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主题:【系列】太阳黑子周期长度和地球气候(0)引子 -- PBS

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家园 【系列】太阳黑子周期长度和地球气候(2)Armagh

Armagh是一个在英国北爱尔兰的小城镇,不是个很有名气的地方。

这个城市有一个天文台,Armagh Observatory,1790年建台,比起大名鼎鼎的格林威治天文台,这个天文台算不得太古老悠久。

这个天文台其实早期是个气象台,只是记录气温,风,降水等气候现象。不过除了记录气候现象之外,这天文台还对太阳黑子的数目进行了观察和记录,并成为传统。今天这个天文台还是以太阳活动研究见长。

这个天文台的所有的观察数据对公众开放,人们可以从网上下载所有的观察数据,包括早期的气候观察原始记录影印件。

比如这是1840年1月的记录影印件:点看全图

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在长期观察后,Armagh的天文学家(气象学家)们发现了太阳黑子的周期长度同当地的气温有某种联系,即太阳黑子周期长,气温则低,太阳黑子周期短,气温则高:

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早期的观察不会用那种1-2-1或1-2-2-2-1的数理统计筛选法(1991年的那篇《科学》杂志文章上提到那些方法)来计算太阳黑子周期长度,所以我们可以大致地看出气温的确随黑子周期变化,至于相关变化的幅度,那就要用另外的统计方法了。

利用英国Armagh的原始数据,有人给出下面的图表:点看全图

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太阳黑子周期长度和当地气温的关系用这么个统计就给勾画出来了。

英国人有这个观察,荷兰人也有这么个观察:

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大家一定知道美国人是不会落后的:

缅因大学的观察:

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布朗大学的观察:

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达特茅斯学院的观察:

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中国科学家在研究长江中下游的长期气候变化时,也得出了类似结论(他们用1-2-1的方法),有文章总结了他们的工作:Solar Activity and Climate

从达特茅斯学院的这个图可以看出在计算第22和23太阳黑子周期差距时,每一年的周期长度差距变化相当于0.73摄氏度的变化。

这是一个相关性研究后的数值结果,没有什么机制研究在里面。

没有机制研究的东西有什么用呢?

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研究黑子周期至少对农业生产有指导意义:太阳黑子周期每一年的变化,相当于农作物生长条件的纬度移动100公里。

对中国美国这些农业大国来讲,这样的相关性研究至少比Hansen,Jones去搞什么二氧化碳影响气候的数学模型更靠谱。


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