今年的厄爾尼諾現象與過去的比較

這種氣候模式既像又不完全像其1997年著名的前身

1997-1998年的冬天,厄爾尼諾現象的“老祖宗”——所有其他厄爾尼諾現象都以此為評判標準——使這個氣候術語家喻戶曉。它對美國天氣產生了顯著的影響,從南加州泥石流的新聞報道到克里斯·法利在“週六夜現場”的傳奇小品中,都可見其身影。基本上,它就是90年代後期的“極地渦旋”。

因此,難怪當人們聽到這個名字時,它就成了人們想到的試金石事件。自然而然地,隨著當前的厄爾尼諾現象愈演愈烈,與1997年的比較也越來越頻繁地被提及。

最近的一次是在本週,美國國家海洋和大氣管理局釋出了一張圖片,比較了今年6月和1997年11月(那次厄爾尼諾現象達到頂峰時)太平洋溫暖海域的衛星照片——厄爾尼諾現象的標誌。


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一方面,兩者具有可比性,因為1997年是有記錄以來最強的厄爾尼諾現象,而且目前最優秀的科學研究表明,當前的事件可能與那次事件相當或匹敵——至少在海洋溫度方面是這樣。但另一方面,每次厄爾尼諾現象都是獨一無二的,是特定地點和時間的海洋和大氣條件、氣候和天氣的產物。

美國國家海洋和大氣管理局氣候預測中心(NOAA’s Climate Prediction Center)的預報員米歇爾·萊赫魯克斯(Michelle L’Heureux)說:“在現代厄爾尼諾現象的記錄中(儘管非常簡短),我們找不到任何一次厄爾尼諾現象的軌跡與另一次厄爾尼諾現象相似。”

像萊赫魯克斯這樣的預報員對比較感到為難,因為即使兩次厄爾尼諾現象看起來大致相似,也不能保證一次厄爾尼諾現象的影響會與前一次完全相同。而人們真正關心的正是這些影響——比如干旱的加利福尼亞州可能出現的降雨。

暴風雨天氣 厄爾尼諾現象並非像法利的素描所描繪的那樣,是像颶風一樣的單個風暴。相反,它是氣候背景狀態的轉變,是由溫暖的海水從其在熱帶西太平洋的正常家園晃動到東部而引起的。這種重新分佈影響了海洋熱量排放到大氣的方式和地點,從而可能改變該地區正常的風和暴風雨天氣模式。

這些更區域性的變化可以透過大氣層傳遞,就美國而言,可以在冬季改變該國上空急流的位置,通常會導致南部各州出現比正常情況更溼潤的條件,而北部則氣溫更高。

1998年4月拍攝的洛杉磯以北南加州海岸沿線泥石流的鳥瞰圖。
圖片來源:USGS

從廣義上講,這些是厄爾尼諾現象的影響。然而,當厄爾尼諾現象強烈時,所謂的“遙相關”往往更可靠。

1997-1998年和1982-1983年的強烈事件就是如此。根據美國國家海洋和大氣管理局的資料,1998年1月和2月是當時美國本土104年記錄中最潮溼和最溫暖的年初兩個月。急流的位置意味著一些北部州的氣溫比正常水平高出15度,東南部和南加州都遭受了一系列風暴的襲擊。

在加利福尼亞州,連綿不斷的降雨導致泥石流,房屋從崩塌的懸崖上坍塌,造成數億美元的損失。

由於加利福尼亞州目前正遭受五年之久的嚴重乾旱,這場乾旱導致了該州歷史上首次全州範圍的用水限制,因此,一些厄爾尼諾現象引發的降雨(即使不是更具破壞性的方面)現在可能非常受歡迎。

但問題是:在加利福尼亞州出現冬季強降雨的兩次強厄爾尼諾現象僅僅是兩次樣本。萊赫魯克斯說,在科學上,這個樣本量太小,無法得出任何確鑿的結論。

“並非唯一的決定因素”
還有其他因素,從大氣固有的混沌,到其他大規模氣候訊號,都可能凌駕於厄爾尼諾現象提供的任何推動力之上。

2009-2010年的厄爾尼諾現象正是如此,儘管它不如1997年那麼強烈,但仍然意義重大。但萊赫魯克斯說,其他氣候訊號幫助減弱了它在美國的影響,尤其是在氣溫方面。像這樣的事件讓預報員在將當前的厄爾尼諾現象與1997年進行比較時持謹慎態度。(美國國家海洋和大氣管理局也承認了這一點,它更換了最初使用的影像,並指出這樣做是為了避免混淆)。

通常與厄爾尼諾現象相關的氣候影響,發生在十二月、一月和二月。
圖片來源:NOAA

萊赫魯克斯說:“我們認為[厄爾尼諾現象]的強度很重要,但它達到的確切強度並不能保證會產生與1997年類似的影響,” “這僅僅是因為還有其他因素在起作用,”她說。“厄爾尼諾現象並非唯一的決定因素。”

那麼,展望今年冬天厄爾尼諾現象可能帶來什麼,我們現在的情況如何呢?我們正面臨著一個越來越強勁的事件(當比較2015年6月和1997年6月時,廣闊的海洋溫度模式非常相似),預測模型也相當一致地認為,隨著我們進入冬季和厄爾尼諾現象的典型高峰期,該事件將會增強。但它究竟何時達到頂峰,最終強度如何,仍然不確定。更不確定的是,其他因素將對美國天氣產生什麼影響。

因此,預報員現在可以說的是,那些典型的厄爾尼諾現象影響,包括南加州的降雨,可能性更高,但降雨究竟會在哪裡發生尚不清楚。

斯坦福大學氣候科學博士生丹尼爾·斯溫(Daniel Swain)在一封電子郵件中說,可能影響這一因素的是,在西海岸外停留了幾年的一片非常溫暖的水域,這是一個1997年沒有出現的特徵。這一特徵可能會影響厄爾尼諾現象給急流帶來的典型變化。他補充說,如果厄爾尼諾現象積聚了足夠的力量,它有可能克服這種影響。

他說:“如果厄爾尼諾現象真的在即將到來的冬天進入創紀錄的程度,那麼很難想象加利福尼亞州不會經歷一個比平均水平更溼潤的冬天,至少在某種程度上是這樣。”

不過,萊赫魯克斯說,預報員唯一能真正保證的是,這次厄爾尼諾現象“將以自己的方式演變”。“它可能與某些過去的事件相似,”但不會完全相同。

本文經氣候中心許可轉載。文章於2015年7月23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

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