朱定真
根据国家气候中心综合评估,赤道中东太平洋2014年持续至今的厄尔尼诺事件,是20世纪有观测以来最强的。根据国家气候中心监测,本次厄尔尼诺事件自2014年9月开始发展,截至2016年2月已经持续了18个月,每个月海温比常年同期平均值偏高的累计值(即累计强度)为26.9℃,且海温已连续7个月(2015年8月至2016年2月)比常年平均值偏高超过2℃,在2015年11月达到峰值,海温偏高达2.9℃。1982/1983年和1997/1998年厄尔尼诺事件,持续时间分别为14个月、13个月,每个月海温比常年平均值偏高的累计值为21.5℃、23.1℃,海温比常年平均值偏高的峰值分别为2.8℃和2.6℃。从生命史、累计强度和峰值强度等3个关键指标来看,这次厄尔尼诺事件都已经超过了1997/1998年和1982/1983年这两次历史上的超强厄尔尼诺事件。在这次超强厄尔尼诺事件影响下,我国今年防汛抗旱的形势非常严峻,对天气预报预测的服务工作带来很大挑战。我们的担心在于全球范围内造成的气候异常历史能否重演。
一般来说,在赤道东太平洋盛行偏东信风,在赤道南、北两侧的东南信风和东北信风的驱动下,赤道太平洋表层海水自东向西流动,东部深层冷水上翻,将表层暖水输送到西太平洋堆积,导致西太平洋海温上升,而且太平洋水位形成西高东低的结构。当偏东信风减弱时,维持赤道太平洋海面西高东低的支柱被破坏,西太平洋堆积的高水位暖海水迅速向东扩展,使得西太平洋海温降低,赤道东太平洋海温上升,厄尔尼诺现象由此形成。当该海区海水表面温度持续3个月以上比常年同期偏高0.5℃,就进入了“厄尔尼诺状态”。当海水表面温度持续6个月以上比常年同期偏高0.5℃,则确认为一次“厄尔尼诺事件”。厄尔尼诺事件一般2至7年发生一次,上一次出现在2009年至2010年。
厄尔尼诺是西班牙语“El Nino”的音译,原意“耶稣之子-圣婴”的意思,最早见于1891年秘鲁利马地球物理协会主席Luis Carranza博士在该协会公报上的一份报道。最初是指在秘鲁沿岸海水异常增暖现象。随着对整个热带太平洋海温变化热状况的了解,现在的含意已经不再是特指南美沿岸的局部海水增暖现象,而是扩展为发生在赤道太平洋中东部的海水大范围持续异常偏暖现象。反之,这一区域海水大范围持续异常偏冷的现象,则称为拉尼娜(西班牙语“小女孩”“圣女”)。
厄尔尼诺和南方涛动其实是同一物理现象在两个方面的体现,体现在海洋中即为厄尔尼诺,反映在大气中即为南方涛动现象。ENSO就是厄尔尼诺/南方涛动的英文缩写。厄尔尼诺事件,在全球范围内造成的气候异常分布,基本上是大同小异的,比较有规律。相反,拉尼娜所对应的气候异常在全球的分布状况,重复性很差。
厄尔尼诺引起的世界气候灾变,具体来说就是打乱亚洲的季风规律,即在一些不该下雨的干旱气候控制的沙漠地区下了过多的雨;而原本多雨的湿润气候带控制的区域却出现降水量减少或严重干旱现象,甚至引起高纬度部分国家出现异常灾害性天气。
地球表面由71%的海洋和29%的陆地组成,海水表面温度变化,就会使大气环流发生变化。厄尔尼诺事件发生后,会通过热带海—气相互作用等,影响全球天气和气候。历史分析表明,厄尔尼诺事件达到峰值后的第二年,夏季长江流域和江南容易出现洪涝灾害。1982/1983年的厄尔尼诺事件引发了1983年夏季,长江中下游发生严重洪涝,东北出现低温,黑龙江6月气温为1951年以来同期最低。1997/1998年的厄尔尼诺事件导致1998年夏季我国长江流域和嫩江、松花江流域发生特大洪涝灾害;1997/1998年的厄尔尼诺在6个月时间内,就向南美的智利、秘鲁、厄瓜多尔等太平洋东岸国家的沙漠地区倾泻了2500多毫米的超常降水,使原来寸草不生的不毛之地成为了湖泊密布的草原;1997/1998年的厄尔尼诺使印度尼西亚往年9月前后开始的雨季推迟了3个月才姗姗而来,造成严重干旱缺水,并出现严重的森林大火;1997/1998年的厄尔尼诺使一向比较凉爽舒适的罗马尼亚、保加利亚、南斯拉夫等国家,遭遇数十年来最为严重的热浪袭击,气温普遍超过40度。
国家气候中心专家介绍,此次厄尔尼诺事件已对全球气候产生明显影响。去年全球表面温度继2014年以后又创新高,成为有观测记录以来最暖的一年;印度半岛等地频遭暴雨,发生严重的洪涝灾害;印度尼西亚和菲律宾等东南亚国家经历了20年来最严重旱灾,导致森林和农田大火频发;印度受到了罕见高温过程的袭扰;澳大利亚夏季遭受高温热浪侵袭,引发森林大火;南非、埃塞俄比亚等国出现了严重干旱,导致非洲多国粮食严重减产;巴西等地出现了持续性的干旱,拉美多地出现了暴雨洪涝,去年圣诞节期间,美国东部地区许多城市的气温打破历史同期最高纪录。
我国受厄尔尼诺事件的影响,2015年夏季南方大部分地区降水异常偏多,而北方大部分地区降水偏少,呈现“南多北少”的降水分布特征。入秋以后,南方地区降水比常年同期偏多,特别是11月份广西、湖南和江西等地出现罕见“冬汛”。去年冬季,全国平均降水量较常年同期偏多5成以上,创历史最高纪录。据水利部门监测,我国从去年冬天开始就出现了一些天气异常情况。去年10月份以来,我国平均降水量为1961年以来同期最多,其中华南、江南面平均降水量725毫米、631毫米,分别较常年同期偏多1.2倍和4成,均列1961年以来历史第2位,超过1998年同期。广西、广东、福建、湖南、江西等地有50多条河流发生超警洪水,长江流域湘江上游发生了1940年有记录以来同期最大洪水。
对中国来说,厄尔尼诺事件发生的次年,长江流域和江南地区极易发生洪涝灾害,北方会有低温事件。今年是这次超强厄尔尼诺事件发生的次年,防汛抗旱的形势非常严峻,对天气预报预测的服务工作也带来很大的挑战。
目前这次超强厄尔尼诺事件正在逐步衰减。国家气候中心预计,未来本次厄尔尼诺事件将继续衰减,并可能于今年5月结束。但厄尔尼诺事件对气候的影响仍将持续,并且可能增大。这将会导致我国今年防汛抗旱的形势更加严峻。
当然,影响气候的因素复杂,各地实际气候特征一般是多种因素共同作用的结果,不能简单地把任何气候异常都归结于厄尔尼诺。灾害天气发生时也不能简单地将厄尔尼诺与之一一对应。
总之,我们了解厄尔尼诺现象的来龙去脉,认识它曾经造成的灾害,就是要重视它可能带来的反常气候对生产、生活的影响,要科学应对今年不容乐观的防汛形势,保证各项应对工作不容有失。
(作者为中国气象局公共气象服务中心高级工程师、九三学社中央科普工作委员会常务副主任)