厄爾尼諾現象預測為加州帶來緩解乾旱的希望

強厄爾尼諾現象可能有助於緩解加州的乾旱

厄爾尼諾現象正在太平洋中增強,預報員現在傾向於認為這將是一次強烈的事件,是自 1997-1998 年的特大厄爾尼諾現象以來的首次。這種可能性再次燃起了加州人的集體希望,希望今年冬天最終能迎來一些急需的降水,以開始緩慢走出歷史性的乾旱。

斯坦福大學大氣科學博士生丹尼爾·斯溫在一封電子郵件中說:“鑑於持續的歷史性乾旱,在加州,所有人的目光都集中在太平洋上。”

美國國家海洋和大氣管理局釋出了最新的月度厄爾尼諾現象預測,稱該事件在秋季持續存在的可能性超過 90%,在冬季持續存在的可能性為 85%。預報員今年還首次嘗試預測該事件的強度,目前看來,出現強厄爾尼諾現象的可能性較大。與所有此類預測一樣,始終存在一種微弱的可能性,即它可能仍然是一個較弱的事件,甚至可能會逐漸消失。


關於支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道: 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


美國國家海洋和大氣管理局預報員米歇爾·萊厄勒克斯說:“我們不能排除出現類似 ‘97-’98 年的事件的可能性,但也不能說它一定會發生。”

2015 年 6 月 1 日至 6 月 7 日,太平洋海面溫度異常情況,當時厄爾尼諾現象正在發生。 來源:NOAA View

如果厄爾尼諾現象確實成為一個強烈的事件,並持續到整個冬季,這意味著加州很可能最終會在冬季迎來一些健康的降雨,這是當地傳統的雨季,近年來一直處於乾旱狀態。但在厄爾尼諾現象去年未能興盛之後,人們的希望也摻雜著一些謹慎。

加州州氣候學家邁克爾·安德森在一封電子郵件中說:“今年,人們吸取了去年厄爾尼諾現象預測失敗的教訓,來緩和今年預測帶來的熱情。”

大氣多米諾骨牌效應
厄爾尼諾現象是一種發生在太平洋的氣候現象,但它會引起大氣連鎖反應,可以改變全球正常的天氣模式

厄爾尼諾現象的主要定義是它給中東太平洋帶來的高於平均水平的海面溫度,但這並不是全部。過多的海洋暖流會滲入大氣,這往往會導致該地區風暴活動從西向東移動。

這種移動會產生多米諾骨牌效應,從而改變其他大氣模式,例如,導致穩定的、下沉的空氣在主要的大西洋颶風誕生地佔據主導地位,從而抑制了那裡的熱帶氣旋活動。

厄爾尼諾現象引起的一些變化可能會改變降雨模式,給印度尼西亞和澳大利亞等地區帶來乾旱,但給南美部分地區帶來更多降雨。而且,如果厄爾尼諾現象很強烈,通常意味著加州冬季的降雨會更多。

急流之戰
那裡降雨增加是因為厄爾尼諾現象對主要急流(引導風暴從西向東快速移動的氣流帶)的影響。

通常在冬季,加州依賴於極地急流的下降來發送帶來其全年大部分降水量的風暴。但斯溫在其最近的部落格文章中解釋說,在厄爾尼諾現象期間,副熱帶急流往往會得到加強,而極地急流會減弱。

但是,急流強度相對變化的程度取決於厄爾尼諾現象的強度。如果這是一個較弱的事件,它對急流的影響較小,這可能導致兩個較弱的急流為爭奪影響力而競爭,並對加州產生不同的影響。

歷史性厄爾尼諾現象期間美國降水異常情況。來源:NOAA

斯溫寫道:“如果加州幸運的話,我們會看到來自這兩個地區的潮溼風暴,但如果我們不幸的話,我們可能會錯過採取這兩種路徑的風暴系統。”

但是,強烈的厄爾尼諾現象可以增強副熱帶急流,使其獲勝。這可能意味著一股強大的風暴直接利用了熱帶水分來源——翻譯過來就是:加州潛在的降雨量很大。

當然,這並不是 100% 確定的。“也有例外,所以即使是更強的事件也不能保證降雨會增加,”萊厄勒克斯說。

加州出現這些不同的結果是人們如此關注厄爾尼諾現象的預期強度,以及為什麼預報員甚至在幾個月前就開始嘗試預測它的原因之一,儘管當時的預測非常不穩定。

強烈的跡象
目前,預報員使用的所有模型,以及對熱帶太平洋目前情況的觀察都表明,這次厄爾尼諾現象將在深秋和冬季(通常是高峰期)變得強烈。

首先,去年一直缺乏的海洋與大氣之間的特徵性聯絡終於被點選,並一致地顯示出來。

而且,熱帶太平洋地區積聚了相當多的熱量,自從 2014 年春季首次出現厄爾尼諾現象的跡象以來,這些熱量一直在積聚。

萊厄勒克斯說:“它被困在熱帶地區,等待著被釋放出來,”這也幫助提高了出現強烈事件的可能性。

仍有待觀察的是,隨著冬季越來越近,模型和觀測是否會繼續證實這一預期。預測準確性往往隨著距離該季節越近而逐步提高。

如果厄爾尼諾現象確實變成一個強烈的事件,它需要保持到冬天,加州才能看到任何好處。

斯溫說:“關鍵在於該事件是否能保持其強度到冬季。雖然模型認為這很可能會發生,但我們仍然不能確定。”

需要清除的更多障礙
即使厄爾尼諾現象確實變得強烈並持續到整個冬季,加州乾旱恢復的難題還有一部分沒有得到保證。加州遭受如此嚴重乾旱的原因之一是近年來積雪量不足。這些積雪有助於確保水庫在乾旱的春季和夏季保持供水,因為積雪逐漸融化並保持蓄水狀態。

去年冬天,加州出現了有記錄以來最低的積雪量,在傳統的 4 月 1 日測量時,僅為正常水平的 6%。這種令人沮喪的讀數是那裡有史以來首次全州範圍內的強制性用水限制的催化劑。

積雪量如此稀少的原因是整個季節的氣溫創下了歷史新高,這意味著即使罕見風暴來臨,它們也會降雨而不是降雪,即使在高海拔地區也是如此。

斯溫說,過去強烈的厄爾尼諾現象事件(例如 1982-1983 年和 1997-1998 年)都出現了強勁的積雪量,但這可能不是現在或未來任何事件的情況。首先,加州海岸附近的太平洋仍然非常溫暖,這往往也會使該州的氣溫保持溫暖。其次,還有全球變暖。

斯溫說:“在過去幾十年裡,加州的氣溫顯著升高,這是全球變暖的標誌。”“因此,很難說過去關於厄爾尼諾現象和內華達山脈積雪的歷史是否適用於當前事件。”

即使這次厄爾尼諾現象的所有障礙都被清除——它變得強烈並持續到整個冬季;它帶來持續的降雨;並且它提供了健康的積雪量——加州在春天也不會擺脫乾旱。這場乾旱是真正具有歷史意義的乾旱,是年復一年乾旱的結果。因為它花了多年才挖出如此深的坑,所以需要幾年才能把它填補回去。

斯溫在他的部落格中寫道:“加州可能需要經歷有記錄以來最溼潤的一年(並且幅度相當大),才能在一年內消除持續的赤字。” “雖然這在物理上並非不可能,但這確實是一項非常艱鉅的任務。”

本文經氣候中心許可轉載。本文於2015 年 6 月 10 日首次發表

Andrea Thompson is an associate editor covering the environment, energy and earth sciences. She has been covering these issues for 16 years. Prior to joining 大眾科學, she was a senior writer covering climate science at Climate Central and a reporter and editor at Live Science, where she primarily covered earth science and the environment. She has moderated panels, including as part of the United Nations Sustainable Development Media Zone, and appeared in radio and television interviews on major networks. She holds a graduate degree in science, health and environmental reporting from New York University, as well as a B.S. and an M.S. in atmospheric chemistry from the Georgia Institute of Technology. Follow Thompson on Bluesky @andreatweather.bsky.social

More by Andrea Thompson
© .