拉尼娜是什么?这个冬天的脾气好像不是很稳定

  “拉尼娜”是什么?这个冬天的脾气好像不是很稳定

  这个冬天,有个词突然上了热搜——拉尼娜。

  TA是什么?TA对我们的生活又有什么影响呢?

  先从大气环流说起

  在谈论上述的问题之前,我们先补一补高中的地理知识。

  把目光放到辽阔的赤道太平洋海面上。赤道上的一切生灵接受太阳的“恩赐”是最多的,太平洋的水也不例外,在两个信风的“驱使”下,赤道上的表层海水从太平洋的东侧“游到”太平洋的西侧,形成了南北两条赤道暖流。

  “滚滚暖流西逝水”,在暖海水不断往西跑的时候,太平洋东海面较深一层的冷海水趁机“鸠占鹊巢”,钻到了表层上。如此一来,赤道太平洋海面就形成了西暖冬冷的格局。

  西暖冬冷的温度差异,让赤道太平洋西部的大气受热上升,东部的大气遇冷下沉,赤道上空就出现了气压差。西部上升大气“爬”到一定高度后被气压差“拽”到东部去。这样,赤道上空就形成了一个环流圈。

  这个环流也叫沃克环流。沃克环流日复一日地在赤道上转着,让太平洋西部地区(如亚洲)成云致雨,东部地区天气干燥。只有太平洋西部地区能尽情享受雨的“滋养”,尽管这看上去有点“不公平”,但大伙在长时期的生活下,都已经习惯了。如果这个环流一直这么转下去,那么太平洋两侧的人们也不过是该吃吃,该玩玩,生活并没有大的改变。

  但是,地球的“脾气”没有我们想象的那么好:沃克环流也有不正常的时候。

  当沃克环流不正常

  前面我们提到,沃克环流产生的条件是赤道太平洋两侧水温差异,其中西侧水温高,东侧水温低。

  那么,如果暖海水再暖一点、冷海水再冷一点,会怎么样呢?

  从理论上而言,赤道太平洋两侧水温差异越大,那么沃克环流对东西两侧的天气表征就更明显,也就是说,太平洋西部的雨会下得更猛,东部则会变得更干旱。

  这个现象及其所产生的影响,就是本文的主角——拉尼娜。

  其实,在西班牙语里,拉尼娜是一个好听的名字,翻译过来是“小女孩”“圣女”。可是,这个看似赋予美好寓意的名词却屡屡让南美洲沿岸地区(也就是上面所说的太平洋东部)没好日子过。事实上是,从统计数据来看,每当拉尼娜发生(这一年也叫拉尼娜年),南美国家的农作物(比如大豆)就极容易减产,给全球的农产品格局和粮价带来很大的影响。

  巴西在拉尼娜年下还能支棱两下子,阿根廷一碰到拉尼娜年就只能和增产说再见

  那么,对于太平洋东侧地区的人们来说,拉尼娜的到来,是件好事吗?

  答案是:否!否!否!

  我的冬天被拉尼娜毁了

  很多气象学家一听到拉尼娜三个字就绷紧神经,因为当拉尼娜真的来临,所带来的影响远远不是理论上的西边多雨,东边干燥那么简单。拉尼娜带来的各种效应都可能是灾害性的。

  就拿降雨的事情来说,一般而言,中国东部的降雨时空分布格局是冷暖气流“分庭抗礼”的结果。而2015年春季当拉尼娜和南方涛动“强强联手”时,西太平洋异常高温的海水不断给来自南方的暖湿气流“升级”,长江以南地区的降水量显著增多,云南地区却引发了明显的干旱。而2011年拉尼娜明显强势的时候,连长江中下游地区也逃不过干旱的“魔爪”。由此可见,拉尼娜可完全没有它名字上“小女孩”的“单纯”:它下一次又对我们的生活环境产生什么影响,可没人敢打包票。

  2011年长江干旱,鄱阳湖的萎缩相当恐怖

  拉尼娜同样可以成为冷冬的“幕后推手”:拉尼娜年太平洋海水温度“冷的更冷,暖的更暖”。在此基础上,好端端的全球尺度的大气环流在明显极端的温度条件下就会出现异常,而这种异常放到冬季,就会给从蒙古-西伯利亚的冷风开了个大的缺口,冷空气的南下就“畅行无阻”,加剧我国南方地区气温的降低。

  2008年,在拉尼娜的影响下,南方的暖湿气流和长驱直下的冷空气相遇。水汽加低温加冷暖气流的“碰撞”,把中国南方地区变成了又冰又冻的“雪城”。起初人们还在调侃“粤犬吠雪”之类的趣闻,可是拉尼娜的“蝴蝶效应”可不是闹着玩的:冷空气的大风和湿润气流的大雪直接开始让南方地区的基建“瘫痪”。

  2008南方大雪,一些房屋在雪中坍塌

  这一年拉尼娜造成的灾难性影响让日后人们一提到拉尼娜都能想起这次大雪。

  大雪让依赖电力的高铁的系统几近“报废”,图为大把返乡居民因列车停运而驻留在广州站门口

  拉尼娜所能影响的地区也绝不仅仅局限在沿海地区:作为气候的敏感区域,每一次强拉尼娜的到来或者与其它气象事件“联合登场”时,西南地区很难避免低温冻害:从统计数据来看,自1997年始,强拉尼娜会打破西南地区固有的大气环流格局,各路冷空气得以“轮番登场”,使得西南地区温度偏低。同时,强拉尼娜也给湿润气流开了口子,造就了“冷湿”型的冬季。不过,在寒冷的冬季,湿润的水汽往往会成为冻害的直接推手。

  自1970年以来受拉尼娜影响,西南地区冬季气温变化[2]

  2008年贵州低温冻害

  看到这里,可能有些读者已经谈“拉”色变了。不过,打住!虽然有许多次拉尼娜事件给人们的生产生活带来了麻烦,但是并不是所有拉尼娜都有这么恐怖的强度,一些弱拉尼娜事件就不一定会有如此大的影响。从另一个角度来看,回顾统计数据,不同时期的拉尼娜年,视乎其强弱和当年的大气环境,可能会有不一样甚至完全相反的结果。就比如西南地区自1997年始的拉尼娜年可能是暖冬也可能是冷冬,只不过冷冬的概率更大。

  今年的拉尼娜会造成什么影响呢?现在暂时不能下太多定论。不过可以确定的是,这一次拉尼娜照例给冷空气南下开了口子,冷空气几乎是“指哪打哪”。因此无论是南方还是北方的童鞋都要做好被冷空气“唐突造访”的准备哦。

  只不过,在问今年的拉尼娜会带来什么影响之前,相信有人和笔者一样,想问这个问题——

  “脾气不好”的冬天是没法避免了吗?

  前面提到,拉尼娜现象是沃克环流“不正常”的情况。

  可是,“不正常”的次数怎么这么多啊?总感觉还多过正常的次数。

  的确,最近几年来,“气候异常”这个词听到的次数越来越多,拉尼娜,和它的孪生兄弟“厄尔尼诺”,时不时就登上新闻。从某种程度上而言,拉尼娜的“登场”频率确实在增多,冬天的“脾气”也在变差。在我们的各种设施越来越齐全和完备的同时,包括拉尼娜在内的各种气候变化对我们的生活影响也在无形中增大。由此看来,多变的冬天已是常态化。

  1961年以来拉尼娜现象发生年份统计[3]

  另一方面,随着工业化的推进,我们所处的环境也在变得越来越脆弱。敏感的环境使得其在拉尼娜的“操纵”下会造成相较以往更为显著的变化。非要说近年来发生拉尼娜的频率有多高多高,其实比起过去是差不了太多的,但是现在的每一次拉尼娜造成的大自然“链式反应”更广,更长,影响就越显著。

  2015年,受拉尼娜和南方涛动的共同影响,长江流域诱发洪涝。图源:中国政协网

  参考文献

  [1]DING Yihui. Advanced Synoptic Meteorology [M]. Beijing: Meteorological Press

  [2]Yuan Y,Shen L L,Yan H M.2022.Influence of La Nina on the winter temperature in Southwest China on the interdecadal timescale.Chinese J. Geophys. (in Chinese),65(1):169-185,doi:10.6038/cjg2022P0267.

  [3]RONG Yanshu, SHI Dandan, LYU Xingyue, WU Futing.2019. Influence of La Nina events on drought and flood in middle and lower reaches of Yangtze River. Water Resources Protection. 1004-6933(2019)03-0014-11

  [4]Cheng J G, Yan H M, Yan H S, et al.2009.Analysis on the Characteristics and Causes of Major Climate Disasters in Yunnan (in Chinese). Beijing: China Meteorological Press.

  本文由海洋负排放(ONCE)国际大科学计划、厦门大学碳中和创新研究中心支持。

责编:微科普

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