地震 干旱 雪灾频频造访 是否预示更大的灾难

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/30 14:42:17


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中国西南百年一遇的大旱,牵动着我们所有人的心,同时我们也看到,中国华北三月降雪,南方持续低温,与此同时,地震、干旱、雪灾等极端气候事件,也频频造访各国和地区,我们不禁要问,这些极端的气候变化背后的联系和原因是什么?气候究竟是变暖了,还是变冷了?接下来还将发生什么?有关这些问题,我们荣幸地邀请到了北京大学物理学院教授钱维宏先生。

 

作为北京大学物理学院大气科学系教授,钱维宏一直致力于全球气候系统的研究,他认为,判断全球气候变化,与所选取的不同时间尺度有关。如果选取1998年以来的十年际尺度全球平均气温来看,全球气候正处于一个特暖的平台。1997年,他曾成功预报了著名的厄尔尼诺事件。1999年,钱教授开始从事"近百年来我国北方地区干湿变化规律及预测方法研究"。对于旱涝和冷暖等持续性极端天气事件,钱教授有一套独立的分析系统。

王鲁湘:钱教授,您知道,今天您到我们《世纪大讲堂》来,肯定我们是关注一个话题,中国西南地区特大的持续干旱。那么这一次西南地区的干旱,我知道,它发生在一个在我们看起来是一个山清水秀的地方,是吧,像广西、贵州、云南这些地方,过去历史上,这个地方有过持续的抗旱的这种记录吗?

嘉宾:有记录以来,像这样持续的范围比较大的这样的强烈的干旱,是没有见到。

王鲁湘:那么这次我们也看到,和我们西南地区毗邻的,像中南半岛的一些国家,像泰国、越南这些国家,也遇到了这样一种旱灾,它是不是在一个气象区域里头?

嘉宾:在东南亚地区,这几个地方都发生了比较严重的干旱,其中中国的西南地区是东南亚最严重的。

王鲁湘:最严重的。它的这个原因是什么?

嘉宾:原因我们考虑,一个是直接的原因,就是大气环流的异常。还有一个是背后的原因,海洋异常。对,那有可能还有更深层次的原因,我们还要去进一步地探索。

王鲁湘:那么这两年除了我们中国的西南地区的干旱以外,我们说了还有其它的极端的一些气象事件发生,包括人家说是不是和地震也有关系,

嘉宾:自然界的一些变化,它是有所谓的活跃期,还有平静期。我们气象当中也有一些灾害是频繁发生的,或者叫做群发。

王鲁湘:群发?

嘉宾:对。那么海洋,厄尔尼诺,它也有相对的平静期和活跃期。我想地震大家可能也都听说过,也有平静期和活跃期。也许在某一个时间尺度下,或者说自然界在变的时候差一点条件,另外一个发生条件被隐藏,它给了一点条件,那就满足了。满足了以后,某一种这种群发事件可能就发生了。

王鲁湘:那么在您看来的话,就是我们全球气候变暖的原因,刚才您说到了,一个和海洋有关系,是吧,还有一个就是和气候流有关系,是吧,那么还有没有更深层次的原因呢?

嘉宾:那可能我刚才说的那些环流的异常和海洋的异常,我们是从季节和年这个时间尺度来考虑的,那当然它可能还有背景,背景比方说,十年际的温度变化,那就是我们可能要提到的暖平台。就是我们大气中有很多的时间尺度,比如说它有二十年左右的这样一个规则的变化,那么这个规则的变化,它就有十年比较暖,十年比较冷。那么另外还有六十年的,六十到七十年的这样一个规则变化,那么它有三十多年是暖,三十多年是冷。那么可能还有更长时间尺度的变化,百年的。那么百年的话,它就有可能是几十年暖和几十年冷。那么好,你如果有这么几个暖位相的叠加,那它就是一个特暖的平台了,也就是说我们过去的十多年来碰到一个什么呢?碰到一个几个时间尺度的一个暖位相的叠加,那么它就出现了一个特暖的平台。

王鲁湘:好,现在让我们以热烈的掌声欢迎钱教授演讲,他今天演讲的主题就是,《从干旱看全球气候变化》,大家欢迎。

中国西南大旱牵动人心,地震、旱涝、飓风频频造访地球,地轴位移的猜想,变冷与变暖的争议,现象背后,联系、原因、发展,如何解读?

我们这次的西南干旱,不是一个局地现象,它是东南亚干旱的一个部分,向南到越南,到缅甸,到菲律宾,向西到南亚,印度也在发生严重的干旱。我们再向西到北非,北非大范围地在发生干旱。我们再继续向西,跨过大西洋到拉美国家,拉美国家也在发生干旱。大家马上明白,这个干旱是在一个带子上,环球的,这个环球的位置就在北半球的热带地区。

我们再看我们的北边。我们的北边有两个大的降水中心,雨雪中心,一个在新疆,另外一个在墨西哥到美国的西南部地区,把这两个中心连在一起,从我们国家的新疆向东北,东北亚,这里以及到欧洲的南部地区,到中亚,这又形成了一条带子,这个带子上雨雪频繁发生,持续低温。我们再向北,在环极地附近,从北欧到北部俄罗斯,到阿拉斯加,到今年冬天的冬奥会主办国加拿大,环北极发生了降雪和降雨偏少,这又是一个环球条带。

为什么形成了这三个环球条带,在我们的北半球,气候发生了这样一个形态的变化,它的背后原因是什么?背后原因是大气环流的异常变化。我们看到,在赤道地区,赤道辐合带发生了强度和位置的变化,那么它的强度和位置变化,导致了赤道以外热带地区发生了环流的变化,已经波及到中高纬度,我们注意到去冬今春以来,北极应该是环流的高度比较低了,温度也应该是低的,因为那里晒不到太阳,在中纬度地区应该是温度高的,可今年的环流变了,极地变成了一个异常的高压,而且它的周围地区,在中纬度地区,变成了异常的低压带,当然这上面有一些低压中心,这些低压中心直接影响到欧洲中南部地区的持续性的异常暴雪天气,中国北方的暴雪天气,以及美国东北部地区的暴雪天气,直接原因是大气环流。

它的背后的真正原因是什么呢? 

从中国西南干旱出发,我们发现三个气候异常的环球条带,大气环流异常背后,它们形成的真正原因是什么?今年的厄尔尼诺现象有何奇异之处?从地球深处到高空大气,从干旱到地震,它们有什么联系?

大家常常把极端事件,持续性的极端事件跟赤道海温异常厄尔尼诺联系在一块。从去年到今年,也发生了一个厄尔尼诺,可是这次厄尔尼诺与往常不同,往常的厄尔尼诺,是在中东太平洋增温,西太平洋有所降温,可是今年是整个太平洋赤道附近增温,这种增温不是太平洋最大,范围不是赤道太平洋最广,而是在赤道以北的大西洋热带地区和印度洋热带地区,就是在我们的附近,在南海,在阿拉伯海,在孟加拉湾,这些地方都在发生着一到三度的增温,也就是说我们的海洋已经是一条带,也是一个环球的一个增温,那么这样的增温会导致赤道辐合带的异常,会导致赤道以外大气环流的异常,那么这样的大气环流异常,应该就是条带的,应该就是环球纬圈的,那么它的天气异常和气候异常,也应该是环球纬圈的,我们从天气气候讲到了大气环流,最后讲到了海洋温度这样一个环球的温度异常。

我们反过来说,就是海温异常导致大气环流异常,导致气候异常,这叫热生风,风生雨。我们注意到一个现象,这次的海洋增温,我们沿着它的最大的增温走向,沿着这个纬圈,它的位置大概在北大西洋的热带地区,然后到达阿拉伯海,也就是在北非的两侧都是增暖的,然后到我们亚洲南面的这些边缘海,然后到赤道西太平洋,到赤道中太平洋,到赤道东太平洋,再到大西洋的赤道以北地区。这个带子很有意义,沿着这个带子,我们可以把地球一剖两半,这个时候你会发现,剖开的两侧的大陆面积相等,这是一种巧合吗?

可能大家对这个概念不清楚,我们暂时先不谈海洋为什么这一次增暖沿着这个带,我们看地底下会有什么样的形态。为什么你刚才说,沿着这个带子,南北半球大陆面积相等。我们知道,我们的大气有赤道辐合带,我们这个赤道辐合带,是随时间在变的,但是它也是有规律的,它的规律受到海陆的分布、山脉的影响,大家都知道,这个赤道辐合带不在我们的地球赤道上,我们的海洋洋流也有辐合带,它的辐合带的位置,也是受到地形影响的,它也不在旋转赤道上,那么我们看到的我们现在的山山水水的分布,你知道我们地底下有辐合带吗?就像我们的大气辐合带吗?我想可能存在。这条辐合带它的位置最北,现在的最北位置就是地中海,向东南方向到达青藏高原的南边缘,经过中国南海,到达南太平洋的萨摩亚群岛附近,然后再向东北方向到达加勒比海,然后再跨过大西洋到达地中海。

也就是说,你沿着这样(切)一刀,经过地球中心,把地球切开,两边的大陆面积差不多相等,在它的南侧,你注意,它的岛屿都在大陆的东面或者东北,如果我们把南半球的这个大陆拉回到南极洲附近去,你可以很好地把它拼合起来,这个时候我们注意到,真正的大陆上的南极,是在南非,澳大利亚不在南极,然后我们再去分析南极洲为什么有煤的分布,为什么有恐龙化石的分布等等。

我们再回到我们的地球历史。那个时候的气候怎么样?我们注意到很多大的地震,都发生在这条条带上,包括海地地震。另外一个,地震是在有地形高度落差的地方,是在陡峭的地方发生了地震,也就是说我们从两个空间尺度来看,它大概就是地震都发生在这些地方。那这里,沿着这样一个赤道,或者这样一个辐合带,是地震多发带,同时这条带也是我们的古海洋。在这个古海洋上,有很多的矿藏,特别的就是石油。为什么现在的地壳跟过去的这样一个古赤道,地下的古赤道发生了漂移?原因是什么?原因就是,我们大陆漂移的过程当中,板块与板块相互碰撞的过程当中,青藏高原隆起了,隆起的结果,就使得它角动量发生了变化,转轴的位置发生了变化,所以我们这里不但看到了我们的大气,也看到了我们的地下,那我们这里注意到,我们的异常气候是大气环流影响的结果。那我们的地震可能是地下什么相互作用发生的结果。

我们先来看我们大气有哪些相互作用,有哪些异常。在季节到年际这样一个时间尺度上,我们注意到最强的信号就是赤道东太平洋的海温异常。这个海温异常,我们注意到三个方面会相互联系,一个是我们的大气环流异常,一个是我们的海洋异常,还有一个是我们的地球角动量,也就是地球自转速度要发生异常。这里它们有微相关性。从哪一个位相出发,比如说我们从海温,如果赤道东太平洋发生了厄尔尼诺事件,海温升高,那这个时候我们注意到,东太平洋气压降低,那么这个气压降低的结果,会发生西风异常,也就是说我们大气的角动量要发生异常。那么在南北美洲的西侧,因为气压偏低,这个时候我们注意到,有一个山脉力矩是向西的,那么地球自转要发生减慢,所以我们注意到这样的一个厄尔尼诺事件,是一个异常事件,它会引起气候的异常,那么实际上它就又跟,不但跟海洋联系在一块儿了,而且还跟我们的固体地球的角动量,就是它的自转的速度变化又联系在一块儿,这是一个情况,这是在季节到年际时间尺度上。

另外我们注意到,在我们的地球内部,我们也把它看作几个圈层,我们刚才讲的是大气当中有几个圈层,一个是我们大气是一个圈层。我们的海洋是一个圈层,我们的固体地球认为它是一个刚体的话,也是一个圈层。这三个圈层在季节到年际这样一个时间尺度里面,它们也会发生相互作用,海洋提供了一个热力条件,驱动大气环流,大气环流会导致气压的分布不均匀,特别是在南北美洲大陆的两侧,气压分布不均匀,那这就导致了山脉力矩的形成,山脉力矩就会导致地球自转速度的变化。于是你可以看到,在这三个圈层当中都发生了异常,在任何一个圈层当中,你可以找任意一个物理量,代表它的异常信号,把三个圈层当中,如果用赤道东太平洋海温,代表海洋的异常信号,用西风角动量代表大气的异常信号,用日长变化,地球自转速度变化,代表地球的异常信号,你会发现,这三者之间有一个位相差,它们的相互作用也有活跃期和平静期。

我们再看地球内部。地球内部,我们也可以看作有三个圈层,一个圈层,地核,一个圈层,地幔,还有一个圈层,地壳,那么在这三个圈层当中,最活跃的可能就是地幔,在地幔上有辐合带,那么这个辐合带说明地幔是运动的,这种地幔可能是一种缓慢运动,这种缓慢运动就会导致地震,地震就会主要发生在刚才我们讲到的这样一个地底下的这样一个辐合带的地方和有山脉地形高度落差的地方。

那么我们的地球的早期,可能就发生了一种现象,它们之间的一种耦合,也就是说我们的地核和地幔之间,也有一种耦合,热力的和动力的耦合,最后导致了我们的大陆漂移,我们的大陆最初是在两极的,最后漂移到地幔辐合带上,从这里我们可以看到,我们地球上有很多的圈层,从最外的大气到海洋,到地壳,到地幔,到地核,这些相互作用有什么联系,这些相互作用的时间尺度上,有什么匹配,都是我们值得探讨的问题。也就是说我们现在看到的这一次的厄尔尼诺事件,不是一个太平洋的厄尔尼诺事件,而是一个环赤道的一次增暖,那么这样一个增暖,是不是跟更深层次的地下的活动有关。这是我们需要去探讨的。 

板块相撞,地球沧海桑田,从十年到百年,如何理解气候变化的时间尺度?借观测大气的角度透视地幔,我们获得观察气候的新鲜角度,来到地球深处,寻找气候异变的原因,解读地轴位移的原理与影响,匡正变冷与变暖的争议。

下面我给大家讲讲气候变化的时间尺度。气候变化由季节到年际变化的或者异常的这样一个时间尺度,就像这一次的异常干旱,还有十年际的时间尺度,还有六七十年的时间尺度,还有百年以上的时间尺度。我们注意到,自观测记录以来,1850年以来,全球平均的温度变化总体来说是上升的,这在上升的过程当中,它就叠加了不同时间尺度的波动,就像我们的海洋,这条环带的,环球的海洋,它这样一个热力异常,它导致了大气环流的异常,赤道以北增强下沉气流,使那里发生干旱,再向北,应该那里又有上升气流,上升气流会使那里产生降水,再向北,又有热力的下沉环流。那你看到的是什么呢?就是一种波动,你要看到这种波动从哪发源,往哪传播,也就说我们在空间上可以看到这样波动的存在,在时间上也有波动的存在。那个波的背后肯定是有原因的。这个原因是有外(源)强迫的。比如说太阳的活动,地球跟太阳之间距离的变化,地球旋转过程当中极地位置发生的变化,这些都可能导致一种波动的激发,然后这个波动可以延续下去。

那么这些波动,当它们有叠加的时候,你会发现它异常了。所以我们过去的100多年来,我们发现了有三个暖的波峰,两个冷的波的谷底,因为这几个波都是在上升的,长波是在上升的,那个短波,也就是说二十年的那些波动和六七十年的波动,你可以看到在过去100多年当中它发生了几次,那有更长的波动,你还没有把它的全貌、全过程看到。那么这些波动,就在我们过去的十年当中叠加了,而且是正位相叠加了,所以出现了一个暖平台。

可能这里,我们的海洋和大气之间,有一种耦合关系,也会形成一种波,它也在传播,那我们太阳的活动,也会形成一种波,也在传播。也就说随着太阳的这样一个辐射量的变化,它会牵引我们的大气发生相应的变化。那么当然,你要找到这个原因,要把这两条序列,比如太阳活动和我们的气温做很好的分析,把某一个分量找出来,那么这个分量的关系,应该是强迫的那个信号应该超前,气温应该滞后。

也就是说我们的时间序列当中包含了很多的波,那么这些波需要我们用有效的数理方法进行分解,那么这些波是有规则的。然后我们再去找外源强迫。那外源强迫,它也是一个序列,它里面可能也是有一些规律的,只有我们把大气当中的一些波,它的特征和外强迫的那些波的特征对接上,我们就找到了原因。

王鲁湘:非常感谢钱教授的演讲。我们过去一直认为天气的事情,就是老天爷在管,但是今天,钱教授告诉我们,实际上我们居住的这个地球这个球本身,和气候的一些极端变化,或者是大尺度的一些长期的变化,可能关系更密切。您刚才还提到一个概念,就是还有一个大气的赤道辐合带,那个是在大气层中间是吧?

嘉宾:对。

王鲁湘:那个辐合带和您刚才说到的这个地幔的辐合带,是不是有对应关系?

嘉宾:没有对应关系。因为大气的这个辐合带,它随时间在变,自己也在变,另外它也受到海陆分布的影响。那实际上,我们所说的这个地底下的这个地幔的辐合带,也可能受到地底下的地形的影响,也就说我们看到的地壳,山有多高,它可能根有多深,你倒过来看,我们的地幔,它的运动也会受到山脉的影响,那么受到山脉的影响,它的辐合带的地方,也可能发生不是一个直线,它也可能是歪歪扭扭的。也就说我大致地来说,你把它一切两开,大陆面积会相等。在它这个辐合带两边。那么这个地方为什么地震比较多,这些个高地震带,我们知道,大气上面最大的能量集中地,赤道辐合带。它是一个热机,它是一个冲程的一个主动的部分,就是我们的(发动机)

王鲁湘:发动机一样。

嘉宾:对,它是个主要部分,然后我们的地震,是不是也有一个发动机,这个发动机是不是地幔有一个运动,那我们的地球内部,是不是除了局地的地方有运动以外,是不是还有行星尺度的这种辐合。那么这个地方辐合在哪?如果这个辐合就在这儿的话,那可以解释,在这个带子上有地震,那么它的能量可能是最大的。那么它的能量怎么释放,我们是不大清楚的。

王鲁湘:那么这一次的智利的8.8级地震,科学家已经探测出来地轴已经发生了一定的偏移,而且影响到了地球自转的速度。那么这个智利的地震,从长期来看,对我们大气气候会发生影响吗?

嘉宾:就谈这个点,我想不会有大的影响。我举个比方,就是说在智利的西海岸,有一门炮,这门炮,它要打出去,就是发生地震了,这个炮打,激发的时候,它要产生一个后坐力,这个后坐力作用于哪儿啊,就作用于相当于这样一个山脉,这样一个南美洲。然后这相当于往这个方向打了一锤子,那么这一锤子打下去以后,它就使得我们的地球要加快,就是说日长要变短了。但是你又会发现另一个现象,就是我们看到这样一个打击,是产生了地震波,是向这个方向传播的。同时我这一炮打出去了以后,它会把地震波激发出了海洋的波动,那海洋的波动结果会出现什么?海啸。

王鲁湘:海啸嘛就是。

嘉宾:这个海啸,它可能要过一段时间,就到了大洋的西海岸,这也是能量。那么这样一个能量的频散过程,你可以看到,往东一打,再缓慢地往西一打,这个长时间地打,这两面,你如果一段时间里一平均,没了。

王鲁湘:抵消了。

嘉宾:也就是说(地转)快速加快了,然后又缓慢减慢了,一段时间,没了。

王鲁湘:平复了。那么这一次,我们说说咱们中国人自己的事,就是这次在云南、贵州和广西这一片地区发生的这个特大的干旱现象,与刚才您说到的这个环带的纬圈上的这个大的厄尔尼诺现象有关系没有?

嘉宾:有关系就是我刚才说了,因为你有了这个环带的海洋异常,那么接下去就会形成大气环流的这样一个环带的异常,而且是南面暖干,中间冷湿,再到了北极附近又是暖干,所以就出现了这样一个条带。这是一个普遍(趋势),跨越了我们中国西南的,但是你看到,我们西南发生了这样的温度偏高,干旱,可是在它的东部地区,东部,我们国家的东部地区,还是温度偏低,老下雨。

王鲁湘:老下雨呀,对呀。

嘉宾:这又是为什么,你在同样一个带子上?那就是说除了这样一个行星尺度的一个作用以外,一个波以外,它还有尺度比较小的(作用),比如说它受到这种地形的影响,受到海陆分布的影响,它还有另外一个作用在里面,那么就可以局部改变那个地方的特征。这么一改变,就会导致什么,就会导致局部特别的干,温度特别的高,而另外一个地方呢,温度又特别的低、湿。这就是说,这个局地的一个波又叠加在这样一个行星尺度的波上,你会放大在局部地方变得更加的干旱,这就是说,我们至少要考虑两个时空尺度。

王鲁湘:很多人都在争论大气气候到底是变暖了还是变冷了,甚至关于什么阴谋论都出来了,那么您认为,大气气候从1998年以后,就进入了一个特暖的平台,那么这个平台和这个大气变暖的这个说法,是一个辅助的一个证明呢,还是和这个大的这样一个变暖说没有关系呢?

嘉宾:过去这一百多年来,温度是在升高的,升高的过程当中是有波动的,那就形成了这样一个暖平台。当然我觉得这个暖平台里面,真正进入暖平台的中间部分,我觉得可能相对来说还比较平静一些。你比如说,1998年大家都知道,很多异常,厄尔尼诺,是上个世纪最强的一次厄尔尼诺,那么这样一个厄尔尼诺也会引起大气环流的异常,我们国家也发生很大的异常,什么异常?有涝有旱。所以这个时候就是说,它也是跟海洋有关系。同时我们也注意到,这是一个暖平台的一个开始,那么还有一种就是,可能暖平台快要结束的时候,下坡的时候,也有可能导致这种异常。所以现在的这种全球性的极端的旱涝,也可能就反映了一个暖平台的一个快要下降的一个边缘。 

来自美国国防部的神秘预测,中国南部十年大旱的消息是否准确?大旱是否还预示更大的灾难?全球变暖,在何种条件下会出现恶性后果?哥本哈根会议高度聚焦的二氧化碳会对地球产生多大影响?特暖平台期的北极在怎样变化,又对中国有什么影响?

王鲁湘:好,这里有一个凤凰网的网友叫2012,他说,钱教授,据报道2004年,美国五角大楼,就是美国国防部有一个秘密报告,预测中国南部地区将在2010年前后发生持续整整十年的特大干旱,而且中国北方将水患不断。在今年大旱的时候,这条消息就显得格外突出了。那么这个网友的问题就是,如果这条消息可信,那么为什么这一次的旱灾,我们中国的学者不能进行预测?

嘉宾:总体来说,我觉得这个预测不可信。一个地方的干旱它是跟大气环流有关,大气环流是跟海洋有关。好,现在我要问你,我们现在对海洋预报的水平是怎么样,我们现在对厄尔尼诺预报的水平怎么样,我们现在对厄尔尼诺的预报水平,也就是不超过一年,你怎么能就在2004年,就能报道我国今年的旱涝呢?这是一个情况。

另外一个情况,它这个十年,2010年前后的整整十年,未来我不知道,但是这个之前的这个几年,大家都看到了,我们国家南方有没有持续干旱啊?

王鲁湘:这么大的干旱还是没有。

嘉宾:对吧。

王鲁湘:局部干旱是有。

嘉宾:至少就是说,它前面这一半不兑现了,另外一个,我们这个中国的雨涝干旱,不是在冬季,我们所说的中国的南涝北旱,是夏季的旱涝,不是去冬今春的旱涝,另外一个区域,区域你得搞清,这个区域,中国南方,哪个是指南方,西南是南方吗,华南就不是南方,长江是不是南方?我们中国的降水,很有它的区域特征,我们中国降水,从哪儿一步步地怎么走,又怎么推进,在哪儿稳定维持一下,我们中国的旱涝都是有流域性的,所以说你这个中国的降水的区域性,这个清楚吗?

王鲁湘:太笼统了。

嘉宾:太笼统了,那我可以这么说,明年后年,年年全世界有旱涝,你们去找,肯定找到,不是这儿旱就是那儿涝,对吧?这个就是说,预测有很多的故事。

王鲁湘:好,下面我们进入现场提问。

提问:钱老师,你好,全球气候变暖或者变冷,究竟会给我们带来什么样的后果?如果全球平均温度上升一度会怎样,如果上升五度,又会是怎样?

嘉宾:温度上升一度,上升五度,如果说我们地球整体地上升,那也并不可怕,在地球的历史上,这样的上升一度五度也发生过,那么我们怕什么,我们怕的就是,一度也好,五度也好,区域性的那个温差,比如海洋增温得很厉害,而且极地,比如说降温得很厉害,它总体温度可能没变。可是你这个地方高了,那个地方低了,就怕这个。如果这样一个温差一旦出现,就会引起我们的大气环流的异常。

提问:钱教授,您好,我听说民间有一种说法就是,大旱和大涝之后,有可能会发生地震,您认为这之间有一定的联系吗?如果有,这次西南大旱,会不会是一次地震的预兆?

嘉宾:大旱或者大涝都是大气环流异常的结果,那么大气环流的背后是热力异常的结果,那么这个热来自哪儿,这个热它有可能来自于比如说这个地球内部的那个辐合带。那么但是这个地震,现在有一个现象是很值得注意的,一个就说我们的气候已经在一个暖平台的附近,我们现在的地震也是在一个活跃期,1995年以来,进入一个地震的一个活跃期。那么这样的一个活跃,是不是表示着地底下有能量的释放。我想这个只是一种有可能的联系,要不然你怎么说,这个时候地震就多了呢,这个时候我们的全球温度也高了呢,前人也可能跟你们讲过这个之间,还是有些联系的,不管怎么说,它们都是一个异常。但是地震是一个点,它这个点在哪儿,它也是在薄弱地方形成,它每次也不是固定的,不见得就是说你这儿干了,你那儿马上就发生地震,或者那儿地震了,马上就发生洪涝,地震跟旱涝的联系,可能要从一个更长的时间尺度去考虑,不是一一对应的。

提问:IPCC报告和哥本哈根会议上,大家都有提到,然后就是人类活动对全球变化的影响很大,特别是温室气体、二氧化碳什么的这个排放。我想问的就是说,这么一个人类的一个活动,特别是咱们说得比较多的二氧化碳的排放,对气候变化的影响究竟有多大呢?谢谢。

嘉宾:要评估这样一个问题,首先我们要有比较长的观测资料,也就是仪器观测资料,可是我们这个仪器观测资料太有限了,只从1850年到现在,那么我们的海洋的资料,海洋是覆盖一个很大的面积,也可能比较少。如果这些资料没有问题,那我们要拿来做分析。第一步,看这个序列里面,有哪些规则的变化,比如我们看到它跟太阳的11年周期有关,还有20年左右的波动,这个20年的波动也跟太阳有关,然后还有一个60多年的一个波动。这个60多年的波动,是跟固体地球、海洋和大气之间,这个耦合有关。

再有,可能还有太阳活动的百年以上的这样一个时间尺度,也就说我这个时间序列里面,我们要把这些的时间尺度的波动,要把它分离出来,然后又要跟这些外源强迫,太阳活动和地球系统这样一个变化的这样一个规律,要把它联系起来,因为我们不但分析了时间序列里面有这样一些规律,而且这个规律也知道了是那些外源强迫所致,然后留下一部分,我们再来找其它原因,那么留下来这个部分里面,可能还有火山,火山灰。那个是主要在年际这个时间尺度上有影响。然后我们再一步步地剔除(其他影响)。那么这个城市不断发展,我们的观测站的温度也会在升高。那个升高可能就是人为的,然后可能再有,人类排放的二氧化碳,我们需要把能够搞清楚的那些自然的变化,先把它剔除掉,放在一边,留下的那一部分,在不同的时间尺度和影响因素下一步步地分解,最后我们是该是你的就是你的,该是它的就是它的,这样才能把事情搞清楚。

提问:您好,钱教授,很高兴听到您的讲演。从您的谈话内容中,我们知道今年的这个气候异常是有三个条带的,不同纬度三个条带,然后您还提到了一个海洋上的一个条带状的加热,这是很有意思的,但是我就觉得,您在描述当中比较偏重于这种海洋上的增温带,没有提到我们极地,尤其是北极地区的变化,所以我想向您提一个问题就是说,您能不能描述一下,您对北极气候的变化,尤其是对我们中国影响,有没有什么观点?

嘉宾:在这样一个冬天,北极应该是辐射降温的,我们的中纬度地区应该是温度比较高的,实际上过去的几十年来,我们的中纬度地区,也就是西伯利亚到蒙古,到东北亚,温度都是比较高的,北美洲大概也是这样。那么这样一个温度的持续升高,这个本身就是不正常的,不正常是要调整,什么时候调整,它可能就会受到某一个,另外一个气缸或者外强迫的作用,这个气缸也可能就像你所考虑的,就是大西洋。那大西洋,咱们注意到一个现象,这次的厄尔尼诺事件,如果从这样一个海温条带来看,不是太平洋最暖的,而大西洋上面的那个赤道以北那个温度那么高。那这样一个海洋的调整,可能比大气的调整,它的那个影响更重要,也就是说,我们大气的这种,北边这种增暖,就是一种异常,它可能就要调整。那么这个调整它缺少一个激发,那么这个激发可能就来了,海洋来了。海洋对它一激发以后,那么它整个北极的环流形式就发生了跟过去,这20多个暖冬来(相比)完全不同的一个分布。于是我们这么多年来,该暖的暖冬,今年已不是暖冬了。

王鲁湘:地球到底怎么了,谁惹它了?在中国西南地区的人民饱受抗旱煎熬的时候,我们在北京已经马上要到清明了,却还穿着羽绒服在这里做节目。从汶川地震到中国西南部的干旱,自然给予人类馈赠的同时,也因为自身的规律,给我们带来一些气候的灾难。从大的时空尺度来看,也许人类对气候的大周期变化与波动,还无能为力,但钱教授的研究给我们对大气气候的认识提供了一个天与地的宏伟视角,有助于我们重新认识我们居住的这个蓝色星球。好,让我们以热烈的掌声再一次感谢钱教授的演讲和今天在座的北京大学的各位同学。