气候灾变

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  从2008年入冬至209年春季,50年不遇的大旱席卷中国大部分地区。有关专家指出,造成此次大早的罪魁祸首是拉尼娜现象,而且伴随着拉尼娜现象的到来,沙尘暴、台风、旱涝灾害将更加强烈。那么,什么是拉尼娜现象?它是怎样引起气候灾难的?它与全球变暖有关系吗?人类有办法控制它吗?
  
  一对“恶兄妹”
  
  “兄妹”作恶,全球气候灾害频发。
  每隔2-7年,赤道大部分地区、东南亚和南美洲西部地区的气候就会出现异常:一些地区变得干旱无雨,如印度尼西亚、巴布亚新几内亚、澳大利亚东部、南美洲东北部、非洲的合恩角、东非的马达加斯加,也包括南亚次大陆的北部地区;另一些地区则暴雨成灾,如赤道太平洋的中东部地区、美国的加利福尼亚州和东南部地区、印度南部和斯里兰卡等地区。这种天气现象常常出现在圣诞节前后,于是人们就把它与圣婴联系了起来,认为这是圣婴降临所带来的一种神奇力量,并称它为“厄尔尼诺”(西班牙语‘圣婴”的音译)。
  其实,厄尔尼诺是一种自然气候现象。1923年,英国气象学家沃克发现,在太平洋西部的印度尼西亚附近有一个低压区(西低压),而在太平洋东部靠近南美洲附近则有一个高压区(东高压),由此造成信风自东向西流动,同时将赤道的温暖洋流带向印度尼西亚并在这一地区形成暖池,暖池产生上升气流,而从东边吹来的信风刚好从下层补充气流上升后的空间,所以空气在低空是自东向西运动的,在高空则是由西向东反向流动的,至太平洋东部较冷水域上空沉降,由此形成东西向的环流圈。这种大气环流被称为“沃克环流”。
  沃克发现,在有些年份沃克环流会出现相反的情况,变成西高压东低压,信风由此减缓或者停止,甚至自西向东逆向运动,赤道洋流也随之减弱或改变方向,结果是印度尼西亚附近的暖池变浅,暖水开始在南美洲附近聚集。这就是厄尔尼诺现象。厄尔尼诺现象是沃克环流变化的结果。这种天气的异常变化至少已经有5000年的历史了。
  在厄尔尼诺发生时,热带海水中缺乏养分的暖水流在向东移动的过程中被赤道水流加热,最终替代寒冷而富含养分的洋面海水,后者被称之为“秘鲁洋流”。秘鲁洋流原本支持着大量鱼类的生存,而厄尔尼诺发生时鱼量则会大减。在大多数年份,这种变暖只持续几星期或一个月,此后天气模式便会恢复正常,鱼量也会随之上升。但是,如果厄尔尼诺现象持续许多个月,就会出现更大范围的海洋变暖,从而严重打击当地捕鱼业。
  沃克还发现,在有些年份,情况又有所不同,太平洋西部的低压区的气压会进一步下降,而东部的高压区的气压则进一步升高,信风和赤道洋流的流动速度加快,结果导致印度尼西亚附近地区洪水泛滥而南美地区旱灾严重。这种现象被称为“拉尼娜”。“拉尼娜”在西班牙语中意为“小女孩”,与“圣婴”(也即“小男孩”)——厄尔尼诺相对应。
  实际上,拉尼娜是厄尔尼诺的一个组成部分,是厄尔尼诺的“冷阶段”,与厄尔尼诺的“热阶段”相对应。当厄尔尼诺(“热阶段”)出现时,在东太平洋上空的暖气团“喂食”雷暴雨,从而造成雨量大增,甚至引发洪灾;而当拉尼娜(“冷阶段”)出现时,东太平洋上空的冷气团被强化,信风加强,从而引发干旱。因此,厄尔尼诺和拉尼娜就像一对恶兄妹,都是灾害性的天气变化现象。受厄尔尼诺和拉尼娜影响最严重的国家都是最不发达国家,这是因为这些国家的经济在很大程度上依赖于农业和渔业,而它们的防灾减灾能力却严重不足。
  2009年1月20日,中国国家气候中心发布消息:2008年12月,赤道中东太平洋冷水进一步加强,热带海洋大气已进入拉尼娜状态。其实,在2007年中期,就已经开始出现拉尼娜条件(拉尼娜持续时间不到5个月被称为“拉尼娜条件”,持续时间超过5个月被称为“拉尼娜事件”),强度为中等,当时科学家预测它会持续到2008年,成为拉尼娜事件。果然,这次拉尼娜事件持续到了2008年,并在强度减弱甚至一度停止后又进入2009年,不仅在东南亚地区造成升温、暴雨,而且在东亚地区交替引发数十年不遇的严重冰雪灾害(2008年初)和严重旱情(2008年底~2009年初)。中国也不例外。从2008年入冬至2009年春季,50年不遇的大旱席卷中国大部分地区,其中河北南部、河南大部、山西中南部、陕西中部、山东西部、浙江东南部、福建中部等地区都出现了重度干旱情况,一些地区的干旱程度甚至达到了历史极限值。有关专家发出警告,伴随拉尼娜的到来,中国的沙尘暴、台风、旱涝灾害将变得更加强烈。
  
  厄尔尼诺和拉尼娜都属于海洋大气现象,那它们是怎样产生的呢?
  研究发现,20世纪20年代-50年代是全球火山活动的低潮期,这期间厄尔尼诺次数较少,强度也较弱;20世纪50年代以后,全球火山活动进入活跃期,与此同时,厄尔尼诺的次数增多了,而且十分强烈。根据近百年的资料统计,75%左右的厄尔尼诺都是在强火山爆发后一年半到两年间发生的。因此,有科学家认为,海底火山爆发造成了厄尔尼诺。
  还有研究发现,厄尔尼诺的发生与地球自转速度变化有关。自20世纪50年代以来,一些较强的厄尔尼诺事件均发生在地球自转速度发生重大转折的年份,特别是自转变慢的年份。这表明,地球自转减慢可能是形成厄尔尼诺的主要原因。
  近年来,厄尔尼诺有加快加剧发生的趋势。历史记录显示,自1949年到1990年的40余年间,共发生了10次厄尔尼诺,平均3.5年一次;而在20世纪90年代以来的几年里,竟出现了4次厄尔尼诺。那么,是谁在助长厄尔尼诺和拉尼娜“作恶”呢?
  人们已经认识到,除了地震和火山爆发等人类无法阻止的纯粹自然灾害之外,许多灾害的发生多多少少都同人类的活动有关。那么,近年来厄尔尼诺和拉尼娜频频发生,程度加剧,是否也受到TA类活动的影响呢?是否也同人类生存环境日益恶化有关呢?自20世纪90年代以来,太平洋海水温度长期持续偏高,时起时伏的厄尔尼诺伴随着全球升温持续异常。有科学家从厄尔尼诺发生的周期逐渐缩短这一点推断,厄尔尼诺的猖獗同地球温室效应加剧引起的全球变暖有关,也就是说,是人类用自己的双手助长了恶劣气候。
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