科学家首次证明太阳11年活动周期与北半球冬季气候有着必然联系 _科学

科学家首次证明太阳11年活动周期与北半球冬季气候有着必然联系
太阳活动周期是11年，英国科学家发现太阳活动比较平静时，北半球的英国、北美及欧洲部分地区会出现严寒天气；太阳非常活跃时，这些地区则出现暖冬天气。这是科学家首次证明太阳11年活动周期与北半球冬季气候有着必然联系。研究报告发表在最新一期的《自然地球科学》（Nature Geoscience）期刊上。
这项研究有助于解释为什么英国在过去几年内一直出现极其寒冷的冬季气候，因为2008-2010年期间太阳活动异常平静，太阳辐射处于最低值。同一时期，美国与欧洲部分地区也遭遇严冬。该研究报告的作者之一、英国气象局(Met Office)的亚当•斯凯夫博士（Dr Adam Scaife）说：“这不仅仅是一种巧合，我们的研究结果表明太阳活动周期变化和冬季气候之间确实有明确的关系。”
NASA的“太阳辐射和气候实验“（Solar Radiation and Climate Experiment,SORCE)卫星测量数据显示，在11年的太阳活动周期期间，到达地球的太阳紫外线的数据波动超过先前预计。这颗太阳总辐射监测卫星于2003年发射，这是有史以来人类第一次连续数年测量太阳辐射的整体紫外光谱。英国帝国学院的大气物理学家乔安娜•黑格（Joanna Haigh）教授解释说：“SORCE卫星上的仪器将紫外线光分成小波长区域，提供良好的光谱分辨率。在此之前，气候模型采用了广泛的光谱波段，所以不能显示太阳辐射变化情况。”
英国气象局和牛津大学的研究人员借助复杂计算机模型模拟长期气候状况，证实太阳周期变化是如何影响地区性气候的。模拟结果显示，当太阳比较平静时，释放的辐射减小，紫外线也较少，在热带地区50千米上空的平流层形成异常寒冷的空气形式，与中纬度地区流过的偏东风相遇，然后下降到地球表面，给欧洲北部地区带来偏东风和寒冷的冬季。但是，当太阳比较活跃或达到太阳活动峰年，则会出现相反的情况：强大的西风带来暖湿气流，所以欧洲地区出现暖冬气候。这篇研究报告的首席作者、英国气象局的科学家莎拉•伊内森(Sarah Ineson)说：“太阳辐射的周期性下降，使冷空气在赤道上空形成，造成大气热量重新分配和大气环流变化，令欧洲北部和美国遭遇异常低温和暴风雪天气，加拿大和地中海地区气候则变得更为温和。太阳辐射量升至峰值，情况则相反。”
这一发现还可以提高气象预测的准确性。斯凯夫说：“虽然它不是影响我们冬季气候的唯一因素，但它是一个关键性的因素，对于预测未来十年期气候变化非常重要。” 伊内森称：“虽然还不能从紫外线强度中看出每天的天气状况，但他们对提高未来数月、甚至数年的长期冬季天气预测非常重要。”
据悉，太阳活动周期是太阳黑子数及其它现象的周期性变化，大约11年为一个周期。通过太阳黑子出现的频率和位置，这个周期可以被观测出。数十年来，科学家一直在试图将抵达地球的太阳能量的变化与地球的自然天气和气候变化关联起来，同时将太阳能量变化对地球气候的影响与人类活动对气候的影响区别开来。研究显示，太阳释放的能量处于峰值时，它对热带地区的降雨量和世界许多地区的天气体系具有微妙但长远的影响。
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搜狐科学（尚力）