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第14章 厄尔尼诺现象

第一篇第十三章厄尔尼诺现象

 什么是厄尔尼诺

“厄尔尼诺”现象是指南美赤道附近(约北纬4度至南纬4度,西经150度至90度之间)幅度数

千公里的海水带的异常增温现象。

原来,太平洋洋面并不是完全水平的。在南半球的太平洋上,由于强劲的东南信风向西

北横扫,将海水也由东南向西推动,结果是位于澳大利亚附近的洋面要比南美地区的洋面高

出约50厘米。与此同时,南美沿岸大洋下部的冷水不停上翻,给这里的鱼类和水鸟等海洋生

物输送大量养料。

令人不解的是,每隔数年,这种正常的良性环流便被打破。一向强劲的东南信风渐渐变

弱,甚至可能倒转为西风。而东太平洋沿岸的冷水上翻也会势头减弱或完全消失。于是太平

上层的海水温度便迅速上升,并且向东回流。这股上升的厄尔尼诺洋流导致东太平洋海面比

正常海平面升高二三十厘米,温度则升高2~5摄氏度。这种异常升温转而又给大气加热,引

起难以预测的气候反常。例如,厄尔尼诺曾使南部非洲、印尼和澳大利亚遭受过空前的

旱灾,同时带给秘鲁、厄瓜多尔和美国加州的则是暴雨、洪水和泥石流。那次厄尔尼诺效应

造成了1500余人丧生和80亿美元的物质损失。关于厄尔尼诺现象的成因,迄今科学家们尚未

找到准确的答案。有人认为,可能是太平洋底火山爆发或地壳断裂喷涌出来的熔岩的加热作

用造成洋流变暖,进而导致信风转弱和逆转。另有人则推断,也许是由地球自转的年际速度

不均造成的。他们说,每当地球

自转的年际速度由加速变为减速之后,便会发生厄尔尼诺现象。令人忧虑的是,厄尔尼诺现

象的出现越来越频繁。原来认为5年、7年乃至10年来临一次,后来又以3至7年为周期出现。

进入20世纪90年代以来似乎每两三年就降临一次。 

尽管厄尔尼诺的成因尚未查清,但人类并未在它面前听天由命、无所作为。1986年国外

科学家成功地提前一年预报了厄尔尼诺现象的来临,并积极探索温室效应与厄尔尼诺现象之

间的联系。

据记载,自1950年以来,世界上共发生13次厄尔尼诺现象。其中1997年发生的一次最为严重

。主要表现在:从北半球到南半球,从非洲到拉美,气候变得不可思议,该凉爽的地方骄阳

似火,温暖如春的季节突然下起大雪,雨季到来却长期滴雨不下,正值旱季却洪水泛滥……

科学家们认为,厄尔尼诺现象的发生与人类自然环境的日益恶化有关,是地球温室效应

增加的直接结果,与人类向大自然过多索取而不注意环境保护有关。

科学家最近注意到,由于受厄尔尼诺现象的影响,全球温度不断升高,进而导致

大气风速加快,地球自转速度变缓。相对于地球这个实体行星而言,厄尔尼诺加速了大气

的向东运动,因此它给地球带来了恶劣影响,研究人员通过对大气角动量变化的分析显示,

从1997年3月中旬至11月底,大气角动量始终高于平均值。在没有厄尔尼诺现象发生的年

代,热带地区的风由东向西刮,地球其他区域的风则从西向东刮。两者迭加起来的净动量

则是由西向东的角动量。随着风在地球表面及山脉间的来回移动,大气按照惯例与这个实

体地球也在来回地交换着部分动量。在北半球的冬季,大气加速,地球减速;而在夏季时

节,这种情况正好相反。专家指出,厄尔尼诺通过减缓热带东部的风速,加大热带地区以

外的风力可使大气角动量增大。在爆发厄尔尼诺期间,随着大气风力的不断加速,地球

本身自转速度的减缓,使这种混合了的角动量得到守恒。美国NASA戈达德宇航中心的约

翰?吉普森说,他通过监测昼间的长度变化,观察地球的自转情况得知:在过去一年里,白

天曾缩短和延长过约1毫秒,这基本上是由大气角动量发生偏移所造成的。

 厄尔尼诺之谜

很早以前,厄瓜多尔和秘鲁沿岸的居民发现,每到圣诞节的前后,随着东南信风的暂时减弱

和南美沿岸海水涌升现象的减退,太平洋赤道逆流的一个分支海流,沿着厄瓜多尔海岸南下

。随之,南美西海岸附近海域的海水温度增高。起初,人们只知道这种自然现象出现在圣诞

节前后。而且每当发生这种情况时,在这一海域里生活的适应冷水环境的浮游生物和鱼类,

因水温上升而大量死亡,使得世界著名的秘鲁渔场的鱼产量大幅度下降。于是,沿岸居民对

海面水温升高的自然现象感到迷惑不解,称这是“圣婴”降临了。圣婴在西班牙语中的发音

为厄尔尼诺。这样,厄尔尼诺就成了秘鲁沿岸海水温度异常变化的代用名词了。在近几十年

里,人们还发现,世界各地的灾异现象多与厄尔尼诺现象有着某种联系。有人甚至认为,世

界各地大的自然灾害都是由于发生厄尔尼诺而引起的。因此,海洋学家、气象学家都在研究

厄尔尼诺现象的发生规律。

直到今天,人们对太平洋中出现的厄尔尼诺现象,仍有许多迷惑不解之处:发生厄尔尼

诺现象时,那巨大的暖水流是从何处来的?它的热源在哪里?过去人们提出过种种假说,如

其热源来自地心,或是因为海底火山爆发等。但是,往往在没有发生大的火山爆发时,也曾

发生过厄尔尼诺现象,因此这种假说不能令人信服:这是其一。

其二,太平洋的厄尔尼诺现象有没有自身发生的规律?例如,它的发生周期长短受什

么制约?它的发生与消衰,以及强度变化,是否有代表性的信号。如果有征兆,反映在哪里?

其三,无论是厄尔尼诺现象,还是反厄尔尼诺现象的发生,都是大洋暖水团大范围运动

的结果。那么,这种暖流水团运动和北太平洋发生的顺时针大洋环流,以及南太平洋中发生

的逆时针方向的大洋环流是否有某种关系?特别引起中国海洋气象专家关注的是,厄尔尼诺

与发生在西太平洋上的黑潮暖流又有什么关系?因为黑潮对中国、日本等东亚国家的气候有

较大影响。

其四,厄尔尼诺一旦发生,范围大,时间长,引起的自然灾害对人类社会破坏性极大。

因此,能否利用海洋中各种要素的变化规律来预报它的发生呢?

其五,发生在太平洋的南方涛动与厄尔尼诺之间有必然联系吗?如果有联系,其内在

的机理又是什么?等等。

总之,厄尔尼诺现象的出现,不是用单一因素所能解释的,它的形成也许是大自然中海洋水

体、大气、天文等诸多因素作用的结果。相信在不久的将来,厄尔尼诺之谜一定能解开。