朱定真
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。根據國家氣候中心監測,本次厄爾尼諾事件自2014年9月開始發展,截至2016年2月已經持續了18個月,每個月海溫比常年同期平均值偏高的累計值(即累計強度)為26.9℃,且海溫已連續7個月(2015年8月至2016年2月)比常年平均值偏高超過2℃,在2015年11月達到峰值,海溫偏高達2.9℃。1982/1983年和1997/1998年厄爾尼諾事件,持續時間分別為14個月、13個月,每個月海溫比常年平均值偏高的累計值為21.5℃、23.1℃,海溫比常年平均值偏高的峰值分別為2.8℃和2.6℃。從生命史、累計強度和峰值強度等3個關鍵指標來看,這次厄爾尼諾事件都已經超過了1997/1998年和1982/1983年這兩次歷史上的超強厄爾尼諾事件。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。我們的擔心在于全球范圍內造成的氣候異常歷史能否重演。
一般來說,在赤道東太平洋盛行偏東信風,在赤道南、北兩側的東南信風和東北信風的驅動下,赤道太平洋表層海水自東向西流動,東部深層冷水上翻,將表層暖水輸送到西太平洋堆積,導致西太平洋海溫上升,而且太平洋水位形成西高東低的結構。當偏東信風減弱時,維持赤道太平洋海面西高東低的支柱被破壞,西太平洋堆積的高水位暖海水迅速向東擴展,使得西太平洋海溫降低,赤道東太平洋海溫上升,厄爾尼諾現象由此形成。當該海區海水表面溫度持續3個月以上比常年同期偏高0.5℃,就進入了“厄爾尼諾狀態”。當海水表面溫度持續6個月以上比常年同期偏高0.5℃,則確認為一次“厄爾尼諾事件”。厄爾尼諾事件一般2至7年發生一次,上一次出現在2009年至2010年。
厄爾尼諾是西班牙語“El Nino”的音譯,原意“耶穌之子-圣嬰”的意思,最早見于1891年秘魯利馬地球物理協會主席Luis Carranza博士在該協會公報上的一份報道。最初是指在秘魯沿岸海水異常增暖現象。隨著對整個熱帶太平洋海溫變化熱狀況的了解,現在的含意已經不再是特指南美沿岸的局部海水增暖現象,而是擴展為發生在赤道太平洋中東部的海水大范圍持續異常偏暖現象。反之,這一區域海水大范圍持續異常偏冷的現象,則稱為拉尼娜(西班牙語“小女孩”“圣女”)。
厄爾尼諾和南方濤動其實是同一物理現象在兩個方面的體現,體現在海洋中即為厄爾尼諾,反映在大氣中即為南方濤動現象。ENSO就是厄爾尼諾/南方濤動的英文縮寫。厄爾尼諾事件,在全球范圍內造成的氣候異常分布,基本上是大同小異的,比較有規律。相反,拉尼娜所對應的氣候異常在全球的分布狀況,重復性很差。
厄爾尼諾引起的世界氣候災變,具體來說就是打亂亞洲的季風規律,即在一些不該下雨的干旱氣候控制的沙漠地區下了過多的雨;而原本多雨的濕潤氣候帶控制的區域卻出現降水量減少或嚴重干旱現象,甚至引起高緯度部分國家出現異常災害性天氣。
地球表面由71%的海洋和29%的陸地組成,海水表面溫度變化,就會使大氣環流發生變化。厄爾尼諾事件發生后,會通過熱帶海—氣相互作用等,影響全球天氣和氣候。歷史分析表明,厄爾尼諾事件達到峰值后的第二年,夏季長江流域和江南容易出現洪澇災害。1982/1983年的厄爾尼諾事件引發了1983年夏季,長江中下游發生嚴重洪澇,東北出現低溫,黑龍江6月氣溫為1951年以來同期最低。1997/1998年的厄爾尼諾事件導致1998年夏季我國長江流域和嫩江、松花江流域發生特大洪澇災害;1997/1998年的厄爾尼諾在6個月時間內,就向南美的智利、秘魯、厄瓜多爾等太平洋東岸國家的沙漠地區傾瀉了2500多毫米的超常降水,使原來寸草不生的不毛之地成為了湖泊密布的草原;1997/1998年的厄爾尼諾使印度尼西亞往年9月前后開始的雨季推遲了3個月才姍姍而來,造成嚴重干旱缺水,并出現嚴重的森林大火;1997/1998年的厄爾尼諾使一向比較涼爽舒適的羅馬尼亞、保加利亞、南斯拉夫等國家,遭遇數十年來最為嚴重的熱浪襲擊,氣溫普遍超過40度。
國家氣候中心專家介紹,此次厄爾尼諾事件已對全球氣候產生明顯影響。去年全球表面溫度繼2014年以后又創新高,成為有觀測記錄以來最暖的一年;印度半島等地頻遭暴雨,發生嚴重的洪澇災害;印度尼西亞和菲律賓等東南亞國家經歷了20年來最嚴重旱災,導致森林和農田大火頻發;印度受到了罕見高溫過程的襲擾;澳大利亞夏季遭受高溫熱浪侵襲,引發森林大火;南非、埃塞俄比亞等國出現了嚴重干旱,導致非洲多國糧食嚴重減產;巴西等地出現了持續性的干旱,拉美多地出現了暴雨洪澇,去年圣誕節期間,美國東部地區許多城市的氣溫打破歷史同期最高紀錄。
我國受厄爾尼諾事件的影響,2015年夏季南方大部分地區降水異常偏多,而北方大部分地區降水偏少,呈現“南多北少”的降水分布特征。入秋以后,南方地區降水比常年同期偏多,特別是11月份廣西、湖南和江西等地出現罕見“冬汛”。去年冬季,全國平均降水量較常年同期偏多5成以上,創歷史最高紀錄。據水利部門監測,我國從去年冬天開始就出現了一些天氣異常情況。去年10月份以來,我國平均降水量為1961年以來同期最多,其中華南、江南面平均降水量725毫米、631毫米,分別較常年同期偏多1.2倍和4成,均列1961年以來歷史第2位,超過1998年同期。廣西、廣東、福建、湖南、江西等地有50多條河流發生超警洪水,長江流域湘江上游發生了1940年有記錄以來同期最大洪水。
對中國來說,厄爾尼諾事件發生的次年,長江流域和江南地區極易發生洪澇災害,北方會有低溫事件。今年是這次超強厄爾尼諾事件發生的次年,防汛抗旱的形勢非常嚴峻,對天氣預報預測的服務工作也帶來很大的挑戰。
目前這次超強厄爾尼諾事件正在逐步衰減。國家氣候中心預計,未來本次厄爾尼諾事件將繼續衰減,并可能于今年5月結束。但厄爾尼諾事件對氣候的影響仍將持續,并且可能增大。這將會導致我國今年防汛抗旱的形勢更加嚴峻。
當然,影響氣候的因素復雜,各地實際氣候特征一般是多種因素共同作用的結果,不能簡單地把任何氣候異常都歸結于厄爾尼諾。災害天氣發生時也不能簡單地將厄爾尼諾與之一一對應。
總之,我們了解厄爾尼諾現象的來龍去脈,認識它曾經造成的災害,就是要重視它可能帶來的反常氣候對生產、生活的影響,要科學應對今年不容樂觀的防汛形勢,保證各項應對工作不容有失。
(作者為中國氣象局公共氣象服務中心高級工程師、九三學社中央科普工作委員會常務副主任)