厄爾尼諾暖流

太平洋一種反常的自然現象

厄爾尼諾暖流，太平洋一種反常的自然現象，在南美洲西海岸、南太平洋東部，自南向北流動著一股著名的秘魯寒流，每年的11月至次年的3月正是南半球的夏季，南半球海域水溫普遍升高，向西流動的赤道暖流得到加強。恰逢此時，全球的氣壓帶和風帶向南移動，東北信風越過赤道受到南半球自偏向力（也稱地轉偏向力）的作徠用，向左偏轉成西北季風。西北季風不但削弱了秘魯西海岸的離岸風——東南信風，使秘魯寒流冷水上泛減弱甚至消失，而且吹拂著水溫較高的赤道暖流南下，使秘魯寒流的水溫反常升高。這股悄然而至、不固定的洋流被稱為“厄爾尼諾暖流”。

厄爾尼諾又分為厄爾尼諾現象和厄爾尼諾事件。厄爾尼諾現象是發生在熱帶太平洋海溫異常增暖的一種氣候現象，大範圍熱帶太平洋增暖，會造成全球氣候的變化，但這個狀態要維持3個月以上，才認定是真正發生了厄爾尼諾事件。在厄爾尼諾現象發生后，拉尼娜現象有時會緊隨其後。

然而，根據2015年12月27日美國國家航空暨太空總署(NASA)新發布的衛星影像顯示，太平洋上厄爾尼諾現象沒有轉弱跡象。專家預測2016年可能成為厄爾尼諾破壞力最大的一年。

2020年5月8日，國家氣候中心監測顯示，一次弱厄爾尼諾事件已形成，預計今夏澇重於旱。

氣象成因

在南美洲西海岸，南太平洋東部, 自南向北流動著一條著名的秘魯寒流。每年的 1 0 月至次年的 3 月時值南半球夏季。南半球海域水溫普遍升高。向東流動的赤道逆流得到加強, 恰逢此時, 全球的氣壓帶和風帶向南移動, 東北信風跨過赤道受到南半球的自轉偏向力作用, 向左偏轉成西北季風。西北季風不但削弱了秘魯西海岸的離岸風 — — 東南信風, 使秘魯寒流冷水上泛減弱甚至消失, 而且吹拂著水溫較高的赤道逆流海水沿秘魯寒流來的方向逆洋流南下, 把秘魯寒流變性為暖流。這股悄然而至不固定的暖流被稱之為厄爾尼諾暖流。通常這位“不速之客”在每年的 3 月以後, 隨著南美洲西海岸水溫逐漸變冷而隨之消失。

發展歷史

進入20世紀70年代后，全世界出現的異常天氣，有範圍廣、災情重、時間長等特點。在這一系列異常天氣中，科學家發現一種作為海洋與大氣系統重要現象之一的“厄爾尼諾”潮流起著重要作用。

“厄爾尼諾”是西班牙語的譯音，原意是“聖嬰”、“神童”或“聖明之子”。相傳，很久以前，居住在秘魯和厄瓜多海岸一帶的古印第安人，很注意海洋與天氣的關係。如果在聖誕節前後，附近的海水比往常格外溫暖，不久，便會天降大雨，並伴有海鳥結隊遷徙等怪現象發生。古印第安人出於迷信，稱這種反常的溫暖潮流為“神童”潮流，又叫“聖嬰現象”，源於西班牙語，厄爾尼諾在西班牙語中有聖嬰的意思，取自聖經中福音書中天使加百列向童貞聖母瑪利亞報喜時給耶穌所取的名字，天主教譯為厄瑪奴耳，即“厄爾尼諾”潮流。

國內預警

2016-03-19百年最強厄爾尼諾形成，將對我國今年氣候產生重大影響，根據國家氣候中心綜合評估，赤道中東太平洋2014年持續至今的厄爾尼諾事件，是20世紀有觀測以來最強的。在這次超強厄爾尼諾事件影響下，我國今年防汛抗旱的形勢非常嚴峻，對天氣預報預測的服務工作帶來很大挑戰。

天氣現象

厄爾尼諾一詞源自西班牙文El Niño ，原意是“小男孩”，也指聖嬰，即耶穌，用來表示在南美洲西海岸（秘魯和厄瓜多附近）向西延伸，經赤道太平洋至日期變更線附近的海面溫度異常增暖的現象。

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，從而使那裡的海平面上升，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，造成這裡持續的海水質量輻散，海平面降低，下層冷海水上涌，導致這裡海面溫度的降低。

上涌的冷海水營養鹽比較豐富，使得浮游生物大量繁殖，為魚類提供充足的餌料。魚類的繁盛又為以魚為食的鳥類提供了豐盛的食物，所以這裡的鳥類甚多。

由於海水溫度高，空氣層結不穩定，對流發展，赤道太平洋東岸地區由乾燥少雨變為多雨，引發洪澇災害；而赤道太平洋西岸地區由於海水溫度低，空氣層結穩定，由濕潤多雨變為乾燥少雨。

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繫，可能導致極端天氣出現的幾率增加。

1876-2011間的南方濤動指數的時間序列

可是每隔數年，東南信風減弱，東太平洋冷水上翻現象消失，表層暖水向東迴流，導致赤道東太平洋海面上升，海面水溫升高，秘魯、厄瓜多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湧向海面導致當地的浮游生物和魚類大量死亡，大批鳥類亦因飢餓而死。形成一種嚴重的災害。與此同時，原來的乾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乾旱，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、導致澳大利亞出現乾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。

運行周期

1950-2011期間的全球年平均溫度異常

厄爾尼諾是一種周期性的自然現象，大約每隔7年出現一次。科學家通過對全球氣候的研究，認為厄爾尼諾不是一個孤立的自然現象，它是全球性氣候異常的一個方面。在正常年份，秘魯西海岸的太平洋沿岸地區都受一股冷洋流控制，有一個範圍很大的天然漁場。一旦出現氣候異常，東太平洋的冷洋流即被一股暖洋流所代替。

科學研究

赤道風將溫水向西吹、冷水沿南美洲海岸上涌

氣象學家對厄爾尼諾的研究，還是20世紀6 0年代後期的事。他們查閱了第二次世界大戰以來30餘年的天氣檔案，發現幾次重大的“厄爾尼諾”現象發生年，都出現過全球性的天氣異常。1972年的全球天氣異常，就與當年厄爾尼諾暖流特彆強大有關。這一年我國發生了新中國建國以來最嚴重的一次全國性乾旱。與此同時，有一些國家和地區卻發生了嚴重洪水，非洲突尼西亞出現了200年一遇的特大洪水，秘魯出現了40年來最嚴重的水災。1982年底又出現了厄爾尼諾暖流，東太平洋近赤道地區的海水異常增溫，範圍越來越大，聖誕節前後，棲息在聖誕島上的1700多隻海鳥不知去向；接著秘魯大雨滂沱，洪水泛濫。到1983年，厄爾尼諾現象波及全球，美洲、亞洲、非洲和歐洲都連續發生異常天氣。

據美國科學家的最新研究，厄爾尼諾現象可能是由於水下火山熔岩噴發引起的。熔岩從大洋底部地殼斷層噴出，將巨大的熱量傳給赤道附近的太平洋海流，使海水增溫變暖，從而導致東太平洋海區水溫及海流方向的異常。

溫水向南美洲吹送，冷水不再上涌使海洋變暖

德國波茨坦氣候影響研究所的研究人員基於高質量的空氣溫度數據，提出一種新方法，可提前6個月到一年及時精準地預報厄爾尼諾的發生。這項研究發表在最新一期的美國《國家科學院學報》上。

該研究的合著者、波茨坦氣候影響研究所主任漢斯·約阿希姆·舍恩胡貝爾說：“給受到影響地區的人們提供更多的預警時間做準備，以避免一些厄爾尼諾現象所帶來的最壞影響是關鍵。”新方法採用一種在物理學和數學交叉學科前沿方法論的網路分析，數據來自從20世紀50年代以來200多個測量點，其對於在太平洋遙遠的站點之間有關氣候變暖的互動研究至關重要。

根據舍恩胡貝爾開發並測試的這種新方法，不僅可將預報時間提前，也增強了可靠性。事實上，新方法在2011年正確預測出2012年不存在厄爾尼諾事件。

當厄爾尼諾現象發生時，赤道東太平洋大範圍的海水溫度可比常年高出幾攝氏度。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，使全球大氣環流模式發生變化，其中最直接的現象是赤道東太平洋與西太平洋-印度洋之間海平面氣壓的反相關關係，即南方濤動現象（SO）。在拉尼娜期間，東南太平洋氣壓明顯升高，印度尼西亞和澳大利亞的氣壓減弱。厄爾尼諾期間的情況正好相反。這種海洋與大氣的相互作用和關聯，氣象上把兩者合稱為“恩索”（ENSO）。這種全球尺度的氣候振蕩被稱為ENSO循環。該研究著重於氣候變暖事件，而在一般情況下，厄爾尼諾年後隨之就是拉尼娜年。

舍恩胡貝爾說：“現在還不清楚人類排放的溫室氣體造成的全球變暖將在何種程度上影響ENSO模式。然而，後者往往算得上是地球系統中所謂的引爆元素，這意味著在一定程度上，氣候變化可能會經歷相對突然的轉變。從地球過去的一定數據來看，較高的全球平均溫度可能增加振蕩幅度，所以正確的預測變得更加重要。”

厄爾尼諾事件的發生與地球自轉速度變化有密切聯繫。從地球自轉的年際變化來看， 1956 年以來發生的 8 次厄爾尼諾事件，均發生在地球自轉速度減慢時段，尤其是自轉連續減慢兩年之時。再從地球自轉的月變化來看，1957、1963、1965、1969、1972 和 1976 年 6 次厄爾尼諾事件，無論是海溫開始增暖和最暖的時間，都發生在地球自轉開始減慢和最慢之後或處在同時，表明地球自轉減慢有可能是形成厄爾尼諾的原因。其物理原因在於，上述 6 次厄爾尼諾增溫都首先開始於赤道太平洋東部的冷水區，海水和大氣都是附在地球表面跟隨地球自轉快速向東旋轉，在赤道轉速為最大，達每秒 465m。當地球自轉突然減慢時，必然出現“剎車效應”，使大氣和海水獲得一個向東的慣性力，從而使自東向西流動的赤道洋流和赤道信風減弱，導致赤道太平洋東部的冷水上翻減弱而發生海水增暖的厄爾尼諾現象。1982—1983 和 1986—1987 年兩次厄爾尼諾事件，海水增暖首先開始於赤道中太平洋，這兩次地球自轉開始減慢時間雖落後於海溫增暖，但對其後的赤道東太平洋冷水區的增溫以及厄爾尼諾增溫抵達盛期，仍有重要貢獻。

氣象影響

ENSO規模顯著的年份：1790-93、1828、1876-78、1891、1925-26、1982-83、1997-1998、2014-2016

規模較小的年份：1986-1987、1991-1994、2002-2007、2009-2010

1982年4月至1983年7月的ENSO現象，是幾個世紀來最嚴重的一次，太平洋東部至中部水面溫度比正常高出約4至5℃，造成全世界1300～1500人喪生，經濟損失近百億美元。

1986年至1987年的ENSO現象，使赤道中、東太平洋海水表面水溫比常年平均溫度偏高2℃左右；同時，熱帶地區的大氣環流也相應地出現異常，熱帶及其他地區的天氣出現異常變化；南美洲的秘魯北部、中部地區暴雨成災；哥倫比亞境內的亞馬孫河河水猛漲，造成河堤多次決口；巴西東北部少雨乾旱，西部地區炎熱；澳大利亞東部及沿海地區雨水明顯減少；中國北方地區、南亞至非洲北部大範圍地區均少雨乾旱。

1990年初又發生ENSO前兆現象。這年1月，太平洋中部海域水面溫度高於往年，除赤道海域水面溫度比往年高出0.5℃外，國際換日線以西的海域水面溫度也比往年高出將近1℃；接近海面的28℃的暖水層比往年淺10米左右；南美洲太平洋沿岸水域的水位比平時上漲15～30厘米。

1997年至1998年的ENSO現象，太平洋東部至中部水面溫度比正常高出約3至4℃，美洲地區有持續暴雨，東南亞地區則持續乾旱併發生大規模的森林大火。這次厄爾尼諾現象緊接1990-1994年發生，頻密程度罕見，但規模較小。同時，ENSO帶動的溫暖海水，影響魚類的成群移動，破壞珊瑚礁的生長。特別的是，在厄爾尼諾現象發生當年，容易在西北太平洋和東北太平洋形成威力強大的颱風和颶風，例如：1997年太平洋颱風季當年就曾出現十個威力達到等級最高的五級颱風，在1997年太平洋颶風季也出現兩個等級最高的五級颶風分別是：颶風琳達和颶風蓋勒摩。

厄爾尼諾暖流破壞了南太平洋的正常大洋洋流環流圈, 進而打亂了全球氣壓帶和風帶的原有分佈規律性, 形成嚴重的氣候災害。如南美洲西部的秘魯、智利北部沿海地區, 原是十分乾燥的熱帶沙漠氣候區, 由於厄爾尼諾暖流的影響, 往往形成暴雨連降、洪水泛濫、泥石流狂瀉的可怕自然災害; 秘魯漁場由於被厄爾尼諾暖流遏制了冷海水的上泛, 導致深海中的大量浮游生物不能通過上泛海水輸送到海面, 造成魚類因缺少鉺料而大量死亡。印度尼西亞、伊里安島、澳大利亞北部的熱帶雨林區由於厄爾尼諾暖流的出現破壞了南太平洋的正常水循環規律而出現嚴重的乾旱。

未來預測

世界氣象組織

總徠部位於日內瓦的世界氣象組織2014年4月15日發布新聞發布會稱，鑒於太平洋赤道海域海水溫度已達到出現厄爾尼諾暖流前兆的程度，2014中期可能出現厄爾尼諾現象。

世界氣象組織表示，受2014年2月以來太平洋赤道海域西風強勢、信風緩弱的影響，該海域海水溫度明顯上升。此外，氣象模型預測未來數月該海域溫度將穩步上升。

太平洋赤道海域海水溫度升高被視為厄爾尼諾現象出現的重要信號，海水溫度超出平均溫度的時間越長，出現厄爾尼諾現象的可能性也越大。

世界氣象組織說，自2012年第二季度以來，太平洋赤道海域水溫、海平面氣壓等多項指標顯示全球大致處於“厄爾尼諾中性”狀態(即厄爾尼諾或拉尼娜現象均未發生)，預計這一狀態將持續至今年第二季度初期結束。

世界氣象組織總幹事米歇爾·雅羅表示，過去15年中僅有2年被視為厄爾尼諾年；厄爾尼諾引發的自然變暖與人為變暖因素共同作用，可能導致全球平均氣溫有較大幅度的上升。

根據美國最新的監測顯示，2015年將會是史上厄爾尼諾最強、最長的一年，世界多地的最高氣溫將突破歷史記錄。

對於中國來說，北方地區通常會出現嚴重高溫乾旱，南方地區則通常會出現嚴重的洪澇。但如果大氣環流發生過度異常，則也可能會出現北澇南旱的情況。總而言之，不論出現何種情況，都應密切監測厄爾尼諾的情況，以應對可能出現的災難。

國家氣候中心

國家氣候中心的監測數據顯示，赤道中東太平洋大部海溫，在2014年5月份和常年平均值相比偏高0.5℃以上，已經進入厄爾尼諾狀態。

這種海溫偏高的狀態還在持續，並且已經基本確定2014年會發生厄爾尼諾事件。專家介紹這將很可能對我國的降水格局產生影響，2014年秋季，我國南方可能出現低溫陰雨災害，北方可能出現秋旱，東北秋糧產區初霜凍日期可能會提前。

國家氣候中心的資料顯示，自1950年以來，全球共發生過兩次強厄爾尼諾事件，分別為1982到1983年以及1997到1998年，以最近的1997到1998年強厄爾尼諾事件為例，至少造成2萬人死亡，全球經濟損失高達340多億美元，期間全球許多國家都發生了嚴重的旱澇災害，導致全球糧食減產20%左右。因此，提前防範，減少損害，尤為重要。

2015年4月20日，水利部部長陳雷指出，根據氣象水文預測分析，受厄爾尼諾事件影響，2015年汛期我國氣象年景中等偏差，中國降水總體偏多，長江流域可能發生較重洪澇災害，防汛抗旱形勢不容樂觀。國家氣候中心預計，此次厄爾尼諾事件將繼續維持。受其影響，今年夏季，中國可能出現“南澇北旱”：江淮流域和江南降水可能會比常年同期偏多，局部出現洪澇災害，而華北乾旱較重。

2015年11月3日下午，中國氣象局召開的新聞發布，厄爾尼諾已經達到極強標準，強度逼近史上最強的1997/1998年厄爾尼諾事件。預計今冬將達到峰值，繼續給全球氣候帶來影響。

據國家氣候中心氣候監測室正研級高工周兵介紹，赤道中東太平洋表層海水持續偏暖，厄爾尼諾事件繼續發展，暖海溫中心位於赤道東太平洋110°W附近海區，中心強度超過3.5℃。10月，尼諾綜合區海溫指數為2.0℃。厄爾尼諾海溫距平指數累計達到18.4℃，已達到極強厄爾尼諾事件的標準（強度指標大於等於16.6℃）。

與歷史上最強的1997/1998年厄爾尼諾事件相比，此次厄爾尼諾前期發展緩慢，從去年5月到今年5月的海溫指數只有0.7℃。但是從5月至今，尤其是進入秋季以來，發展迅猛，海溫異常值已經逼近97年到98年那次，強度相當。

國家氣候中心預測，本次厄爾尼諾事件將至少持續到2016年春季，可能在2015年11-12月達到峰值。

截至11月，厄爾尼諾已經給全球氣候帶來了方方面面的影響。10月，非洲多個國家面臨旱災威脅，衣索比亞北部和蘇丹東部等地區出現嚴重的糧食危機。至10月中旬，美國加州乾旱造成超過一億棵樹死亡，約佔加州森林的20%。

我國屬於東亞季風氣候，冬季風的強度決定著冷空氣的強弱。今年冬季，受厄爾尼諾影響，冬季風偏弱，有利於我國冬季偏暖。

專家觀點

宋清輝：厄爾尼諾或影響多個行業

如何看待厄爾尼諾的影響？知名經濟學家宋清輝對記者表示，“厄爾尼諾現象不僅會使熱帶環流和天氣氣候發生異常，還會引起全球範圍內的大氣環流異常，導致規模較大、範圍較廣的災害性天氣肆虐，如乾旱、洪水、低溫冷害等。從過往的歷史經驗來看，厄爾尼諾爆發時，農業、有色金屬等行業首當其衝，例如可可、白糖、橡膠、小麥和玉米等受影響較大，此外有色金屬也將受到厄爾尼諾影響。相關行業的公司或存在一定的交易性機會。”