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1、什么是厄爾尼諾現(xiàn)象?近年來，各類媒體越來越關(guān)注這樣一個氣候?qū)W名詞：厄爾尼諾。眾多氣候現(xiàn)象與災(zāi)難都被歸結(jié)到厄爾尼諾的肆虐上，例如印尼的森林大火、巴西的暴雨、北美的洪水及暴雪、非洲的干旱等等。它幾乎成了災(zāi)難的代名詞！ 可是厄爾尼諾究竟是什么呢？用一句話來說：厄爾尼諾是熱帶大氣和海洋相互作用的產(chǎn)物，它原是指赤道海面的一種異常增溫，現(xiàn)在其定義為在全球范圍內(nèi)，海氣相互作用下造成的氣候異常?！ 《驙柲嶂Z現(xiàn)象是發(fā)生在大氣環(huán)流和海洋環(huán)流之間的強耦合事件的例子。大氣環(huán)流(風(fēng))施加于海洋的應(yīng)力是海洋環(huán)流的主要驅(qū)動力，同時，正如我們所看到
2、的那樣，來自海洋的熱量，特別是蒸發(fā)作用對大氣環(huán)流有極大的影響?！ 《驙柲嶂Z的簡化模型表明了能量在海洋中傳播過程中的不同波動的作用。在這個簡化模型中，海洋中的被稱為羅斯貝波的波動，從赤道附近的異常暖的海面向西傳播。當(dāng)它達(dá)到海洋的西邊界時會被反射成一種不同的波，稱為開爾文波，這種波向東傳，它起著抵消或改變原來的暖海溫距平符號的作用，并引發(fā)降溫事件出現(xiàn)。整個厄爾尼諾事件中這半個循環(huán)所需時間是由這些波傳播的速度決定的，它大約需要2年?！ ∵@一現(xiàn)象本質(zhì)上由海洋動力學(xué)驅(qū)動，與之相應(yīng)的大氣變化是由海表面溫度確定的(反過來大氣的變化會
3、加強海洋溫度分布型)，而海表面溫度分布是由海洋動力學(xué)決定的，因而用上面的簡化模型表示的厄爾尼諾現(xiàn)象本質(zhì)上是可預(yù)報的。厄爾尼諾的起因厄爾尼諾已成為當(dāng)今婦孺皆知的“氣象怪物”，不少人對它頗有神秘之感。而厄爾尼諾一詞的原意也確實給人以神秘的想象，它是西班牙語“上帝之子”或“圣嬰”之意。但現(xiàn)在的氣象上的含意已完全沒有這些意思了。它表示一系列的海--氣反常現(xiàn)象，主要有以下幾方面，(1)東太平洋赤道以南海域冷水區(qū)的消失，(2)太平洋赤道地區(qū)東南信風(fēng)的消失，(3)西太平洋赤道地區(qū)的熱水向東部擴(kuò)散，(4)由上述三種現(xiàn)象引起的一系列氣候
4、反常。從厄爾尼諾出現(xiàn)伴隨的三種現(xiàn)象可知，在非厄爾尼諾時期應(yīng)出現(xiàn)與上述三種現(xiàn)象相反的現(xiàn)象，即(1)東太平洋赤道以南海域有一片冷水區(qū)，(2)太平洋赤道地區(qū)吹著東南風(fēng)，(3)西太平洋赤道地區(qū)堆積著大范圍的熱水，如能搞清這三種現(xiàn)象的原因，對厄爾尼諾的起因也就不難了解了?！ 《驙柲嶂Z出現(xiàn)伴隨著的海--氣異常，只是在近30年來才逐漸清楚的，最早的厄爾尼諾僅僅是與東太平洋冷水區(qū)的消失相聯(lián)系。在一般年份東太平洋赤道以南海域有一大片冷水區(qū)，這些冷水是從海洋深處翻出來的，為什么這里能上翻冷水，我們下面討論。這些上翻的冷水帶有大量的營養(yǎng)物，
5、引來大量的魚蝦來這里覓食和產(chǎn)卵，無疑，這對當(dāng)?shù)貪O民而言是豐年。冷水區(qū)一旦消失，魚蝦不來了，既使來了因水溫偏高，造成魚蝦的大量死亡，這對當(dāng)?shù)氐臐O民來講，無疑是災(zāi)年。冷水區(qū)的消失都開始于圣誕節(jié)前后，當(dāng)?shù)厝苏J(rèn)為，這是上帝讓他的兒子給人間制造的不幸，所以把這一現(xiàn)象稱“上帝之子”或簡稱“圣嬰”。現(xiàn)在的人誰也不認(rèn)為厄爾尼諾現(xiàn)象與上帝有什么聯(lián)系，僅僅反映氣象中的一些現(xiàn)象，或者認(rèn)為是氣象學(xué)中的一個具有特定含量新名詞。現(xiàn)在人們關(guān)注的已遠(yuǎn)不是厄爾尼諾出現(xiàn)導(dǎo)致的某些現(xiàn)象，而是它對氣候、生態(tài)可能造成的影響，更多的人在研究厄爾尼諾的起因問題?！?/p>
6、 一、厄爾尼諾的起因及形成過程 我們先把厄爾尼諾形成的主要原因告訴大家，然后再逐一地加以解釋，(1)全球氣溫的上升，(2)春季西風(fēng)帶的加強，(3)沃克環(huán)流回歸點的東移，(4)安第斯山對回歸的沃克環(huán)流的阻擋。以上四個原因，前兩個屬于全球性的，后兩個屬于區(qū)域性的。而造成厄爾尼諾的關(guān)鍵是沃克環(huán)流的變化，所以在解釋這四個原因之前，應(yīng)當(dāng)知道有關(guān)大氣環(huán)流方面的有關(guān)知識?！ 〈髿猸h(huán)流這個詞在氣象預(yù)報中經(jīng)常出現(xiàn)，因為大氣環(huán)流是支配大氣活動的主要動力之一，而大氣環(huán)流的變化也是氣候變化的主要原因之一，厄爾尼諾的出現(xiàn)與消失就是一個名為“沃
7、克環(huán)流”變化的結(jié)果。大氣環(huán)流主要在10千米高度以下的對流層內(nèi)活動，大氣環(huán)流有許許多多，方向也各異，可以說，世界沒有一個地方的氣候不是受某一個特定的大氣環(huán)流的變化所影響。那么又是什么原因能夠引起大氣環(huán)流的變化?從根本上講，這就是全球大氣能量的收支變化所決定的。大氣能量包括大氣熱能和大氣動能的總和。大氣能量的99%以上來自太陽輻射，近一百多年來的太陽常數(shù)測量結(jié)果表明，太陽輻射量的變化引起大氣平均溫度變化不超過0.0l℃，但實際上大氣年際之間的溫度變化可達(dá)0.2℃左右，可見引起大氣能量變化的主要原因來自大氣內(nèi)部。大氣把吸收到
8、的太陽輻射能的50%左右轉(zhuǎn)化為動能與熱能，這就是大氣能量的收入部分。另外的50%左右反射進(jìn)入字宙空間，這就是大氣能量的支出部分?大氣能嵌的收入與支出并不是固定不變的，年際間的變化幅度在+0.05以內(nèi)。引起這種變化的因素很復(fù)雜，有物理因素，有化學(xué)因素，也有動力學(xué)等因素，目前對這方面了解還不很消楚，但有一點是明確的，這就是對大氣、海洋
