美科学家谈美国天气变化及其原因

【美新处华盛顿二月十日电】美国正在经历着九十年来最寒冷的冬天之一。伴随这次寒冷而来的是连续干旱，影响了十二个州，其中一些州是主要粮食产区。
虽然东部、中西部和南部的州覆盖着创纪录的雪量，但是北部和中部平原以及西部山区却很干旱。
据国家海洋和大气局长期天气预报负责人、气象学家唐纳德·吉尔曼说：“我们还不能肯定地说这是有史以来最寒冷的冬天，因为它还没有过去。但是我们可以说，去年秋天创造了一个新纪录。落基山以东整个地区经历了自十九世纪八十年代以来最寒冷的秋天，十九世纪八十年代我们开始做了记录。”美国许多城市的气温创造了最低纪录。例如，芝加哥和伊利诺斯出现了九十八年中最长的低于结冻气温的时期。布法罗和纽约的降雪量达到三百八十一厘米，是许多城市正常降雪量的一倍，气温是摄氏零下二十八点九度至零下三十四点四度。
大多数北部的河流和商用水道冻冰了，减慢或阻止油船通行，不能供家庭、工厂和学校取暖，迫使一些州缩短营业时间和关闭工厂和学校。大湖自一九三六年以来第一次结冻了。
吉尔曼说，许多地区的冷空气干燥，扩大了一九七六年的干旱。“塞
拉、卡斯卡德斯和落基山区的积雪不足以达到春季融化成水流出来进行灌溉的程度。北部和中部平原的土壤自去年秋干旱以来一直是很干，现在又缺雪。”
虽然大多数气象预报人员不愿预告今年春季的降雨量可能达到多少，但是海洋和大气局天气和环境估测中心的马尔科姆·雷德提出，受影响的州的土壤这样干燥，这些地区得到足以供播种使用的春雨的可能性非常小。这个冬天的寒冷天气是高纬度风的结果，这样的风通常是由北极向南刮，由西向东地穿过美国，把雪降在西部山区、东北部和北部的几个州。
但是今年，风变了另一种方式。由北向南刮，再向北刮。
这个方式是在太平洋开始的，风向北移动，把热空气带到阿拉斯加，阿拉斯加正在经历一个比较温和的冬天。风转向南刮，穿过加拿大，突然袭击落基山以东的南部和东部的几个州。
据威斯康星大学的布赖森说，风随后在大西洋再次转向北刮，把海湾的热空气带到格陵兰和冰岛，这两个地方也在经历比较温和的冬天。
吉尔曼说，“对于风来说，由北转向南并不是异常的，所不寻常的是这个方式持续几周，继续到二月份。”
科学家们正在讨论造成天气这一变化的原因。一些人归因于大气层中火山尘埃的积累和工业粒子污染锁住了太阳光。认为“火山尘埃阻挡了太阳光，造成北极变冷。”
北极气温下降改变了空气环流和降雨。据布赖森说，气温下降时，通常的东西风扩展，向南延伸很远。
虽然他不能肯定是怎样进行的，但是认为这个冬天的变向方式是与经常阻碍低纬度地区季风的一个类似方式有关系。
过去十年内有几次北风扩展，向南延伸很远并停留在那里，耽搁或阻止带着雨的亚热带风南下，到达非洲北部和印度之类地区。
另一方面，斯克里普斯海洋学研究所的老气象学家纳米亚斯认为，太平洋的温度控制了美国的天气。去年秋季，北太平洋的温度比正常高几度，而中太平洋的温度仍然很低。
海洋与大气层相互作用，当温度差出现时，便有暴风雨形成。太平洋暴风雨随后进入通常从西向东移动的高纬度急流。去年秋天，纳米亚斯预计太平洋沿岸和北部平原没有什么降雨，落基山脉以东出现寒冷天气，“但不会像过去那么冷”。
干旱和寒冷常常是结合在一起的。科学家们如阿斯彭人文学研究所的奥尔·罗伯茨，史密森天体物理学观测台的太阳物理学家约翰·埃迪认为，太阳内部的变化造成气候的变异。这些太阳变异将附加于控制地球天气的正常太阳光。
罗伯茨说，记录到美国每二十至二十二年出现一次的干旱是遵循太阳黑子的周期。
罗伯茨说，干旱是发生在交错的最大量太阳黑子之间的最小量太阳黑子出现后——即每二十二年一次。虽然科学家们不能解释其原因，但是自十九世纪八十年代后期以来出现了二十至二十四年的干旱周期，而且当前的这次美国干旱就是按照这个时间表（上次干旱发生在五十年代）。
科学家米切尔用检查天气干旱时成不规则形状的树木的年轮，现在找到了追溯到十八世纪的干旱程式。
米切尔说，“在美国追溯到十八世纪十年代看来确实有一个二十二年的干旱周期。”
目前，太阳是在一个延长的“太阳黑子最大量”期，最小量期比往常长了一年或一年以上。
太阳与干旱之间的最不寻常的相互关系之一，北半球的寒冷条件，是历史学家和物理学家埃迪提出来的。他发现，一六四五年至一七一五年期间太阳显示出奇怪的行为（寻常行为的整个期间实际上长得多，但是最明显的是这六十年。）
太阳黑子很少，没有什么活动，太阳的外大气层（日冕）隐隐约约能够看到。极光消失了。
在美国西南部，树木的年轮显示出这个时期的干旱的不规则程式。而当时南方的气候寒冷，把墨西哥和得克萨斯州的格朗德河结冻了。
虽然科学家们对气候的短期浮动（数周和数年）的原因看法不一致，但是大多数人一致认为，在今后一万年内地球是走向另一个冰河期。
米切尔指出，美国、英格兰和亚洲目前的寒冷天气并不标志一个冰河期即将到来。但是在今后几千年内气候可能热、冷变化许多次，而长时间内气温逐步下降。