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天津小學教師:探索厄爾尼諾現象

來源:
天津教師資格網
作者:
吳老師
發布時間:
2021-08-16 19:04:02
天津小學教師

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  天津小學教師

  厄爾尼諾現象又稱厄爾尼諾海流,是太平洋赤道帶大范圍內海洋和大氣相互作用后失去平衡而產生的一種氣候現象。正常情況下,熱帶太平洋區域的季風洋流是從美洲走向亞洲,使太平洋表面保持溫暖,給印尼周圍帶來熱帶降雨。但這種模式每2-7年被打亂一次,使風向和洋流發生逆轉,太平洋表層的熱流就轉而向東走向美洲,隨之便帶走了熱帶降雨,出現所謂的“厄爾尼諾現象”。

  “厄爾尼諾”一詞來源于西班牙語,原意為“圣嬰”。19世紀初,在南美洲的厄瓜多爾、秘魯等西班牙語系的國家,漁民們發現,每隔幾年,從10月至第二年的3月便會出現一股沿海岸南移的暖流,使表層海水溫度明顯升高。南美洲的太平洋東岸本來盛行的是秘魯寒流,隨著寒流移動的魚群使秘魯漁場成為世界三大漁場之一,但這股暖流一出現,性喜冷水的魚類就會大量死亡,使漁民們遭受滅頂之災。由于這種現象最嚴重時往往在圣誕節前后,于是遭受天災而又無可奈何的漁民將其稱為上帝之子——圣嬰。后來,在科學上此詞語用于表示在秘魯和厄瓜多爾附近幾千公里的東太平洋海面溫度的異常增暖現象。當這種現象發生時,大范圍的海水溫度可比常年高出3-6攝氏度。太平洋廣大水域的水溫升高,改變了傳統的赤道洋流和東南信風,導致全球性的氣候反常。

  厄爾尼諾現象的基本特征是太平洋沿岸的海面水溫異常升高,海水水位上漲,并形成一股暖流向南流動。它使原屬冷水域的太平洋東部水域變成暖水域,結果引起海嘯和暴風驟雨,造成一些地區干旱,另一些地區又降雨過多的異常氣候現象。厄爾尼諾的全過程分為發生期、發展期、維持期和衰減期,歷時一般一年左右,大氣的變化滯后于海水溫度的變化。

  當南半球赤道附近吹的東南信風減弱后,太平洋地區的冷水上泛會減少或停止,從而形成大范圍海水溫度異常增暖,傳統赤道洋流和大氣環流發生異常,導致太平洋沿岸一些地區迎來反常降水,另一些地方則干旱嚴重。在正常年份,此區域東南信風盛行。赤道表面東風應力把表層暖水向西太平洋輸送,在西太平洋堆積,從而使那里的海平面上升,海水溫度升高。而東太平洋在離岸風的作用下,表層海水產生離岸漂流,造成這里持續的海水質量輻散,海平面降低,下層冷海水上涌,導致這里海面溫度的降低。上涌的冷海水營養鹽比較豐富,使得浮游生物大量繁殖,為魚類提供充足的食物。魚類的繁盛又為以魚為食的鳥類提供了豐盛的食物,所以這里的鳥類甚多。由于海水溫度低于氣溫,空氣層結穩定,對流不宜發展,赤道東太平洋地區降雨偏少,氣候偏干;而赤道西太平洋地區由于海水溫度高,空氣層結不穩定,對流強烈,降水較多,氣候較濕潤。當東南信風異常加強時,赤道東太平洋海水上翻異常強烈,降水異常偏少;而赤道西太平洋海水溫度異常偏高,降水異常偏多。這就是所說的拉尼娜事件。拉尼娜現象與厄爾尼諾相反,指東太平洋海水溫度異常降低。兩種現象都與全球氣候有密切聯系,可能導致極端天氣出現的幾率增加。

  可是每隔數年,東南信風減弱,東太平洋冷水上翻現象消失,表層暖水向東回流,導致赤道東太平洋海面上升,海面水溫升高,秘魯、厄瓜多爾沿岸由冷洋流轉變為暖洋流。下層海水中的無機鹽類營養成分不再涌向海面導致當地的浮游生物和魚類大量死亡,大批鳥類亦因饑餓而死。形成一種嚴重的災害。與此同時,原來的干旱氣候轉變為多雨氣候,甚至造成洪水泛濫,這就是厄爾尼諾。

  厄爾尼諾對氣候的影響,以環赤道太平洋地區最為顯著。在厄爾尼諾年,印度尼西亞、澳大利亞、南亞次大陸和巴西東北部均出現干旱,而從赤道中太平洋到南美西岸則多雨。厄爾尼諾現象可以產生毀滅性的影響,可能在拉丁美洲引發洪水、導致澳大利亞出現干旱和印度的農作物歉收。許多觀測事實還表明,厄爾尼諾事件通過海氣作用的遙相關,還對相當遠的地區,甚至對北半球中高緯度的環流變化也有一定影響。研究發現,當厄爾尼諾出現時,將促使日本列島及我國東北地區夏季發生持續低溫,有的年份使我國大部分地區的降水有偏少的趨勢。這從一個側面說明地球表層環境的整體性:一個圈層的變化會導致其他圈層的變化,一個地區的變化會引起其他地區的變化,局部的變化也會引致半球甚至全球環境的變化。

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