厄尔尼诺

厄尔尼诺暖流，太平洋一种反常的自然现象，在南美洲西海岸、南太平洋东部，自南向北流动着一股著名的秘鲁寒流。每年的11月至次年的3月正是南半球的夏季，南半球海域水温普遍升高，向东流动的赤道暖流得到加强。恰逢此时，全球的气压带和风带向南移动，东北信风越过赤道受到南半球自偏向力（也称自转偏向力）的作用，向左偏转成西北季风。西北季风不但消弱了秘鲁西海岸的离岸风——东南信风，使秘鲁寒流冷水上泛减弱甚至消失，而且吹拂着水温较高的赤道暖流南下，使秘鲁寒流的水温反常升高。这股悄然而至、不固定的洋流被称之为“厄尔尼诺暖流”。

历史

进入70年代后，全世界出现的异常天气，有范围广、灾情重、时间长等特点。在这一系列异常天气中，科学家发现一种作为海洋与大气系统重要现象之一的“厄尔尼诺”潮流起着重要作用。

“厄尔尼诺”是西班牙语的译音，原意是“神童”或“圣明之子”。相传，很久以前，居住在秘鲁和厄瓜多尔海岸一带的古印第安人，很注意海洋与天气的关系。他们发现，如果在圣诞节前后，附近的海水比往常格外温暖，不久，便会天降大雨，并伴有海鸟结队迁徙等怪现象发生。古印第安人出于迷信，称这种反常的温暖潮流为“神童”潮流，即“厄尔尼诺”潮流。

现象

      厄尔尼诺一词源原意是“圣婴”，用来表示在南美洲西海岸（秘鲁和厄瓜多尔附近）向西延伸，经赤道太平洋至日期变更线附近的海面温度异常增暖的现象。

      在正常年份，此区域东南信风盛行。赤道表面东风应力把表层暖水向西太平洋输送，在西太平洋堆积，从而使那里的海平面上升，海水温度升高。而东太平洋在离岸风的作用下，表层海水产生离岸漂流，造成这里持续的海水质量辐散，海平面降低，下层冷海水上涌，导致这里海面温度的降低。上涌的冷海水营养盐比较丰富，使得浮游生物大量繁殖，为鱼类提供充足的饵料。鱼类的繁盛又为以鱼为食的鸟类提供了丰盛的食物，所以这里的鸟类甚多。由于海水温度低，水温低于气温，空气层结稳定，对流不宜发展，赤道东太平洋地区降雨偏少，气候偏干；而赤道西太平洋地区由于海水温度高，空气层结不稳定，对流强烈，降水较多，气候较湿润。

      当东南信风异常加强时，赤道东太平洋海水上翻异常强烈，降水异常偏少；而赤道西太平洋海水温度异常偏高，降水异常偏多。这就是所说的拉尼娜事件。

      可是每隔数年，东南信风减弱，西太平洋冷水上翻现象消失，表层暖水向东回流，导致赤道东太平洋海面上升，海面水温升高，秘鲁、厄瓜多尔沿岸由冷洋流转变为暖洋流。下层海水中的无机盐类营养成分不再涌向海面导致当地的浮游生物和鱼类大量死亡，大批鸟类亦因饥饿而死。形成一种严重的灾害。与此同时，原来的干旱气候转变为多雨气候，甚至造成洪水泛滥，这就是厄尔尼诺。

      厄尔尼诺对气候的影响，以环赤道太平洋地区最为显著。在厄尔尼诺年，印度尼西亚、澳大利亚、南亚次大陆和巴西东北部均出现干旱，而从赤道中太平洋到南美西岸则多雨。许多观测事实还表明，厄尔尼诺事件通过海气作用的遥相关，还对相当远的地区，甚至对北半球中高纬度的环流变化也有一定影响。研究发现，当厄尔尼诺出现时，将促使日本列岛及我国东北地区夏季发生持续低温，有的年份使我国大部分地区的降水有偏少的趋势。这从一个侧面说明地球表层环境的整体性：一个圈层的变化会导致其他圈层的变化，一个地区的变化会引起其他地区的变化，局部的变化也会引致半球甚至全球环境的变化。

周期

厄尔尼诺是一种周期性的自然现象，大约每隔7 年出现一次。科学家通过对全球气候的研究，认为厄尔尼诺不是一个孤立的自然现象，它是全球性气候异常的一个方面。在正常年份，秘鲁西海岸的太平洋沿岸地区都受一股冷洋流控制，有一个范围很大的天然渔场。一旦出现气候异常，东太平洋的冷洋流即被一股暖洋流所代替。厚度达30多米的暖洋流覆盖在冷洋流之上，使大量冷水性的浮游生物遭到灭顶之灾，纷纷逃离或死亡，这就是厄尔尼诺现象。

研究

      气象学家对厄尔尼诺的研究，还是20世纪60年代后期的事。他们查阅了第二次世界大战以来30余年的天气档案，发现几次重大的“厄尔尼诺”现象发生年，都出现过全球性的天气异常。1972年的全球天气异常，就与当年厄尔尼诺暖流特别强大有关。这一年我国发生了新中国建国以来最严重的一次全国性干旱。与此同时，有一些国家和地区却发生了严重洪水，非洲突尼斯出现了200年一遇的特大洪水,秘鲁出现了40年来最严重的水灾。1982年底又出现了厄尔尼诺暖流，东太平洋近赤道地区的海水异常增温，范围越来越大，圣诞节前后，栖息在圣诞岛上的1 700 多只海鸟不知去向；接着秘鲁大雨滂沱，洪水泛滥。到1983年，厄尔尼诺现象波及全球，美洲、亚洲、非洲和欧洲都连续发生异常天气。

      据美国科学家的最新研究，厄尔尼诺现象可能是由于水下火山熔岩喷发引起的。熔岩从大洋底部地壳断层喷出，将巨大的热量传给赤道附近的太平洋海流，使海水增温变暖，从而导致东太平洋海区水温及海流方向的异常。

      据物理学家组织网报道，德国波茨坦气候影响研究所的研究人员基于高质量的空气温度数据，提出一种新方法，可提前6个月到一年及时精准地预报厄尔尼诺的发生。这项研究发表在最新一期的美国《国家科学院学报》上。

      厄尔尼诺现象可以产生毁灭性的影响，可能在拉丁美洲引发洪水、导致澳大利亚出现干旱和印度的农作物歉收。

      该研究的合著者、波茨坦气候影响研究所主任汉斯·约阿希姆·舍恩胡贝尔说：“给受到影响地区的人们提供更多的预警时间做准备，以避免一些厄尔尼诺现象所带来的最坏影响是关键。”新方法采用一种在物理学和数学交叉学科前沿方法论的网络分析，数据来自从20世纪50年代以来200多个测量点，其对于在太平洋遥远的站点之间有关气候变暖的互动研究至关重要。

根据舍恩胡贝尔开发并测试的这种新方法，不仅可将预报时间提前，也增强了可靠性。事实上，新方法在2011年正确预测出2012年不存在厄尔尼诺事件。

      当厄尔尼诺现象发生时，赤道东太平洋大范围的海水温度可比常年高出几摄氏度。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，使全球大气环流模式发生变化，其中最直接的现象是赤道西太平洋与印度洋之间海平面气压的反相关关系，即南方涛动现象（SO）。在拉尼娜期间，东南太平洋气压明显升高，印度尼西亚和澳大利亚的气压减弱。厄尔尼诺期间的情况正好相反。这种海洋与大气的相互作用和关联，气象上把两者合称为“恩索”（ENSO）。这种全球尺度的气候振荡被称为ENSO循环。该研究着重于气候变暖事件，而在一般情况下，厄尔尼诺年后随之就是拉尼娜年。

      舍恩胡贝尔说：“现在还不清楚人类排放的温室气体造成的全球变暖将在何种程度上影响ENSO模式。然而，后者往往算得上是地球系统中所谓的引爆元素，这意味着在一定程度上，气候变化可能会经历相对突然的转变。从地球过去的一定数据来看，较高的全球平均温度可能增加振荡幅度，所以正确的预测变得更加重要。”

1815年坦博拉火山喷发:没有夏天的一年

坦博拉火山（Tambora）， 印度尼西亚语作Gunung Tambora。 印度尼西亚松巴哇(Sumbawa)岛北岸的休眠火山，原高4,000公尺(13,000尺)。1815年4月，坦博拉火山爆发，影响了整个世界一年多的气候状况。

这次火山爆民，喷入空中的火山灰和碎石估计为170万吨。当烟雾消散以后，可看到坦博拉火山已“喷掉了山顶”，其高度从4100米减为2850米。火山爆发的巨响在2500千米之外，都能听到。

约1万名岛上居民当场死亡。火山喷发后，海啸接踵而来。接着伴随而来的疾病和饥荒又导致8.2万人丧生。

同时，坦博拉火山喷出的火山灰在地球大气圈中形成一个层面，它遮挡了太阳进入整个地球的光和热。结果出现了有一段时期非常潮湿的天气,雪中带有红、蓝和棕色的尘土，落日呈现出鲜艳的色彩。

火山的喷发可以影响天气。在1816年，这种影响持续了很长时间，以至这一年被称为“没有夏季的一年”。

坦博拉火山爆发的1815年之后，印尼，造成霜冻袭击新英格兰6月至8月期间的部分。在新英格兰作物歉收、英国和其他地方，和成千上万的人死于饥饿。在欧洲许多地方天空是阴暗的大部分时间，雨不停。1816年拜伦勋爵反映，忧郁的季节他称为“黑暗”的诗。

这天气异常影响了玛丽雪莱写不朽的恐怖小说《弗兰肯斯坦》前言……我通过了1816年的夏天在市郊的日内瓦。这个季节是寒冷和多雨的,到了晚上我们挤在一个燃烧的柴火,偶尔与一些德国的故事逗乐自己的鬼魂,恰巧落入我们手中。这些故事在我们一个顽皮的欲望感到兴奋的模仿。