第六章海氣相互作用的產物

——厄爾尼諾第一節厄爾尼諾概述第二節厄爾尼諾的生命期及其特征第三節厄爾尼諾對世界及中國氣候的影響

1998年7月14日厄爾尼諾肆虐全球

1998年的ElNino是有記錄以來最強的一次

孟加拉國遭受洪水

印尼爪哇干涸的河床

1982-1983年所發生的強厄爾尼諾現象實屬罕見，不僅持續時間長，而且波及的范圍也很廣。據不完全統計，僅1982年一年就有1000余人死于這種自然災害，經濟損失達80多億美元，澳大利亞共損失了30多億美元，捕魚王國秘魯的捕魚量大幅度下降。就連遠離太平洋的歐洲和非洲也受到了不同程度的影響。1997-1998年的厄爾尼諾奪去了數百人的生命，造成全球經濟損失達200億美元。據澳大利亞農業和資源經濟局預測，厄爾尼諾現象造成的干旱天氣將使澳大利亞農業在1997-1998財政年度損失13.5億美元。2008年1月，我國南方大部分地區和西北地區東部出現建國以來罕見的持續大范圍低溫、雨雪和冰凍天氣。罕見的雨雪從何而來？專家解讀：“造成近期大范圍強雨雪天氣的直接原因是大氣環流異常。今年大氣環流異常與正在赤道中東太平洋發生的“拉尼娜”事件有關。”

面對罕見暴風雪的，不僅僅只是中國。“2007年8月形成的“拉尼娜”事件對中國和北美的降雪造成了一定影響。”什么是厄爾尼諾（ELNino）？什么是拉尼娜（LaNi?a）？溫度高溫度低溫度高溫度低沃克環流：赤道附近大洋東西兩岸之間東西方向的熱力環流。Bjerknes提出了沃克環流這一概念，將ElNino與沃克環流有機地聯系起來。當ElNino出現時，沃克環流就會削弱，甚至出現反沃克環流。正常年份ElNino年

沃克環流

反沃克環流1997年9月SSTA1998年SSTA厄爾尼諾現象？

厄爾尼諾（ElNi?o）現象，又稱圣嬰現象，是指赤道中東太平洋的海表溫度持續異常增暖現象。

ElNi?o在西班牙語中意為“圣嬰”，也可譯作“上帝之子”，因為這種赤道中東太平洋持續異常增暖事件通常在圣誕節前后開始發生。拉尼娜現象？拉尼娜（LaNi?a）現象，是指赤道中東太平洋海表溫度大范圍持續異常偏冷的現象。

LaNi?a在西班牙意為“小女孩”，正好與意為“圣嬰”相反，也稱為“反ElNi?o”。

有關學者對11次ElNino事件研究指出：

ElNino是西太平洋次表層海溫異常升高，然后東傳得結果。

個例:發生于97年1月—98年3月。1997年1月1997年2月1997年4月1997年5月1997年9月1998年1月1998年3月1998年5月

海溫異常升高英國數學家沃克爵士（Sir.GilbertWalker）氣壓蹺蹺板：熱帶東太平洋與熱帶東印度洋氣壓場反相變化的蹺蹺板現象（南方濤動現象）。南方濤動－SouthernOscillation塔希提達爾文厄爾尼諾+南方濤動=ENSO（ElNi?o/SouthernOscillation）

ENSO實際上就是ElNi?o和SouthernOscillation的簡稱。

ElNino并不是一種孤立的海洋現象，它與南方濤動有密切的聯系，當ElNino發生時，南方濤動指數則會降低，反之則升高。由于人們進一步認識到南方濤動與ElNino之間有不可分割的內在聯系，所以從1982-1983年強ElNino事件后，正式提出了ENSO的概念。每一次ElNino事件的發生、發展雖具體細節節上有差別但有一些共同的特征如不同ElNino事件的振幅是不同的如ElNino發生發展總是傾向于固定的季節

第二節厄爾尼諾的生命期Ni?o1+2：

(0-10°S)(90°W-80°W)

Ni?o3：

(5°N-5°S)(150°W-90°W)

Ni?o4：

(5°N-5°S)(160°E-150°W)Ni?o3.4：

(5°N-5°S)(170-120°W)ElNi?oYear

LaNi?aYear1195111950-512195321954-5631957-5831964-6541963-6441967-6851965-6651970-7261968-7061973-7671972-7371984-8581976-7781988-8991977-7891995-96101982-83101998-2000111986-88112000-01121990-92

131993

141994-95

151997-98

The6strongestElNinoeventsThe6strongestLaNinaevents

厄爾尼諾發展大致歸納為四個階段：（1）預兆位相（2—5月）沃克環流的上升支開始東移，ITCZ(赤道輻合帶）東太平洋段南移，赤道信風減弱；秘魯等國沿海海溫異常升高。當ITCZ移到最低緯度時，厄爾尼諾事件開始。（2）發展位相（6—10月）異常升溫海域向西擴展，10月份后，整個熱帶太平洋出現異常的海溫升高現象。中太平洋出現強對流，OLR出現負值。（3）成熟位相（12—2月）整個熱帶太平洋地區海溫異常升高，信風異常減弱。沃克環流減弱，甚至出現反沃克環流。ITCZ比正常偏南，沃克環流上升支東移到太平洋中部，使那里降水增加。（4）恢復位相（5—7月）

赤道東太平洋海溫明顯下降，正距平中心下降到1℃以下，并西移到170°--160°W之間。南美沿岸的海溫出現負距平。二厄爾尼諾的再現ElNino的再現問題，即兩個相鄰的ElNino事件的間隔期問題。

最短的兩次ElNino事件間隔為2年，但最長的為9年。換句話說，ElNino在某些年代里發生非常頻繁，而在另一些年代則很少出現。這表明，厄爾尼諾---南方濤動循環中可能存在多種周期的振蕩。

ElNino的時間演變歷程中它既有規律性，

同時又具有隨機性。

ElNino的時間演變每次ElNino都起始于海溫增暖季節

每兩次臨近ElNino的間隔時間有規律的是隨機的

所以ElNino的兩個特征時間尺度生命期間隔期具有確定的規律性具有隨機無規則性

第三節ElNino對世界及中國氣候

的影響一、ElNino對世界旱澇的影響

ElNino發生時的澇區：赤道中太平洋；墨西哥北部，南美南部；加利福尼亞到佛羅里達；智利中部與阿根廷；中國、日本東南及中國東南沿海；東非和中東；西歐、大西洋沿岸ElNino發生時的旱區：南太平洋輻合區；澳大利亞東北、印尼；印度西北的季風區及中國華北；委內瑞拉，哥倫比亞，亞馬遜河；南非、馬達加斯加；北非、撒哈拉、蘇丹

北半球冬季時旱澇區分布

北半球夏季時旱澇區分布黃色代表旱區；藍色代表澇區二、厄爾尼諾與亞洲季風東亞夏季風除了受ENSO的影響,還受到海溫異常（SSTA），青藏高原積雪和中高緯度大氣環流等的影響。東亞冬季風與ENSO之間存在相互影響關系:

即持續強（弱）東亞冬季風對ElNino（LaNina）有重要的激發作用；反過來，ElNino（LaNina）也會影響到東亞冬季風，具體的影響是：ElNino當年東亞冬季風削弱，而LaNina當年東亞冬季風增強。

三、厄爾尼諾對西太平洋臺風活動的影響西太平洋臺風數登陸中國臺風數ElNino年偏少偏少LaNina年偏多偏多（1）ElNino情況下西太平洋臺風源區（130-160E）有異常的下沉運動，對流活動受到抑制，不利于臺風的形成。

（2）ElNino事件使得西太平洋副高、熱帶輻合帶的位置偏南。這些都不利于臺風的發展。（3）ElNino年，西太平洋都出現海溫負距平，這當然對臺風的形成不利。（4）ElNino年臺風區穩定度偏大，根據臺風發展的CISK（第二類條件不穩定）機制，因而對臺風形成也不利。四、厄爾尼諾對熱帶氣旋的影響

在厄爾尼諾年，由于中東太平洋水溫偏高，西太平洋水溫下降，因此熱帶氣旋生成的位置偏東。拉尼娜年則相反，熱帶氣旋生成位置較西，即菲律賓以東近海及南中國海熱帶氣旋生成增多。

拉尼娜/厄爾尼諾年熱帶氣旋平均分布

藍圈

-厄爾尼諾

紅三角

-拉尼娜

(資料來源：香港天文臺)經度緯度

五、厄爾尼諾對中國東北低溫的影響

資料分析表明，中國東北地區的夏季低溫同ENSO有密切關系。ElNino年夏季，中國東北氣溫往往偏低；而在LaNina年夏季，中