太阳黑子低值年与呼伦贝尔市夏、冬气候关系_呼伦贝尔草原气候

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太阳黑子低值年与呼伦贝尔市夏、冬气候关系

宋丽瑛1 刘喜元1李建华1李秀娟

1（1内蒙古呼伦贝尔市气象局，内蒙古 呼伦贝尔021008）

提要：利用中国气象局国家气候中心出版的月气候监测公报，在普查计算的基础上，根据统计预报原理，分析得出太阳黑子低值年份对呼伦贝尔地区未来1~2年夏、冬气候异常变化的影响，选取农、林、牧各代表站点，详细分析了太阳黑子活动的单数周、双数周及（m+1）年、(m+2)年呼伦贝尔各地夏、冬气温及降水的变化规律，成功预报了1998年夏季洪涝和冬季降雪趋势，为2009年夏、冬气候预测提供了比较实用的参考因子。

关键词：统计预报；气候异常；太阳黑子；低值年份；98洪涝

The relationship between the Years of Low Sunspot and the Climate in the

Summer and Winter of Hulunbeier

Song Liying1 Liu Xiyuan1Li Jianhua1Li Xiujuan

1Abstract: Using of the monthly climate monitoring communique published by theNational Climate Center of China Meteorological Administration, basis on the census calculation, according to the principle of statistical forecasting, the effect of the years of low sunspot is analyzed on the next 1 ~ 2 in the summer and winter anomalies of climate change in Hulunbeier , selecting the site representing agricultural, forestry, animal husbandry , the change laws are detailedly analyzed of the temperature and precipitation changes in the summer and winter in Hulunbeier during a single weeks, double the number of weeks ,(m +1)years and(m +2)years of sunspot activity ,the trends are succefully forecasted the flood in the summer and winter snowfall in 1998, providing a more useful reference factor for 2009 summer and winter climate prediction.Key words: Statistical forecasting;climate anomaly;sunspots;year low;Flood in 1998

前言：太阳活动是引起气候异常的主要原因之一，最常用来表示太阳活动的是“太阳黑子相对数”，简称“太阳黑子”，太阳黑子就是太阳发光圆面上作涡漩运动的灼热气体，由于它的温度比太阳表面其他部位低约1500°C左右，因此从地球上看来就显出暗黑的斑点，这些暗黑的斑点就称为太阳黑子。大气运动能量主要来自太阳，反映太阳活动的太阳黑子的突然增多或减少，常预兆着地球上大范围气候将发生显著变化，不同地区、不同季节对太阳黑子突变所引发的气候异常反映迥异。太阳黑子活动周期

太阳活动具有周期性规律，太阳黑子数有11年的准周期性，国际规定自1755年太阳活动最低时称为第一周，以后每到太阳活动最低年算一个新的周期开始，在太阳黑子高值年（M年）和太阳黑子低值年（m年）附近，气候多呈现“有规律的”异常变化，据可查的50年资料考证，太阳黑子低值的年份有1954、1964、1976、1986、1996，我们将其记为m年，在这之后的连续两年分别记为（m+1）年和（m+2）年，太阳峰值年后约６年左右，常伴随夏季和冬季降水出现异常变化，即偏多和偏少的两种情况在（m+1）年和（m+2）年出现，统计得出，太阳黑子活动周期在单数周和双数周，气候变化存在着明显差异，1996年为太阳活动的第23周，从目前的太阳黑子数资料分析得出，2008年为太阳活动的第24周的最低值年，并且是各低值年中黑字数最低的年份。（见图一和表一）

（图一）太阳黑子数年变化

表一：低值年的太阳黑字数代表站的选取

对呼伦贝尔市地区所辖的农、林、牧区各选一个站点，具有随机性，最后确定为海拉尔区50527（119°75′E，49°22′N）阿荣旗50647（123°48′E，48°12′N）和牙克石50526（120°70′E，49°28′N）。太阳黑子（m+1）年和（m+2）年的气候变化 3.1（m+1）年和（m+2）年的夏季降水

就呼伦贝尔市地区而言，夏季降水（m+1）年和（m+2）年反相关，即在（m+1）年若夏季出现旱象，则次年（m+2）年夏季易有洪涝灾害，反之，若（m+1）年夏涝，则（m+2）年会夏旱，而且（m+1）年夏季出现干旱的频率较（m+2）年大，这可能是由于（m+2）年的太阳黑子数相对于（m+1）年相应增多，太阳活动逐渐加强，从相对静止渐趋活跃，太阳黑子数的增加有利于经向环流的发展，使得来自南方的暖湿空气变得活跃和北方冷空气频繁南下，从而有利于降水条件的产生，统计显示，（m+1）年与（m+2）年夏季降水的反相关程度亦成正比，即头一年（m+1）年出现严重旱（涝）灾，则次年（m+2）年出现严重涝

（旱）灾，若（m+1）年夏季有轻度旱（涝）灾，甚至个别年为正常，则次年出现轻度涝（旱）灾或正常。

3.2（m+1）年和（m+2）年的冬季降雪

冬季降雪与夏季降水在太阳黑子低值年份也有不同的隔季相关规律。呼伦贝尔市地区冬季降雪量（11~2）R与夏季降水（6~8）R在太阳黑子（m+1）年的双数周成反相关，单数周成正相关。在太阳黑子单数周，（m+1）年的冬雪量低于上一双数周（m+1）年的冬雪量，而（m+2）年的冬雪量不低于上一双数周（m+2）年的冬雪量，并且（m+2）年的冬雪较同一周期的（m+1）年的冬雪偏多。

3.3（m+1）年和（m+2）年的夏、冬气温变化规律

3.3.1太阳黑子活动周期双数周的夏温一般在（m+1）年低于下一单数周的（m+1）年，牧区夏温（m+1）年一般高于（至少不低于）（m+2）年，农区夏季气温一般表现为（m+1）年低于（m+2）年。

3.3.2冬季气温（m+2）年一般不低于（m+1）年。农区、林区冬温与夏温一般成正相关，并且（m+1）年的冬温量级不高于夏温量级，（m+2）年则相反。

4、（m+1）年和（m+2）年呼伦贝尔市农林牧各代表站夏、冬温度、降水图表

1954年为太阳黑子的第19周，1996年为太阳黑子的第23周，以海拉尔，牙克石，阿荣旗为例，检验50年代以来太阳黑子低值年的（m+1）年和（m+2）年的夏、冬气候变化是否符合上述规律，图中1~6数字分别代表降水、温度的划分量级：1~特低（少），2~偏低（少），3~略低（少），4~略高（多），5~偏高（多），6~特高（多）

表二：牧区代表站50527（m+1）年和（m+2）年夏、冬温度、降水检验

表三：农区代表站50647（m+1）年和（m+2）年夏、冬温度、降水检验

表四：林区代表站50526（m+1）年和（m+1）年夏、冬温度、降水检验小结

1996年为太阳黑子活动第23周低值年，故在其后的两年中气候发生异常变化是其内部规律所在，在1997年（m+1）年夏季出现旱象后，我们采取了太阳黑子及其它因子综合，加以分析研究，在1998年初年度预报中，大胆提出1998年为（m+2）年，夏季降水偏多，而在太阳黑子单数周，冬季降雪量与夏季降水量成正相关，降雪也报偏多，实况与预报相符。2008年的太阳黑子数为32.9，是自1996年以来的最低值年，属m年，处于太阳黑子双数周，鉴于上一单数周（m+1）（1997）年夏季呼伦贝尔市农区牧区出现旱象，林区降水偏多，所以该双数周的（m+1）年即2009年夏季降水农区、牧区应该转多，林区应该略少。2009年初，在年景预报中，我们提出该年夏季本市可能会出现大范围降水略偏多，从目前出现的实况来看，基本与预测结论符合。当然，虽然太阳黑子是影响气候变化的重要因子，但并不是唯一因子，而且它只是通过辐射能量的变化，改变海气状况，影响大气环流，从而使气候发生变化，这其中的规律将有待进一步探寻。

作者简介：宋丽瑛（1967—）女，北京气象学院毕业，学士，高级工程师，从事短期气候预测工作 参考文献：月气候监测公报