一篇文章搞懂厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象

本文為您解讀厄爾尼諾與拉尼娜的故事，并闡明兩者可能對氣候產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響。

一、厄爾尼諾與拉尼娜是什么？

厄爾尼諾（西班牙文El Ni?o，意為“圣嬰”，小男孩），是赤道中東太平洋海溫持續(xù)偏高并造成大氣環(huán)流異常的一種氣候現(xiàn)象。

拉尼娜（西班牙語La Ni?a，意為“圣嬰”，小女孩），是赤道中東太平洋海表溫度大范圍持續(xù)異常偏冷的現(xiàn)象。

二、厄爾尼諾與拉尼娜如何形成？

此圖改自《The Atmosphere: an Introduction to Meteorology》書中插圖

地球上的大氣環(huán)流：地球表面因高低緯度之間受熱不均和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用而形成有規(guī)律、大規(guī)模、大范圍的大氣運動，即大氣環(huán)流。理想狀態(tài)下表現(xiàn)為“三圈環(huán)流”和“三風(fēng)四帶”的形式。“三圈”指徑向的低緯哈德萊環(huán)流、中緯費雷爾環(huán)流和極地環(huán)流。“三風(fēng)”即為低緯信風(fēng)帶、中緯西風(fēng)帶和高緯東風(fēng)帶，“四帶”即為赤道低氣壓帶、副熱帶高壓帶、副極地低壓帶和極地高壓帶。

赤道附近的太平洋水溫分布西高東低。西太平洋空氣溫暖而潮濕，盛行上升氣流，成為對流活動極為旺盛的地區(qū)，也是太平洋降水最為豐富的地區(qū)，而東太平洋為冷水域，冷水使其上方的空氣變冷、密度增大，洋面上盛行下沉氣流，多晴朗少云天氣。這個在低緯度太平洋上空形成東西向流動的緯向大氣環(huán)流稱為沃克環(huán)流。

三、厄爾尼諾與拉尼娜如何監(jiān)測？

2017年，由中國氣象局起草的《厄爾尼諾/拉尼娜事件判別方法》國家標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，NINO 3.4 指數(shù)（海面溫度距平的平均值）3個月滑動平均達(dá)到或超過0.5℃至少持續(xù)5個月，定義為一次厄爾尼諾事件。小于或等于-0.5℃且持續(xù)至少5個月，定義為一次拉尼娜事件。此外，美國、澳大利亞、英國、日本等國標(biāo)準(zhǔn)各有差異。

根據(jù)厄爾尼諾發(fā)生的位置可以分為東部型和中部型

厄爾尼諾成熟期的海溫分布特征在二十世紀(jì)九十年代以后發(fā)生了顯著的變化，最大海溫正距平中心（圖中黑粗線區(qū)域）不同于傳統(tǒng)的厄爾尼諾事件分布在赤道東太平洋秘魯沿岸，而是向西移動到赤道中太平洋日界線附近。這類事件被稱為中部型厄爾尼諾，而將傳統(tǒng)的厄爾尼諾事件相應(yīng)稱為東部型厄爾尼諾。

四、厄爾尼諾與拉尼娜對氣候的影響

對全球的影響

厄爾尼諾（El Nino）對全球氣候的影響顯著，常帶來更多的極端天氣氣候和氣象災(zāi)害。在厄爾尼諾年，南美沿岸國家多暴雨洪澇災(zāi)害，而印度尼西亞、澳大利亞東部、非洲東南部等地出現(xiàn)干旱；如果厄爾尼諾長時間維持，也會造成巴西東北部出現(xiàn)干旱，北美出現(xiàn)暖冬等。

拉尼娜(La Nina)對全球氣候的影響與厄爾尼諾有所不同，影響程度也不如厄爾尼諾強。在拉尼娜發(fā)生時，南美沿岸附近地區(qū)（如阿根廷）降水稀少，而印度尼西亞、澳大利亞東部則多雨；當(dāng)拉尼娜長時間持續(xù)時，非洲中部、美國東南部等地常發(fā)生干旱，巴西東北部、印度和非洲南部等地容易出現(xiàn)洪澇。

厄爾尼諾對我國的主要影響

1. 厄爾尼諾當(dāng)年冬季，北方地區(qū)容易出現(xiàn)暖冬；

2. 厄爾尼諾次年夏季，長江流域和江南地區(qū)容易出現(xiàn)洪澇 （1998年和2016年長江流域特大暴雨洪澇）；

3. 厄爾尼諾當(dāng)年或次年夏季，東北地區(qū)易出現(xiàn)低溫；

4. 厄爾尼諾次年，西北太平洋生成臺風(fēng)個數(shù)較常年偏少。

歷史上梅雨季持續(xù)時間長、梅雨量大的年份有：1954年、1969年、1983年、1998年、2016年、2020年等。其中1998年、2016年、2020年均有典型的厄爾尼諾事件發(fā)生 ，對我國夏季氣候特別是長江流域及以南地區(qū)的降水異常影響顯著。

（左右滑動看全圖）

拉尼娜對我國的主要影響

1. 拉尼娜當(dāng)年冬季，氣溫易偏低，出現(xiàn)冷冬的可能性較大。1951年至今發(fā)生了15次拉尼娜事件，1986年以前拉尼娜事件的當(dāng)年我國冬季均為冷冬，但在全球變暖的背景下，1986年以來暖冬出現(xiàn)的頻率增加，在近8次拉尼娜事件，冬季偏冷的概率為50%；

2. 拉尼娜當(dāng)年秋季，北方降水易偏多，出現(xiàn)秋汛的可能性大。

厄爾尼諾疊加人類活動影響下 2024年全球氣溫或?qū)⒃賱?chuàng)新高

上圖引自發(fā)表在Scientific Reports的論文（Jiang et al. 2024），該研究認(rèn)為厄爾尼諾疊加人類活動，2024年全球氣溫或?qū)⒃賱?chuàng)新高。藍(lán)色陰影區(qū)域表示2024年預(yù)計會出現(xiàn)創(chuàng)紀(jì)錄高溫的地區(qū)，上圖為在中等厄爾尼諾情境下的氣溫異常預(yù)測，下圖為在強厄爾尼諾情境下的氣溫異常預(yù)測。

Jiang N., Zhu C., Hu Z., et al. Enhanced risk of record-breaking regional temperatures during the 2023-24 El Nino [J]. Scientific Reports, 2024, 14: 2521, DOI: 10.1038/s41598-024-52846-2.