四、2015年谁偷走了内蒙古的风

　　据内蒙古气象局卫星遥感资料显示，12日内蒙古全区持续大雾天气，全区受影响面积为361735平方公里，占全区总面积的30.7%。其中阿拉善盟等中西部地区的最小能见度不足百米，局地能见度仅为10米，大雾天气旷日持久，多地达到有气象记录的50余年来持续时间最长、强度最强的大雾天气过程。

　　2014年“谁偷走了北京的风”的讨论在耳犹存，2015年风电之源的内蒙古也重蹈北京的雾霾之苦，这是偶然还是必然？2015年谁又偷走了内蒙古的风？

　　1. 2014-2015年月亮赤纬角极小值导致南北向风力减弱

　　我们在2013年10月29日指出，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，潮汐南北震荡幅度变小，冷空气活动减弱，有利于雾霾天气的生成。

　　2013年雾霾天气加重只是前兆，今后三年可能持续加重。

　　我们在2013年12月5日指出，月亮赤纬角最小值有利于雾霾天气：今后三年持续加重。

　　2014年开始至今，在全球范围内，极端天气频发。暴雪、龙卷风、暴雨、强震、高温、低温冻害、中国雾霾等灾害频繁发生，很多人将其归因于尚未发生的厄尔尼诺现象，颠倒了因果关系，忽视了真正的灾害元凶。我认为，全球灾害频发的原因在于2014至2016年正处于月亮赤纬角最小值时期。

　　我们在2015年1月25日指出，厄尔尼诺和最热年可能重现江湖。如果2015年发生厄尔尼诺事件，高温、干旱、洪水将接连发生。监测厄尔尼诺非常关键。

　　2014年为太阳黑子峰值，2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期，2015年如果发生较强厄尔尼诺，那么2015年的严重灾害将持续发生：强震、流感、旱涝、雾霾和严重低温冻害。

　　我们在2015年11月3日指出，从11月12-15日潮汐组合开始，强潮汐出现在月亮赤纬角最大值，有利于厄尔尼诺和雾霾的发展。

　　2015年11月至2016年1月雾霾进入高潮。

　　11月12-15日潮汐组合是重要的雾霾变强预兆。

　　这一预测到到证实。

　　潮汐组合C：11月12日为日月大潮，11月15日月亮赤纬角极大值南纬18.1954度，两者强叠加，潮汐强度大，地球扁率变小，自转变快，有利于厄尔尼诺发展（强），潮汐使赤道空气向两极流动，可激发地震火山活动和暖空气活动，有利于低层偏南风的发展，带来较多水汽，造成部分地方出现大雾天气（强）。

　　潮汐组合D：11月19日为日月小潮，11月21日为月亮赤纬角最小值南纬0.0003度。两者强叠加，潮汐强度变小，地球扁率变大，自转变慢，有利于拉尼娜发展（弱），潮汐使赤道空气向两极流动，可激发地震火山活动和冷空气活动（弱）。

　　潮汐组合E：11月26日为日月大潮，11月24日为月亮近地潮，11月28日为月亮赤纬角最大值北纬18.2301度。三者弱叠加，两者强叠加，地球扁率变为最小，地球自转变为最快，有利于厄尔尼诺发展（强），潮汐使赤道空气向两极流动，可激发地震火山活动和暖空气活动，有利于低层偏南风的发展，带来较多水汽，造成部分地方出现大雾天气（强）。

　　我们的研究表明，2014-2016年月亮赤纬角极小值是导致我国雾霾高发的天文背景，2015年12月至2016年1月为弱潮汐时期，增强我国的季节性雾霾。2015年厄尔尼诺和高温干旱是雾霾高发的气象条件。2015-2016年雾霾高发不可避免，减轻雾霾是一项极其艰巨的任务。

　　我们在2014年4月撰文指出，1998年是最热的年份，1995-1997年月亮赤纬角最小值产生的弱潮汐南北震荡是原因之一；自1998年以后，全球气温呈波动下降趋势，2005-2007年月亮赤纬角最大值产生的强潮汐南北震荡是原因之一。当月亮在南（北）纬28.6度（月亮赤纬角最大值）时，高潮区在12小时后从南（北）纬28.6度向北（南）纬28.6度震荡一次，大气和海洋的南北震荡将产生巨大的能量交换并搅动深海冷水上翻到海洋表面降低气温。这是以18.6年为周期的潮汐南北震荡作用比其他周期的潮汐东西震荡作用更显著的原因。太阳在南北回归线时也会产生潮汐南北震荡运动。2014-2016年月亮赤纬角最小值可能导致中国干旱和全球高温（杨冬红等，2008）。

　　月亮赤纬角变化还会产生27.3天和13.6天的大气潮和海洋潮南北震荡幅度变化周期，对形成雾霾的静稳天气有重要影响（LiG Q， 2005）。中国气象局的数据显示，2013年12月初的雾霾波及25个省份，100多个大中型城市，安徽、湖南、湖北、浙江、江苏等13地雾霾天数均创下历史纪录。权威数据显示，今年以来，全国平均雾霾日数为29.9天，较常年同期偏多10.3天，达到52年来的峰值。2014-2016年月亮赤纬角最小值导致2013年雾霾高发，并将在今后三年持续高发。52年前，1959-1960年月亮赤纬角最小值导致前一周期的雾霾高发。

　　根据月亮赤纬角极值与日月大潮的叠加可计算得出，每年11月至次年1月的潮汐组合类型有利于雾霾的形成，每年2月-4月的潮汐组合类型不利于雾霾发生；每年5-7月潮汐组合类型有利于雾霾发生，每年8-10月潮汐组合类型不利于雾霾发生，潮汐组合类型转化的周期为6个月。这个半年周期是固定的，每年都是这样（杨冬红等，2007a）。与雾霾季节性相叠加，雾霾频发期是每年的1月和12月。

　　吴兑等人指出，1951-2005年中国大陆霾的时空分布特征明显，就中国大陆而言，12和1月霾天气日数明显偏多，2个月霾日数的总和达到了全年的30%；9月霾天气日数最少，约占全年的5%（吴兑等，2010）。这一研究结果与潮汐类型的划分完全一致。2013年的中国雾霾首发在1月，并于12月进入高潮。预计2014年1月会仍保持高发态势。作者的理论推导在科学网上得到2014年1月实践的验证，表明大气潮对天气和雾霾影响的真实存在

　　我们在2014年指出10月长春缘何多霾，2015年的雾霾会继续加重。

　　月亮赤纬角最大值形成大气和海洋潮汐南北震荡的最大振幅（南北纬28.6度之间），形成赤道和两极最强烈的冷热交换，导致赤道和低纬度地区变冷，两极和高纬度地区变暖；月亮赤纬角最小值形成大气和海洋潮汐南北震荡的最小振幅（南北纬18.6度之间，比最大值减少了三分之一还强），形成赤道和两极最微弱的冷热交换，导致赤道和低纬度地区变暖，两极和高纬度地区变冷。

　　2. 过度利用风能发电也可能导致南辕北辙

　　我们在2010年指出，北半球最近30年风速减慢的研究提出如下两个重要课题：其一，风速减慢是否与人为因素有关？其二，利用风能是否存在负面效应。

　　事实上，大陆集中在北半球，比森林高得多的城市高层建筑密布在沿海地区，阻挡陆海之间的季风循环，是北半球最近30年风速减慢的人为原因。密布在大陆内部的高架桥、高速公路、高速铁路如蜘蛛网，也是减慢内陆风速的重要原因。风力发电机利用风能发电，更是风速减慢的重要人为因素，这表明，天下没有免费的午餐，风能利用也要付出相应的代价。

　　由温差产生的大气环流是信风和季风形成的主要原因，其结果是均衡赤道和两级、大陆和海洋之间的温差，营造全球正常均衡的气候变化。人为降低风速，阻碍大气环流的正常运作，可造成热带地区更热、寒带地区更冷的极端气候频发，是严重气象灾害发生的根本原因。近年来频繁发生的城市内涝与城市减慢风速、云层阻挡在城市上空有关。由于城市减慢风速和改变风的方向，大城市的无序扩张将导致周围农村大气环流的改变和洪涝灾害的频繁发生，这些问题需要认真深入地研究和解决。

　　最典型的例子是"三北防护林"工程。三北防护林是防治沙尘暴的成果，也是2013年中国雾霾高峰的生成原因。近年来北京的沙尘暴确实减少了，但是，北京的雾霾也确实在突飞猛进：一种灾害的防治意味着另一种灾害的增强。灾害防治不能头痛医头脚痛医脚，应该综合防治，合理布局。

　　五、中国处于雾霾聚集的特殊气候环境

　　雾霾中的固体颗粒不会在几天内沉降到地面，颗粒越细微在大气中漂浮的时间就越长，“自产自销”只是一个美丽的神话，全球循环才是客观事实。

　　1999年，一个国际科学合作项目——印度洋试验（INDOEX）在印度洋上空发现了所谓的“亚洲棕色云团”（Asian Brown Clouds，简称ABC），其厚度约3公里，面积相当于美国陆地面积大小。棕色云团的成分包括含碳颗粒物、有机颗粒物、硫酸盐、硝酸盐和铵盐等，其主要来源是化石燃料、生物燃料的燃烧和火山喷发物。棕色云团对亚洲乃至全球的气候和环境都有很大影响，广州等地经常出现的灰霾天气，就被认为与棕色云团有关。

　　世界上已有13座超大城市（megacity）被确认为棕色云团热点城市，分别是：北京、上海、深圳、曼谷、开罗、达卡、卡拉奇、加尔各答、拉各斯、孟买、新德里、汉城和德黑兰。绝大部分集中在亚州地区。

　　棕色云团的活动规律与印尼火山灰相似：火山喷发物到达的高度为1—40 km；持续时间为几星期至10多年。低纬度火山喷发能扩散到全球，在中高纬度保持最大浓度，最后在极冠落下。根据全球大气循环的哈得来环流，印尼火山灰在赤道升入高空，向北流动的部分在北纬30度下沉分成两个分支，向南分支流过中国南方，返回赤道；向北分支流过中国北方，在北纬60度升上高空，因此棕色云团和印尼火山灰可以在中国大部分地区形成雾霾灾害。

　　在北半球，向北流动气流的雾霾密度随纬度圈周长的缩小而增大（称为聚集区），向南流动气流的雾霾密度随纬度圈周长的扩大而减小（称为扩散区）。这是北纬30度以北地区雾霾较重而北纬30度以南地区雾霾较轻的自然原因。印度的地理纬度处于雾霾的扩散区，中国的地理纬度处于雾霾的集聚区，在同等污染的条件下，中国的雾霾会比印度更严重。

　　根据工业化规律、地理特殊位置、大气循环特征和地形地貌特征，亚洲是大气污染的重灾区，中国是全球大气污染的主要受害者，发达国家的污染转移政策是主要根源。中国雾霾治理不仅仅是一个城市、一个地区、一个国家的局部工程，而且是全球范围的整体工程。中国的地理位置决定了雾霾灾害集中发生的必然性，亚洲乃至全球雾霾整体防治才能从根源上解决问题。