厄尔尼诺和拉尼娜现象的成因及其对我国气候的影响厄尔尼诺（El.DOC

2011年高考地理热点之四：厄尔尼诺和拉尼娜现象的成因及其对我国气候的影响一、厄尔尼诺（El Nino）现象： 通常指热带太平洋中部和东部的海水温度大范围的持续异常升高，引起全球气候异常并造成鱼类大量死亡的现象。厄尔尼诺在西班牙语中的意思是圣婴。该现象首先发生在南美洲的厄瓜多尔和秘鲁太平洋沿岸附近，多发生在圣诞节前后，因此得名。在一般情况下，热带西太平洋的表层水温较高，而东太平洋的海温较低。这种东、西太平洋之间海表温度梯度变化和信风一起，构成了海洋――大气耦合系统的准平衡态。每隔2－8年，这种准平衡态就要被打破一次，西太平洋的暖气流伴随雷暴东移，使得整个太平洋水域的水温变暖，气候出现异常，其持续时间为一年或更长时间。厄尔尼诺现象出现前的几个月里，太平洋赤道暖水发生大规模的自西向东移动，圣诞节前后，赤道太平洋东部沿岸暖水沿着厄瓜多尔和秘鲁海岸南下，水温异常声高，最大时比常年升高5到6℃。由于暖水区迅速向西扩展，热带多雨带也随之南下。原来干旱的赤道太平洋东部降水量剧增，河水泛滥成灾；本为雨季的赤道太平洋西部地区则干旱无雨。此外，世界各地的气候因此受到严重影响，造成严重的自然灾害 拉尼娜(La Nina)现象：厄尔尼诺过后，热带太平洋有时会出现与上述情况相反的状态，称为拉尼娜现象，拉尼娜在西班牙语中的意思是小女孩。拉尼娜现象表现为中、东太平洋海温明显变冷，同时也伴随着全球性气候异常。用以赤道太平洋东部和中部的海表面温度大范围持续异常变冷的现象。以赤道太平洋北纬5度至南纬5度，西经150度至西经90度区域内的海表面温度平均值连续6个月以上高于或低于正常0.5℃分别作为厄尔尼诺和拉尼娜。 厄尔尼诺现象概念图二、走近厄尔尼诺――成因研究 厄尔尼诺现象怎样形成的，又为什么会影响到大气的状态和变化呢？这一直是国际海洋和气象科学研究上的一个重要课题。世界气象组织制定过从1985年开始为期十年的热带海洋和全球大气计划（TOGA），其目的之一就是想通过对海气相互作用的研究，寻求提高对厄尔尼诺及异常气候的预测能力。中美两国科学家也执行过中美热带西太平洋海气相互作用联合研究计划。 现在已经知道，在正常情况下，太平洋赤道两侧盛行稳定强劲的偏东信风，它将温暖的表层海水，吹离南美沿岸，并向西流动，在赤道太平洋西部堆积，其海面可比东侧高30-40厘米；同时，在南美沿岸也相应出现了为补偿西去海水而形成的上升流（称为涌升区）。上翻的海水来自深层，含有丰富浮游生物，为鱼类提供了大量的食饵。更有意义的是它的温度比较低，因此最终在赤道太平洋地区形成了西暖东冷、对比明显的水温分布型。对大气来说，海水就象一台热机，西部海温高，被加热的大气上升，到达高空后转向东；而东部海温低，空气被冷却下沉，到达海面后转向西（即东南信风），由此在赤道上空形成一个完整的纬向垂直环流圈，被气象学家称为瓦克环流。常年如此，结果赤道太平洋东侧沿岸因盛行下沉气流，成为著名的赤道干旱带，日界线以东，南纬00-100范围内年降水量仅500毫米左右，在临近冷水岸的秘鲁、智利沿岸就更少了。与此相反，在西侧菲律宾、印度尼西亚一带，对流上升气流旺盛，形成湿润多雨气候区，常降水量在2000毫米以上，瓦克环流也正是产生南方涛动的纽带。 但是，当有某种原因引起了偏东气流减弱，使中东太平洋深层冷水涌升大大减弱，甚至由于在赤道附近出现西风气流，使原堆积在西部的暖海水向东回流，吹拂着水温较高的赤道逆流海水沿秘鲁寒流来的方向逆洋流南下，把秘鲁寒流变性为暖流。这股悄然而至不固定的暖流被称之为厄尔尼诺暖流。这样原来的海温分布格局受到破坏，太平洋西侧海温下降，赤道中东太平洋海温上升。当增温幅度高于0.5℃并持续几个月至半年时，便形成了一次新的厄尔尼诺现象。通常增温不仅发生在海表，有时可影响到200米深处。97年的厄尔尼诺开始后，就观测到太平洋中东部暖水区扩大了300%，12月中东太平洋海域水温高出正常年份5℃。海温的异常必然影响到瓦克环流。 为什么增温0.5℃就算异常了呢？海水的比热大、吸收太阳辐射能力强，因此广阔的大洋通常被视为大气的重要热库。有人计算过，100米深的海水温度变化0.1℃所用的热量，便足以使上面5000米厚度的大气层温度提高6℃。赤道太平洋水域占全球海域1/4，因此那里的海温异常变暖，立即会影响瓦克环流的强度与方向。在自然界，持续的上升气流意味着水汽不断凝结和大量降雨，而持续的下沉气流则相应久晴和干旱。由于南美沿岸增温处附近原下沉气流盛行区变为上升对流旺盛区，所以异常多雨，发生洪涝，干旱区多年积累的花草种籽，遇雨百花怒放，沙漠顿时成绿洲。而在西部，印度尼西亚、伊利安岛、澳大利