早在19世纪初,生活在秘鲁渔场的渔民就注意到,每隔几年,该地区的海水就会异常升温,导致渔场的鱼类死亡。这种情况让渔民很痛苦。因为这种现象发生在圣诞节前后,无助的渔民称之为厄尔尼诺,在西班牙语中的意思是“厄尔尼诺”。

然而,这当然不是一个“圣婴”的愤怒和自然灾害,而是一个复杂的气候现象。到20世纪60年代,气象学家已经观察到赤道东太平洋变暖这一异常现象的发生,这一切都与一些大规模的全球天气灾害相对应。那么厄尔尼诺到底是什么,为什么会发生?

从科学上讲,厄尔尼诺是指热带东太平洋(北纬20度-南纬20度)最上层(深度100-400米)海水温度(正常年份高于6摄氏度)异常变暖,其尺度为南美洲秘鲁和厄瓜多尔附近几公里。国际气象学家和海洋学家已经认识到,如果海水温度上升超过0.5℃,持续半年,就会出现厄尔尼诺现象。厄尔尼诺现象的整个过程一般可分为发生期、发展期、维持期和衰退期。在正常情况下,这种现象将在6至12个月内消失,时间为2至7年。奇怪的是,反厄尔尼诺现象拉尼娜(在西班牙语中的意思是“反厄尔尼诺”),经常发生在两个厄尔尼诺之间,其海面温度低于年平均温度。

1997年由TOPEX/波塞冬卫星观测到的厄尔尼诺事件。南美洲和北美洲赤道地区海岸的白色区域表明有温水汇集。

在我们解释厄尔尼诺现象发生的原因之前,我们必须深刻地认识到地球是一个整体,它不断地受到太阳的照射,它不断地旋转,而且各种因素都是密切相关的。

在正常情况下,赤道太平洋盛行东风(信风)。海洋东侧的温暖地表水被输送到西太平洋。西太平洋的水位持续上升,热量不断积累。结果,西部的海平面通常比东部高40厘米。年平均海水温度西部约为29℃,东部沿海仅约为24℃。然而,当信风减弱时,保持赤道太平洋西高东低的支柱将被破坏,西太平洋表面的温水将迅速向东扩散,从而减弱东太平洋地区冷水的上升,最终导致东太平洋海面温度上升,形成厄尔尼诺现象。当我们把矛头指向信风时,我们不禁会想到信风是如何形成的。

信风的形成与地球的太阳辐射和地球自转偏转有关。赤道接收最多的太阳辐射,在地面附近形成赤道低压区,在高海拔形成相对高压区。高气压向低气压方向移动,由于地转偏转力的作用,在南纬和北纬30度附近偏转到与等压线平行,在地面附近形成一个副热带高压区。然而,信风是在副热带高压区和赤道低压区之间形成的。信风通常相对稳定,但太阳黑子的平均11年活动周期将影响太阳辐射,从而影响信风的强度,并导致厄尔尼诺等异常现象。

此外,火山爆发、行星运动、日食和其他现象也会影响太阳辐射的强度。此外,天文周期等会干扰地球接收的天体潮汐力。地幔膨胀和大气角动量会影响地球的偏转力,从而影响信风的强度。海底地热等会直接加热海水。

因此,厄尔尼诺不是某个因素的单一影响,而是许多方面的共同作用。其解释机制有待探索。然而,毫无疑问,厄尔尼诺现象的出现表明了全球气候的异常。这值得我们警惕,也许这才是真正提醒我们人类的大自然的“圣婴”。