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[18] 利沃诺 2 – 3 罗马 [3]

“厄尔利诺现象”发生有什么特征?

厄尔尼诺(El Nino)

在海面温度分布中,东太平洋赤道海域的水温低於西太平洋赤道海域。其原因一方面是由於有沿南美大陆西岸北上的秘鲁寒流;另一方面则是由於赤道低纬海域的东南信风,相随於信风的赤道涌升,及南美大陆由於信风的海水输送而不断把底层冷水上翻,结果秘鲁一带海域尽管在低纬度,但海面水温大多在20摄氏度以下。

赤道东太平洋海面的低温每年在圣诞节前后的2~3月,南美西海岸厄瓜多尔和秘鲁沿海一带的海域发生季节性水温上升的现象,水温上升的范围小,时间短,通常於3月份海面水温下降。由於水温上升,当地海洋渔业生产形成季节性的间歇,当地居民把这种范围不大,时间不长的季节性海面水温上升现象称为厄尔尼诺现象。但是这种东太平洋赤道海域季节性水温上升的现象每隔几年就有一次异常发展,水温正距平遍及整个东太平洋赤道海域。现在人们把东太平洋赤道海域这种每隔几年就有一次水温上升异常发展的现象称为厄尔尼诺事件(或厄尔尼诺),以区别于秘鲁沿海一带每年发生的季节性水温上升现象。在讨论海-气相互作用中提及的厄尔尼诺现象即为这种水温上升异常发展的现象。

确定厄尔尼诺事件的定义,过去曾采用奇卡马港(Chicama,7°42’S,79°7W的水温为代表;近年来Angell(1981)采用0°~10°S,180°~90°W范围内平均海表水温(SST)代表赤道东太平洋海面热状况,这已被大多数学者所接受。

厄尔尼诺事件的发生、发展分为前兆阶段、异常发展阶段、成熟阶段、惭复常态等四个发展过程。

太平洋赤道地区的南方涛动、厄尔尼诺、沃克环流是相互联系、相互影响,互为因果的;直至目前仍很难说明谁是因,谁是果。因此,近年来在讨论热带海气相互作用时,常把三种现象综合在一起分析,现在已把单纯的厄尔尼诺事件扩充为厄尔尼诺南方涛动(ENSO – El Nino/Southern Oscillation Phenomenoon)。

有关ENSO形成的理论有以下几种:

用线性绝热、浅水模式所描写的信风张驰产生的异常赤道西风激发的Kelvin波来解释观测到的El Nino的若干主要特徵的海洋学理论,

从海气相互作用角度提出的关於ENSO的假设理论。(海气耦合系统的自由震荡)

Philander的关于ENSO形成的不稳定海气相互作用理论。

“El Nino”原为渔民称呼圣诞节期间在厄瓜多尔和秘鲁北部沿海水域出现的暖水现象。后来则被用来称呼范围很广、持续时间很长的海面升温。现在在讨论海-气相互作用中提及的厄尔尼诺现象即为水温上升异常发展的现象。

稳定的信风:信风把热洋流向西吹,冷水便涌了上来。

不稳定的信风:信风减弱,改变了方向,热水便移到了东方。

强烈的El Nino现象出现,会使世界范围内发生大规模的旱涝灾害。 虽然往日少雨,但El Nino的发生使该地区普降大雨,甚至发洪水。

|最热的洋流:地球上最热的洋流在西太平洋制造了暴风雪。

提升:热洋流、暴风雪向东移,於是暴风雪打乱了气流,给北美带来了灾难。

在世界飞速发展的今天,气 候对於人类的前途影响已经越来越明显了,然而人类对其的认识和控制能力却仍然是那麼的可怜。现在已经十分清楚:厄尔尼诺现象的研究不仅对於天气的预报十分重要,而且在其日益肆虐的今天,投入更多的人力物力和精力亦是必要的!

从83-84,92-93,97-98这几次厄尔尼诺现象看来,其规模是越来越大,以至於97-98的厄尔尼诺变为本世纪最大的气候灾难,其范围更是的波及到全球。未来的年月中,厄尔尼诺势必仍将横行,所以这一代人的职责就是抓住现象的本质,综合所有因素,利用更多的科技手段去揭开其面纱,了解它以至於控制和利用它!厄尔尼诺现象又称厄尔尼诺海流,是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互

作用后失去平衡而产生的一种气候现象。正常情况下,热带太平洋区域的季风洋

流是从美洲走向亚洲,使太平洋表面保持温暖,给印尼周围带来热带降雨。但这

种模式每2—7年被打乱一次,使风向和洋流发生逆转,太平洋表层的热流就转

而向东走向美洲,随之便带走了热带降雨,出现所谓的“厄尔尼诺现象”。

“厄尔尼诺”一词来源于西班牙语,原意为“圣婴”。19世纪初,在南美

洲的厄瓜多尔、秘鲁等西班牙语系的国家,渔民们发现,每隔几年,从10月至

第二年的3月便会出现一股沿海岸南移的暖流,使表层海水温度明显升高。南美

洲的太平洋东岸本来盛行的是秘鲁寒流,随着寒流移动的鱼群使秘鲁渔场成为世

界三大渔场之一,但这股暖流一出现,性喜冷水的鱼类就会大量死亡,使渔民们

遭受灭顶之灾。由于这种现象最严重时往往在圣诞节前后,于是遭受天灾而又无

可奈何的渔民将其称为上帝之子--圣婴。后来,在科学上此词语用于表示在秘

鲁和厄瓜多尔附近几千公里的东太平洋海面温度的异常增暖现象。当这种现象发

生时,大范围的海水温度可比常年高出3-6摄氏度。太平洋广大水域的水温升

高,改变了传统的赤道洋流和东南信风,导致全球性的气候反常。

厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面水温异常升高,海水水位上涨

,并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域,结

果引起海啸和暴风骤雨,造成一些地区干旱,另一些地区又降雨过多的异常气候

厄尔尼诺的全过程分为发生期、发展期、维持期和衰减期,历时一般一年左

右,大气的变化滞后于海水温度的变化。

在气象科学高度发达的今天,人们已经了解:太平洋的中央部分是北半球夏

季气候变化的主要动力源。通常情况下,太平洋沿南美大陆西侧有一股北上的秘

鲁寒流,其中一部分变成赤道海流向西移动,此时,沿赤道附近海域向西吹的季

风使暖流向太平洋西侧积聚,而下层冷海水则在东侧涌升,使得太平洋西段菲律

宾以南、新几内亚以北的海水温度升高,这一段海域被称为“赤道暖池”,同纬

度东段海温则相对较低。对应这两个海域上空的大气也存在温差,东边的温度低

、气压高,冷空气下沉后向西流动;西边的温度高、气压低,热空气上升后转向

东流,这样,在太平洋中部就形成了一个海平面冷空气向西流,高空热空气向东

流的大气环流(沃克环流),这个环流在海平面附近就形成了东南信风。但有些

时候,这个气压差会低于多年平均值,有时又会增大,这种大气变动现象被称为

“南方涛动”。60年代,气象学家发现厄尔尼诺和南方涛动密切相关,气压差

减小时,便出现厄尔尼诺现象。厄尔尼诺发生后,由于暖流的增温,太平洋由东

向西流的季风大为减弱,使大气环流发生明显改变,极大影响了太平洋沿岸各国

气候,本来湿润的地区干旱,干旱的地区出现洪涝。而这种气压差增大时,海水

温度会异常降低,这种现象被称为“拉尼娜现象”。

20世纪60年代以后,随着观测手段的进步和科学的发展,人们发现厄尔

尼诺现象不仅出现在南美等国沿海,而且遍及东太平洋沿赤道两侧的全部海域以

及环太平洋国家;有些年份,甚至印度洋沿岸也会受到厄尔尼诺带来的气候异常

的影响,发生一系列自然灾害。总的来看,它使南半球气候更加干热,使北半球

气候更加寒冷潮湿。

近年来,科学家对厄尔尼诺现象又提出了一些新的解释,即厄尔尼诺可能与

海底地震,海水含盐量的变化,以及大气环流变化等有关。

厄尔尼诺现象是周期性出现的,大约每隔2-7年出现一次。至1997年

的20年来厄尔尼诺现象分别在76-77年、82-83年、86-87年、

91-93年和94-95年出现过5次。1982—1983年间出现的厄尔

尼诺现象是本世纪以来最严重的一次,在全世界造成了大约1500人死亡和8

0亿美元的财产损失。进入90年代以后,随着全球变暖,厄尔尼诺现象出现得

越来越频繁。

由于科技的发展和世界各国的重视,科学家们对厄尔尼诺现象通过采取一系

列预报模型,海洋观测和卫星侦察,海洋大气偶合等科研活动,深化了对这种气

候异常现象的认识。首先认识到厄尔尼诺现象出现的物理过程是海洋和大气相互

作用的结果,即海洋温度的变化与大气相关联。所以在80年代后,科学家们把

厄尔尼诺现象称之为“安索”(enso)现象。其次是热带海洋的增温不仅发生在南

美智利海域,而且也发生在东太平洋和西太平洋。它无论发生在哪时,都会迅速

地导致全球气候的明显异常,它是气候变异的最强信号,会导致全球许多地区出

现严重的干旱和水灾等自然灾害。厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面水温异常升高,海水水位上涨

,并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域,结果引起海啸和暴风骤雨,造成一些地区干旱,另一些地区又降雨过多的异常气候现象。

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