今年到目前为止,对于全球来说,天气绝对是最疯狂的。在不同的地区,从巨大的龙卷风到历史性的洪水,再到破纪录的高温、寒流和暴风雪…人类正在遭遇前所未有的气候考验。
不幸的是,截至目前,多国科学家已确认,未来几个月将出现厄尔尼诺现象,它有可能在今年余下的时间里造成更多的极端天气。
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在本文中,我们将解释什么是厄尔尼诺现象?这对全球和中国意味着什么?夏天会很热、冬天会很冷吗?
什么是厄尔尼诺?
地球上的生命充满了周期性变化。我们有白天和黑夜、季节更替和潮起潮落。其中许多变化发生在较短的时间内,可以精确预测,但是其它周期会以更长的时间间隔影响我们的星球,并且更难以预测,厄尔尼诺南方涛动,简称恩索,就是其中之一。
它有三种模式,拉尼娜、中性和厄尔尼诺。简单来说,当地球上最大的水域太平洋,特别是赤道周围水域的温度低于平均水平时,称为拉尼娜现象;和平均水平持平时被称为中性,而当高于平均水平时,我们称之为厄尔尼诺现象。
要了解为什么会发生厄尔尼诺南方涛动,让我们首先看看在正常条件下太平洋会发生什么。风沿着赤道从东向西吹,这是由地球自转引起的科里奥利效应的产物。
这是一个有趣的现象:如果地球不自转,空气将向北/向南循环,并从两极高压流向赤道较温暖的低压区域。事实是空气确实在两极循环,但由于地球自转,在接近赤道时会弯曲。在赤道南北各30度的环带中(也被称为副热带高气压带,或马纬度),北半球的空气向西南偏转,南半球的空气向西北偏转,这种向西移动的空气通道称为信风。
在正常情况下,也就是恩索处于中性的时候,信风由东向西将温暖的海水从南美洲沿岸吹向亚洲,并聚集在亚洲和澳大利亚海域周围,而在南美洲这一端,由于温暖的水被带走,它将被从海洋深处的冷水所取代,这种现象称为上升流。
这就在太平洋东西两侧形成明显的温差,西部温暖的水为空气增加了额外热量,导致该区域的空气变得异常活跃,创造了一个不稳定的天气区域,产生了更多的降雨云,并建立了大气环流,温暖潮湿的空气从西侧上升,而较冷的干燥空气则从东侧下降,这种环流也加强了东风。
另外,上升的冷水中含有丰富的养分,可以喂养浮游植物,而浮游植物反过来又支持鱼类和以鱼类为食的一切生态系统。
在恩索中性的时候,这一区域就处于这种状态自我循环。因此,你可以想象,如果该系统受到冲击,会对海洋生物以及全球气候产生多么重大的影响。
如果以上说的是正常情况,请将厄尔尼诺和拉尼娜视为对正常情况的破坏。在厄尔尼诺期间,信风会减弱,温暖的地表水向西推动的强度被减弱,海洋东部冷水的上涌也就变少。这使得以往较冷的区域变暖,从而抵消了东西区域之间的温差。同时,相关的潮湿和不稳定天气也由原来的西部向东移动,这改变了赤道太平洋的降雨以及大范围的风模式,也正是这种变化产生的连锁反应,改变了世界各地的温度和降雨量。
厄尔尼诺现象可能很危险,但它并不是游戏唯一的参与者。还有拉尼娜现象,其特点是赤道太平洋异常寒冷的海洋温度。拉尼娜是信风增强的一个极端,它将温暖的海水推向热带太平洋的最西部,并增加了东部冷水的上升流,这种较冷的水从美洲海岸延伸到太平洋中部。拉尼娜带来了与厄尔尼诺相反的影响,它可能导致往年干旱多发地区的降雨量增加,而降雨量多的地区干旱增加。
厄尔尼诺对全球天气的影响
在厄尔尼诺现象期间,不同地区根据离赤道太平洋的远近,受到的影响不同,不过,这里有一个很好的概述。
在广袤的南美洲,受厄尔尼诺现象影响最为严重,并对南美大陆的天气模式造成严重破坏。南美洲西海岸通常干燥荒凉,但厄尔尼诺期间,降雨量异常的高,导致灾难性的洪水泛滥。这种现象是由于太平洋表层海水变暖导致海洋中的氧气含量下降所致。由此导致的鱼类稀缺对经济产生了严重影响,特别是秘鲁和厄瓜多尔。
南美洲东部地区,包括巴西和阿根廷等国家,在夏季见证了大气湿度的激增。另一方面,冬季温和,没有与季节相关的常见降雪,也就意味着干旱。
在北美,厄尔尼诺现象的运作方式不同,具体取决于纬度。加勒比海和美国南部地区倾盆大雨,有时会造成极度混乱。随着向北移动,从俄勒冈州到阿拉斯加,地表水变暖导致冬季和春季更加温和,温度更高。
继续前进到大洋洲的澳大利亚,厄尔尼诺现象会引发类似干旱的情况,从而大幅减少降雨量。一些群岛,如塔希提岛和夏威夷,见证了由厄尔尼诺引发的热带气旋的增加,日本和韩国笼罩在一层温暖之中,夏季闷热而冬季温和。
然而,从印度尼西亚到印度的南亚就没这么幸运了,因为气温升高伴随着降雨量的显著减少导致可能持续数年的严重干旱。
在非洲,厄尔尼诺现象的影响在非洲大陆的东南部最为明显,那里饱受干旱和高温的蹂躏,然而,非洲之角的降雨量却激增。
在欧洲,厄尔尼诺现象的影响尚未完全了解,因为它们不太严重,影响也较轻。
自从人类认识厄尔尼诺现象以来,就受到了密切关注,因为它对于预测短期气候变化至关重要。
最近,世界气象组织发布报告称,随着厄尔尼诺现象和人为气候变化的共同作用,全球气温可能会在未来五年内创下历史新高。在2023-2027年之间的任何一年里,全球气温将比工业化水平前至少高出1.5℃的可能性为66%。
此外,这五年中至少有一年将是有记录以来最热的一年的可能性为98%,并认为大概率将发生在2024年。
此外,与1991-2020年的平均水平相比,预计在接下来的五个冬季,北半球变暖速度将比预期要高出三倍。该报告还表明:受厄尔尼诺、冰川融化、海平面上升等因素的影响,未来全球将会出现频次更高的极端天气事件。
厄尔尼诺对我国天气的影响
虽然我国离太平洋赤道区域相对较远,但厄尔尼诺也会深刻影响东亚季风,从而改变我国的天气模式。
在厄尔尼诺期间的夏天,西太平洋副热带高压和季风的雨带都会相对靠南,而且东北低沃活动比较活跃,这导致南方和东北地区的降雨较往年偏多,而华北和中原地区降雨偏少。
进入冬季后,厄尔尼诺通常会导致东亚大槽和西北冷空气偏弱,除了青藏高原地区之外,我国的大部分地区都会比往年更加温暖。
在其它地区,第二年厄尔尼诺会逐渐衰退,但中国却恰恰相反,表现得更为猛烈。这是因为虽然热带太平洋的水温下降了,但热带印度洋的水温依然比较高。
从距离上讲,热带印度洋比太平洋离我国南方更近,这也导致我国四川盆地到长江流域一线的降雨更多,甚至引发洪涝灾害。
在新中国的历史上,曾发生过三次较为严重的洪涝灾害,分别是1954年、1998年和2020年,巧合的是,这三次严重的洪涝灾害都发生在厄尔尼诺次年的夏季。
总体上来看,今年夏季前期我国天气呈现出南涝北旱的趋势,南方将有更多更长时间的降水、北方则是高温热浪,后期雨带则可能会扩展至华北和东北南部。
不过,厄尔尼诺只是影响气候变化的因素之一,一个天气事件的形成,是众多气候因素共同作用的结果,厄尔尼诺现象的确定,只能说明天气会向着这个方向发展,而并不会一定出现。
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