從2008年入冬至209年春季,50年不遇的大旱席卷中國大部分地區。有關專家指出,造成此次大早的罪魁禍首是拉尼娜現象,而且伴隨著拉尼娜現象的到來,沙塵暴、臺風、旱澇災害將更加強烈。那么,什么是拉尼娜現象?它是怎樣引起氣候災難的?它與全球變暖有關系嗎?人類有辦法控制它嗎?
一對“惡兄妹”
“兄妹”作惡,全球氣候災害頻發。
每隔2-7年,赤道大部分地區、東南亞和南美洲西部地區的氣候就會出現異常:一些地區變得干旱無雨,如印度尼西亞、巴布亞新幾內亞、澳大利亞東部、南美洲東北部、非洲的合恩角、東非的馬達加斯加,也包括南亞次大陸的北部地區;另一些地區則暴雨成災,如赤道太平洋的中東部地區、美國的加利福尼亞州和東南部地區、印度南部和斯里蘭卡等地區。這種天氣現象常常出現在圣誕節前后,于是人們就把它與圣嬰聯系了起來,認為這是圣嬰降臨所帶來的一種神奇力量,并稱它為“厄爾尼諾”(西班牙語‘圣嬰”的音譯)。
其實,厄爾尼諾是一種自然氣候現象。1923年,英國氣象學家沃克發現,在太平洋西部的印度尼西亞附近有一個低壓區(西低壓),而在太平洋東部靠近南美洲附近則有一個高壓區(東高壓),由此造成信風自東向西流動,同時將赤道的溫暖洋流帶向印度尼西亞并在這一地區形成暖池,暖池產生上升氣流,而從東邊吹來的信風剛好從下層補充氣流上升后的空間,所以空氣在低空是自東向西運動的,在高空則是由西向東反向流動的,至太平洋東部較冷水域上空沉降,由此形成東西向的環流圈。這種大氣環流被稱為“沃克環流”。
沃克發現,在有些年份沃克環流會出現相反的情況,變成西高壓東低壓,信風由此減緩或者停止,甚至自西向東逆向運動,赤道洋流也隨之減弱或改變方向,結果是印度尼西亞附近的暖池變淺,暖水開始在南美洲附近聚集。這就是厄爾尼諾現象。厄爾尼諾現象是沃克環流變化的結果。這種天氣的異常變化至少已經有5000年的歷史了。
在厄爾尼諾發生時,熱帶海水中缺乏養分的暖水流在向東移動的過程中被赤道水流加熱,最終替代寒冷而富含養分的洋面海水,后者被稱之為“秘魯洋流”。秘魯洋流原本支持著大量魚類的生存,而厄爾尼諾發生時魚量則會大減。在大多數年份,這種變暖只持續幾星期或一個月,此后天氣模式便會恢復正常,魚量也會隨之上升。但是,如果厄爾尼諾現象持續許多個月,就會出現更大范圍的海洋變暖,從而嚴重打擊當地捕魚業。
沃克還發現,在有些年份,情況又有所不同,太平洋西部的低壓區的氣壓會進一步下降,而東部的高壓區的氣壓則進一步升高,信風和赤道洋流的流動速度加快,結果導致印度尼西亞附近地區洪水泛濫而南美地區旱災嚴重。這種現象被稱為“拉尼娜”。“拉尼娜”在西班牙語中意為“小女孩”,與“圣嬰”(也即“小男孩”)——厄爾尼諾相對應。
實際上,拉尼娜是厄爾尼諾的一個組成部分,是厄爾尼諾的“冷階段”,與厄爾尼諾的“熱階段”相對應。當厄爾尼諾(“熱階段”)出現時,在東太平洋上空的暖氣團“喂食”雷暴雨,從而造成雨量大增,甚至引發洪災;而當拉尼娜(“冷階段”)出現時,東太平洋上空的冷氣團被強化,信風加強,從而引發干旱。因此,厄爾尼諾和拉尼娜就像一對惡兄妹,都是災害性的天氣變化現象。受厄爾尼諾和拉尼娜影響最嚴重的國家都是最不發達國家,這是因為這些國家的經濟在很大程度上依賴于農業和漁業,而它們的防災減災能力卻嚴重不足。
2009年1月20日,中國國家氣候中心發布消息:2008年12月,赤道中東太平洋冷水進一步加強,熱帶海洋大氣已進入拉尼娜狀態。其實,在2007年中期,就已經開始出現拉尼娜條件(拉尼娜持續時間不到5個月被稱為“拉尼娜條件”,持續時間超過5個月被稱為“拉尼娜事件”),強度為中等,當時科學家預測它會持續到2008年,成為拉尼娜事件。果然,這次拉尼娜事件持續到了2008年,并在強度減弱甚至一度停止后又進入2009年,不僅在東南亞地區造成升溫、暴雨,而且在東亞地區交替引發數十年不遇的嚴重冰雪災害(2008年初)和嚴重旱情(2008年底~2009年初)。中國也不例外。從2008年入冬至2009年春季,50年不遇的大旱席卷中國大部分地區,其中河北南部、河南大部、山西中南部、陜西中部、山東西部、浙江東南部、福建中部等地區都出現了重度干旱情況,一些地區的干旱程度甚至達到了歷史極限值。有關專家發出警告,伴隨拉尼娜的到來,中國的沙塵暴、臺風、旱澇災害將變得更加強烈。

厄爾尼諾和拉尼娜都屬于海洋大氣現象,那它們是怎樣產生的呢?
研究發現,20世紀20年代-50年代是全球火山活動的低潮期,這期間厄爾尼諾次數較少,強度也較弱;20世紀50年代以后,全球火山活動進入活躍期,與此同時,厄爾尼諾的次數增多了,而且十分強烈。根據近百年的資料統計,75%左右的厄爾尼諾都是在強火山爆發后一年半到兩年間發生的。因此,有科學家認為,海底火山爆發造成了厄爾尼諾。
還有研究發現,厄爾尼諾的發生與地球自轉速度變化有關。自20世紀50年代以來,一些較強的厄爾尼諾事件均發生在地球自轉速度發生重大轉折的年份,特別是自轉變慢的年份。這表明,地球自轉減慢可能是形成厄爾尼諾的主要原因。
近年來,厄爾尼諾有加快加劇發生的趨勢。歷史記錄顯示,自1949年到1990年的40余年間,共發生了10次厄爾尼諾,平均3.5年一次;而在20世紀90年代以來的幾年里,竟出現了4次厄爾尼諾。那么,是誰在助長厄爾尼諾和拉尼娜“作惡”呢?
人們已經認識到,除了地震和火山爆發等人類無法阻止的純粹自然災害之外,許多災害的發生多多少少都同人類的活動有關。那么,近年來厄爾尼諾和拉尼娜頻頻發生,程度加劇,是否也受到TA類活動的影響呢?是否也同人類生存環境日益惡化有關呢?自20世紀90年代以來,太平洋海水溫度長期持續偏高,時起時伏的厄爾尼諾伴隨著全球升溫持續異常。有科學家從厄爾尼諾發生的周期逐漸縮短這一點推斷,厄爾尼諾的猖獗同地球溫室效應加劇引起的全球變暖有關,也就是說,是人類用自己的雙手助長了惡劣氣候。