1978-2000年的太阳活动预报

太阳活动第20周已在1976年6月(1976.5年)结束,相应的极小相对月平滑值(?)_m=12.2。目前太阳活动正处于第21周的上升期。根据Waldmeier方法和公式,来预报本周的峰值、极大月平均值(?)_m,相应的极大时刻()_m。 V=((?)_m-(?)_m)/12(18.4-7.14lg(?)_M) (1)上式V为本活动周上升速率。根据《太阳地球物理数     

迷你冰期来临

<正>王绍武等在2010年发表的文章(《科学通报))第55卷第30期)中认为未来可能进入一个新的太阳活动极小期,并指出太阳活动11年周期的第24周(从2008年开始)极大年(2013年)的太阳黑子数有重要的指示意义。最新的观测表明,第24周极大年(M年)的太阳黑子数只有64.7,低于第15~23周(1913—2007年)中任何一个周期M年的黑子数,仅与第14周的太阳黑子数(53.9)接近(表1)。这有力地证明,开始于1920年代的     

一个新的太阳活动极小期即将到来吗？

2011—2012年冬季欧洲的严寒再次提醒人们出现寒冷气候的可能性。因此,近年来太阳活动的减弱尤为引人注意。Solanki等[1]指出,从2008年开始的太阳活动11 a周期第24周,可能与1913年开始的第15周到23周不同,特别与第20周大为不同。图1给出沃尔夫数(黄色)及群太阳黑子数(蓝色)。太     

The impact of solar activity on the 2015/16 El Ni?o event

最近的海洋表面温度和大气环流异常的数据表明此次2015/16厄尔尼诺事件正在快速衰退。一些研究者预测紧随的拉尼娜事件将在2016年夏季或早秋到来。从太阳活动对热带海洋表面温度的调制作用出发,作者研究了发生在太阳活动峰值年(2014)之后的2015/16厄尔尼诺事件的演变过程。统计和合成分析的结果表明,当厄尔尼诺Modoki指数滞后太阳黑子数两年时,二者存在显著的正相关。在过去的126年(1890–2015)里,每一个太阳活动峰值年之后的1–3年内均明确存在厄尔尼诺Modoki事件的演变过程。这说明可能在太阳活动峰值期,异常强的太阳活动有利于激发产生厄尔尼诺Modoki事件。自2014年以来,季节平均的海洋表面温度异常和风场异常的空间特征更像是两类厄尔尼诺事件的混合物(即东太平洋型厄尔尼诺和厄尔尼诺Modoki),其空间特征受到太阳活动的调控。因此,2015/16 El Ni?o事件中的厄尔尼诺Modoki组分可能是太阳活动的结果,其衰退速度比东太平洋型厄尔尼诺组分较慢。因此,在2016年下半年,微弱的海洋表面温度正异常可能持续存在于赤道中太平洋(日界线附近)和北美西边界附近。     

对未来两个太阳周太阳活动参数的统计预测

利用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)和后向传播(Back Propagation,BP)神经网络的方法,结合前23个太阳周期(1700—2008年)的周期特征数据,对第24和第25个太阳周的各个周期特征进行了预测,并且通过交叉验证算法得出两种方法都可达到最优。通过分析SVM与BP神经网络方法的预测结果,均表明第25个太阳周将会达到较强的强度,且大于第24个太阳周。此外,两种方法都预测出第25个太阳周的太阳黑子数在谷值年维持异常偏低,周期长度都会维持在10年左右。根据第24个太阳周已经过去的特征验证,BP神经网络的结果与实际情况更为接近,预测太阳活动在2020开始进入第25个太阳周,在2025年达到峰值,峰值年强度比第24个太阳周偏强。     

太阳活动与高原积雪及东亚环流的年代际相关分析

太阳活动影响气候系统的研究对认识全球气候变化具有重要的意义,本文利用太阳射电通量资料、太阳总辐照度重建资料和太阳黑子数观测资料,应用相关统计方法研究了太阳活动与冬季青藏高原积雪以及东亚地区大气环流的年代际相关关系。结果表明:在去掉太阳11年显著周期的更长时间尺度上,太阳活动超前调节着冬季青藏高原积雪以及东亚大气环流,其中高原积雪滞后太阳射电通量第4年滑动平均年相关最显著,相关系数达到0.8013,通过0.05的Monte-Carlo显著性水平检验;高原冬季积雪与北极涛动和东亚冬季风之间也存在显著的同期和滞后年代际相关关系。     

苏南地区高温特征

常州处于长三角地区中心地带,利用常州1952—2016年最高气温,采用小波分析、功率谱分析以及气候趋势系数、气候倾向率等气候诊断方法,从高温日数、年平均最高气温、年极端最高气温等方面分析了苏南地区近65年高温的气候变化规律和周期性特征等。结果表明:高温日数呈现年代际波动特征,20世纪50—80年代下降,80年代后呈增加趋势;21世纪00年代与20世纪80年代的高温日数存在极显著性差异,与20世纪70年代的高温日数存在显著性差异;平均最高气温经历了升温、降温、缓慢升温、快速升温几个年代际变化阶段,总体呈增强趋势。高温日数年际变化大,最高值与最低值相差48d。无论是年高温日数、年平均最高气温还是年极端最高气温,气候趋势系数和气候倾向率均大于0。年平均最高气温呈现15a年代际周期变化特征。     

太阳活动对夏季大气环流异常及云南降水的影响

利用1948～2005年太阳10．7cm射电流量资料,采用小波分析、相关合成分析方法对太阳活动与夏季大气环流异常的联系进行了初步的研究,分析了太阳活动对云南夏季降水的影响。研究表明：太阳活动有明显的年际和年代际变化特征,太阳流量特征时间尺度分别约为11年、22年;太阳活动与夏季中高层大气环流异常有十分明显的联系;太阳活动强弱年的大气环流存在显著差异：太阳活动峰值年,南亚高压异常强大,高压脊线偏南,副高表现出明显的偏强偏西;而太阳活动谷值年,南亚高压较弱,高压脊线偏北,副高表现出明显的偏弱偏东。进一步对太阳活动与异常风场的联系进行了分析,得出显著相关区主要位于中高纬,索马里附近为一显著正相关区。太阳活动峰值年,东亚地区西风急流异常偏南偏强,热带季风环流加强,梅雨锋区环流偏弱（夏季风环流加强）;太阳活动谷值年,东亚地区西风急流异常偏北偏弱,热带季风环流偏弱,梅雨锋区环流加强（夏季风环流偏弱）。云南夏季降水与太阳10．7cm流量在年代际尺度上有很好的对应关系,初夏、汛期降水分别有与太阳活动相关的11、20-24年明显周期。滇南、滇西北初夏5月的降水与太阳活动有一定的正相关关系,太阳活动强时,5月降水越多,太阳活动弱时,5月降水越少。     

太阳活动对近百年气候变化的影响研究进展

主要参阅了近十年来的有关文献,回顾和总结了太阳活动对近百年气候变化影响的研究进展.首先,回顾了太阳活动对全球和区域尺度的温度、季风和降水影响的最新观测证据和模拟结果;其次,从北极涛动(AO)、北大西洋涛动( NAO)、ENSO、准两年振荡(QBO)等方面总结了太阳活动对各气候模态的可能影响;然后归纳了太阳活动影响气候变...     

今年是太阳活动22周峰年

太阳活动的强弱常用黑子相对数(简称黑子数)来表示,黑子数的年均值显示着11年左右的周期性。国际上规定以公元1755年起算的周期称为第1周,然后依次排列。1954年起算为第19周,黑子数最高年为1957年,达到190.2为近300年来最大的值。后来的20周及21都比较低。     

江淮梅雨长期变化对太阳活动因子的响应分析

利用美国国家海洋大气局(NOAA)地球物理数据中心(NGDC)1954-2005年太阳黑子数资料,把太阳活动作为地球气候的外强迫因子,采用小波分析和交叉小波分析方法,研究了太阳黑子数与江淮梅雨特征量及西太平洋副热带高压指数的关系。结果表明:太阳活动与江淮梅雨的相关性存在南北差异,北部呈现正相关而南部呈现负相关,且正负相关性在时间序列上保持不变;江淮南部梅雨量与太阳黑子数有稳定的11年共振周期及0.5~1年的相位滞后;西太平洋副热带高压指数与太阳黑子数也有较好的相关关系,说明太阳活动影响地球气候可能存在太阳活动—西太平洋副热带高压—江淮梅雨这样一条过程链。     

全球升温控制在1.5℃和2.0℃时中国分省人口格局

《巴黎协定》正式生效, 为国际社会应对气候变化提出新的机遇与挑战,也必将对中国人口、资源和环境带来重要影响。本文结合IPCC发布的可持续发展（SSP1)、中度发展（SSP2)、局部或不一致发展（SSP3)、不均衡发展（SSP4)、常规发展（SSP5）5种共享社会经济路径,以2010年中国第六次人口普查数据为基准,综合考虑人口现状和发展政策设定不同发展路径下各省人口模型的相关参数,在全球升温控制在1.5℃和2.0℃时,对比研究中国和各省分年龄、性别、教育水平的人口演变和分布特征。结果表明：(1)全球升温1.5℃时,SSP1和SSP4路径下总人口较2010年增加0.44亿人;升温2.0℃时,SSP2和SSP3路径下较2010年分别增加0.23亿和0.67亿人,SSP5路径下减少约0.12亿人。5种路径下中国人口将在2025-2035年达到峰值,人口峰值正处于全球升温1.5℃期间。(2)全球升温1.5℃时,除了东北地区和四川、安徽省外,多数省（市）人口均较2010年有所增加;升温2.0℃时,西北、西南和以东南沿海地区为主的发达省份保持较高的人口增量,其他地区人口开始呈减少趋势。(3)在全球升温1.5℃和2.0℃期间,大部分省份人口达到峰值,其中SSP3路径下广西人口最多,可达1.13亿,其他路径下广东省人口最多,达1.53亿。(4)未来中国65岁以上老龄人口比重呈现东北高、西南低的分布特征。与全球升温1.5℃相比,升温2.0℃时的老龄化趋势进一步加重,东北地区老龄化问题最严重。采用绿色和可持续发展路径,全球升温控制在2.0℃之内是中国社会经济发展的科学选择。     

全球气温趋势和近期中国气候灾害的成因分析和展望

全球气温演变趋势和近期中国气候灾害有一定的联系;分析表明:1998年以来全球气温基本稳定仅有小幅波动,并未呈现如IPCC(2007)所预言的那样快速升温,而2005年以来太阳活动的异常状况可能标志它今后的长期减弱趋势;因此本文首先归纳太阳活动影响气候研究的最新进展,发现其对气候的影响绝非限于大气顶上太阳总幅照(TSI)的微小变化,而会通过平流层臭氧对更大变幅的紫外辐射的的吸收,加热作用触发平流层-对流层的大气环流变化,结合热带-副热带海洋混合层对太阳输入能量的积累,TSI 0.1%的变化会在地球气候系统中产生放大效应,这突出表现在东太平洋热带-副热带海域海-气作用的响应,ENSO位相相应变化及北极/北大西洋涛动指数的响应,大量的观测研究结果支持上述论点;近年来太阳活动低值期北半球冬季中高纬和中国均遭受异常冷害侵袭即是明证,初步揭示出以夏季东太平洋副高强度指数首先反映的地球气候系统对太阳活动响应的一系列气候过程;对今后10 a全球气温趋势也作了初步展望。     

太阳活动对中国东部夏季降水异常的可能影响

太阳活动与气候变化的关系急需深入进行探索性研究,本文的分析研究表明,中国东部夏季降水与太阳活动有明显的关系。强(弱)太阳活动年,华北平原和东北南部地区少(多)雨,西北地区却多(少)雨,而江淮地区的夏季降水量也偏多(少);太阳活动与夏季的梅雨量存在着既显著又复杂的相关关系,而且它们间的相关关系还随时间有年代际变化。强(弱)太阳活动有利于在中国上空造成500 hPa位势高度出现正(负)异常,并与夏季降水异常的形势较为相配,可认为是太阳活动影响中国东部降水的重要途经。尽管目前尚未形成完整的理论,但基于已有的观测和分析研究,作为一个讨论内容,我们提出了一些关于太阳活动影响天气气候变化的初步看法。     

青藏高原气温和降水的年际和年代际变化

通过对青藏高原72个地面气象站1962～1999年的气温和降水变化的分析,以唐古拉山脉为界将高原分为青海区和西藏区,分别考察了两区冬春(上年10月～当年5月)和汛期(当年6月～9月)气温与降水的变化趋势、突变及其周期振荡,得出的主要结论为:近38年(1962～1999)来,青藏高原呈升温趋势,冬春大多数台站的升温率为0.02～0.03 ℃ a-1,汛期大多数台站的升温率为0.01～0.02 ℃ a-1;20世纪80年代以来,高原冬春气温的升温更为强烈,汛期青海区的升温变得强烈,但西藏区反呈微弱降温趋势,降温主要发生在西藏的江河谷地;全球性的1980年左右的暖突变在青藏高原是明显存在的;近38年来,青海区冬春降水和西藏区汛期降水存在相同的相位变化,即20世纪60年代基本偏多,20世纪70年代和20世纪80年代初偏少,20世纪80年代中到20世纪90年代偏多;青海区汛期降水与西藏区汛期降水的变化存在反向的关系,但它的转折点要滞后4～5年,青海区汛期降水20世纪60年代偏少,20世纪70年代和20世纪80年代偏多,20世纪90年代偏少;西藏区冬春降水呈现自己独特的变化,20世纪60年代到20世纪70年代初偏少,20世纪70年代中末期到20世纪90年代偏多;高原气温主要存在准3年、5～8年和准11年的周期振荡,高原降水主要存在3～5年、8～11年和准19年的周期振荡,这些周期振荡在高原气候演变的不同阶段显著性不一.     

近40 a石河子地区气候暖湿化特征分析

分析了40 a气温、降水及干旱指数的变化特征,结果表明:(1)近40 a石河子地区平均温度以0.3℃/10 a趋势上升,和全疆变化一致;该地区年、冬季、夏季气温总体呈上升趋势,20世纪60~70年代年、冬季、夏季气温呈降低的趋势,80~90年代气温呈增加趋势,80年代冬季升温比夏季升温明显,而90年代夏季升温比冬季明显。(2)降水总体趋势上升,降水增长率为12.5 mm/10 a,90年代平均降水比30 a均值偏多20.8%。(3)年平均干旱指数总体呈下降趋势,但趋势不明显,其减少率为-0.3/10 a。(4)石河子地区的温度、降水及干旱指数用M ann-kendall方法检验分别在不同年份发生了不同程度的突变。结果指出,石河子地区气候正在趋于暖、湿化,这对于本区绿洲的发展具有有利的一面。     

气候变化对临颍农业的影响分析

根据临颍1960-2005年46 a的气象资料,分析了气温、降水的年代际、年际变化趋势及其对农业的影响.结果表明:随着全球气候变暖,临颍年平均气温变化趋势近似"V"字型,上世纪60年代偏高,以后逐渐下降,80年代处于谷点,是最冷期,90年代后显著升温进入暖期.各季变化趋势不尽一致,冬季呈逐年增高趋势,增温幅度为0.28 ℃/10a;夏季呈逐年降低趋势,降低幅度为0.21 ℃/10a;春、秋两季变化较复杂.从80年代到90年代,四季均明显升温.90年代后,临颍气温显著升高(冬季最明显),降水偏少,发生旱涝灾害频率和强度增大,1991-1997年以旱为主,1998年后降水偏多,但年际变化大,2001、2002年旱,2003、2004年涝.气温由冷向暖转型突变点出现在1994年,暖冬增大了各种病虫(卵)越冬存活率,加重了病虫危害程度,使冬小麦各生育期提前;降水减少及年际起伏加大了农业水资源供需矛盾和农业生产的不稳定性.     

太阳活动及其与厄尔尼诺现象关系的分析

本文用１７４９－１９９０年的太阳黑子相对数资料，分析了太阳活动与厄尔尼诺现象之间的关系，结果表明，太阳黑子１２年周期与厄尔尼诺的产生无明显联系，但强的太阳活动对厄尔尼诺事件有增强的作用，太阳活动最新第２２周下降分枝的出现，预计１９９１－１９９２年强的厄尔尼诺出现后，９０年代的其它年份将不会有强的厄尔尼诺事件发生（１９９４￣１９９５年出现的厄尔尼诺事件也只能是中等强度）。     

二千年来太阳活动的11年周期资料

在研究气候变化及制做超长期预报时,太阳活动11年周期是大家经常考虑的一个因子。我们曾对1610年以后的11年周期做过分析。但是,我国历史资料丰富,无论严冬、大雪、水涝、干旱的记载,还是树木年轮、河底石鱼等遗迹,均能反映出数百年以至上千年前我国的气候情况。为了弄清历史上气候变化与太阳活动的关系,就需要把太阳活动资料也向前延伸。不过,1610年之前没有可能对太阳黑子进行仪器观测,那时的太阳活动只能根据肉眼对黑子的观测以及其它间接资料来判断。我国古代有很多关于太阳黑子及极光的记载,国外也有一些记录。D.J.朔韦(Schove)曾详细分析了有关的资料,确定出公元前五世纪以来的太阳活动11年周期最高年(M年)及最低年(m年)出现年份     

青藏高原地面加热场强度变化及其与太阳活动的关系

利用1958—2006年日喀则和玉树观测的历年各月平均地面(0 cm)温度和气温(百叶箱)资料,采用新量纲重新计算并续补了48年的青藏高原地面加热场强度距平指数。结果表明,青藏高原地面加热场强度存在后延1~2个月的显著相关,干季具有较好的持续性。除存在明显的年际和年代际变化特征外,总体表现出春、夏季由弱变强,秋、冬季由强变弱,且具有稳定而显著的准11年和17年周期。持续的太阳黑子数偏少对青藏高原地面加热场强度的增强具有明显的指示性;太阳黑子周期长度(SCL)变长(太阳活动减弱)时,青藏高原地面加热场强度减弱。通过初步分析认为,太阳活动是引起青藏高原地面加热场强度变化的重要原因之一。