.2级地震（每次间隔约4年，与最强潮汐四年周期相对应）。1952-1964年特大地震滞后1947-1976年拉马德雷冷位相5年，2004年12月26日印尼9级特大地震滞后2000-2035年拉马德雷冷位相约4年，按此数字特征，2010、2014、2018年及其前后一年，发生特大地震的可能性就很大，最大潮汐也有准四年周期。强潮汐激发地震火山活动。长江中下游冬季最大连续冰冻天数历年变化最大值时期滞后特大地震爆发时期约3-4年，郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释。

第六大特征：湖南严重冻害发生后1-4年内爆发世界流感大流行，即1957-1958年、1968-1969年、1977年世界流感大流行。根据湖南暴雪冻害记录，1954、1964、1977年的暴雪冻害发生在拉马德雷冷位相时期拉尼娜事件或厄尔尼诺事件中的太阳黑子谷值年，其后，1-4年内爆发全球流感大流行。2008年1月中国南方发生严重冰雪冻灾，2009年全球流感大流行。灾害链有规律可循。

根据湖南暴雪冻害可以预测的六大特征，在2000-2035年拉马德雷冷位相时期中，可能的太阳黑子低值年2018年和2029年湖南将发生低温冻害，2016-2017年预测为拉尼娜年，2018年预测为厄尔尼诺年。根据中国北方严重低温冻害都发生在拉马德雷冷位相时期的厄尔尼诺年，2011年、2015年、2018-2019年是预测的厄尔尼诺年，因而是可能的北方严重低温冷害年。

根据统计规律，本次拉马德雷冷位相时期低温冻害的预测和预防形势严峻，低估或忽视将带来不可估量的损失。丁一汇院士指出，要研究在不断变化的气候条件下，天气、气候异常事件发生的规律和原因，以及重现期变短等问题。要立足于防大灾、重灾甚至巨灾出现的可能性。

我们认为，导致气候变冷的原因有两个：其一，历史记录表明，在“拉马德雷”的“冷位相”时期，厄尔尼诺年易发生低温冷害。2000年“拉马德雷”已经进入“冷位相”，这意味着一个新的变冷时期正在开始。1957、1969、1972和1976年发生的严重低温冷害恰好在1947年至1976年“拉马德雷” 的“冷位相”。其二， 2004年12月26日印尼发生了地震海啸。这次地震是20世纪以来第二大强震，仅次于1960年的智利大地震。智利大地震后，全球进入60-70年代的低温期，期间共发生7次大于8.5级地震。

综上所述，萨摩亚8级地震引起的南太平洋大海啸可能导致全球气温的逐渐降低，引发低温冻灾。由于2009年12月至2010年2月为强潮汐时期，拉马德雷冷位相时期的拉尼娜年和厄尔尼诺年易发生低温冻害，地震和强潮汐导致的气候变冷将加剧流感的爆发强度【2】。

在温室气体不断增加的条件下，1940-1980年间的气温降低原因值得关注（见图4和图6）。我们应该相信事实，而不是流行的假说。

 

5.       最新的证据

　　

　　“变异的厄尔尼诺”最终没有给美国带来暖冬，这一点在10月初开始得到确认，持续寒冷潮湿的天气使美国滞后的大豆作物面临威胁，根据美国美国农业部报告显示，截止10月4日，美国大豆落叶率79%，收割进度15%，作物优良率67%，这表明美国仍有大部分的大豆面临威胁，根据最新的天气预报，美国大豆的生长优良率可能会有较大幅度的下降【3】。

　　今年是国际天文年，广东天文学会近日通过研究发现，去年初我国部分地区发生异常低温冰雪气候，可能与近期太阳黑子稀少及其周期偏长有关，而今年太阳黑子至今仍是低迷状态，广东地区或许又将迎来一个“冷冬”。

　　近两年太阳黑子稀少。近两年,不少地方气候异常，去年初我国南方地区遭遇罕见的冰雪天气，广州等地连续两年出现几天乃至十几天气温低于10摄氏度的少见低温天气。有专家认为，这与地球厄尔尼诺有关。但广东天文学会的专家认为，可能与近期太阳黑子稀少及其周期偏长有关。

　　 据了解，太阳黑子，是指太阳光球层上出现的暗黑斑点，它是太阳活动最明显的标志。黑子多寡通常用太阳黑子相对数表示，相对数越大，表示太阳黑子越多，其规律呈现11年左右的周期。近两年，太阳活动及其黑子的异常性主要表现在两个方面：一是太阳黑子特别少；二是太阳黑子周期有逐渐延长的趋势。

　　 而2007年太阳黑子相对数为7.5；2008年，太阳黑子相对数为3.7。中国科学院国家天文台云南台在2009年8月，连续31天观察不到太阳黑子，太阳黑子的相对数为0。

　　 同时，太阳黑子周期，通常为11年。但第23个太阳黑子周期（注：自1755年开始对太阳黑子活动进行标号统计）从1996年开始（注：以黑子活动最少年为周期起点），已过去13年，却至今仍未经常看到太阳黑子明显地成群出现。当今太阳黑子周期之长，为十八世纪以来之最。

　　 近两年太阳黑子处于百年来最低迷状态。据悉，太阳黑子低谷年，会引起太阳某些辐射强度降低，从而引起地球大气环流的变化，甚至引起地球气候异常。

　　太阳黑子与冷害有关吗？广东天文学会通过探源溯流，认为两者的相关性是颇高的。

　　统计资料显示，1996年，是太阳黑子低谷年，全年太阳黑子相对数只有8.6。1996年初，广州以及广东的天气偏冷。当年广州的2月平均气温只有12摄氏度，比常年平均值低2.3摄氏度，也是全年最低气温的月份。1986年是太阳黑子低谷年，全年太阳黑子相对数只有13.4。1986年末至1987年初，我国不少省、市出现低温天气。此外，1964年，1954年也曾是太阳黑子低谷年，并出现显著气温偏低现象【4】。

 

参考文献

 

1.       科学家称袭击萨摩亚巨浪高达14米。2009年12月04日16:08  中国新闻网http://news.sina.com.cn/w/2009-12-04/160819191826.shtml

2.       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.

3.       孙晓飞。中信建投：USDA报告好于预期 油脂走向价值回归之路。2009年10月13日14:54　　来源：和讯特约 和讯网。http://futures.hexun.com/2009-10-13/121325682.html

4.       李建基。广东天文学会研究发现：近两年太阳黑子“百年来最低迷” 今年可能又是一个“冷冬”。 http://search.zhnews.net/zjwb/text.php?ud_key=42036&ud_date=2009-10-13

 

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