顏士州
今年,平均海平面溫度超出歷史最高溫度。大陸氣候極其反常,地球仿佛“發瘋”了,美國國家海洋與大氣管理局氣候科學家預測,2015年可能成為有氣候記錄以來最炎熱的一年。
太陽黑子與氣候異常
氣象學家竺可楨曾指出,太陽黑子多時,長江流域的降雨量也多;太陽黑子少時,長江流域的降雨量也少。以長江下游的旱澇資料與太陽黑子活動規律對比分析,證明了其論斷的正確性。當然,在太陽黑子低值年也可能出現大澇,如1954年,但這種情況較少。
太陽黑子對天氣的影響方式尚不清楚。通常太陽活動包括太陽黑子、太陽風等,會影響高層大氣及其電離狀況,影響低層大氣中的雷電,導致大范圍旱澇。
太陽黑子不僅影響旱澇,還影響冷暖。黑子活動極不活躍時,地球的氣候會變得寒冷。如我國17世紀是近五百年最寒冷的時期,特別是1650年至1700年最冷。五十年間,太湖、漢水和淮河均結冰四次,洞庭湖結冰三次。16、18、21世紀太陽黑子最活躍,我國大部分地區氣候屬于暖期。由此看來,地球的氣候會隨著太陽黑子活動的變化而改變。
火山爆發與氣候異常
1980年美國圣海倫斯火山爆發后,《環球郵報》曾報道:美國火山爆發將影響今后幾年加拿大氣候。之后幾年,加拿大氣候果然受到了嚴重的影響。
1783年日本淺間火山爆發后,富蘭克林觀察到了歐洲和北美洲上空常漂浮著一種奇異物質,似霧非霧,但卻不潮濕,于是取名“干霧”。原來這竟是淺間火山噴發出的殘存灰粒物,遮擋了太陽,影響了太陽輻射,致使地球一再出現反常的霜凍。
1815年4月5日,印尼坦博拉火山爆發是有史以來最猛烈的一次火山爆發,其威力比淺間火山噴發強九十余倍,有近六百億噸火山灰被噴入大氣層,使太陽輻射連續幾年都低于正常值。1816年北半球出現了史上罕見的異常氣候:美國東北部沒有夏天,6月上旬連降大雪,最厚達到30厘米;7至8月氣溫繼續偏低,早晨只有5℃左右,7月9日這天還出現了普遍的霜凍;從愛爾蘭到波羅的海的廣大地區,下了幾乎半年的雨……
2014年日本鹿兒島櫻島火山爆發性噴發共450次,此后,世界許多地方氣候也出現了異常。由此可見,火山噴發的大量煙塵隨風飄浮在地球上空,形成了一層“面紗”,阻擋了太陽輻射給地球帶來的熱量,影響了大氣環流,造成氣候異常。
海面溫度與氣候異常
地球上的海溫、海冰、積雪、地溫、南北極的積冰等,都對大氣有著不同作用。其中海洋的溫度,對大氣的作用尤為明顯。海水的總質量約為大氣的250倍,它的熱容量比空氣大1200倍左右。如將100米深的海水溫度降低0.1℃,所釋放出來的熱量將使整個對流層的空氣溫度升高6℃。可見,海洋面溫度的異常,會對大氣運動產生巨大的影響。
1998年和2012年海洋溫度異常,北太平洋海水表面溫度,赤道海溫普遍增暖,尤其是1998年初秘魯洋流發生異變,日本暖流持續偏強,導致太平洋南部異常溫暖,北部異常寒冷,冷暖海流交匯在日本南部海面上。此后,從長江流域到日本南部海面形成了一條明顯的鋒帶,空氣旋渦不斷發生,在整個梅雨季節暴雨頻頻,洪水洶涌。同樣在其他區域的洋流溫度也有異變。從2010年到2014年太平洋副熱帶高壓異常強盛的情況來看,海溫異常也是氣候異常的主要因素之一。