厄爾尼諾、拉尼娜、沃克環(huán)流.doc

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目錄 一、沃克環(huán)流 1 二、厄爾尼諾 3 三、拉尼娜 5  一、沃克環(huán)流 在西太平洋，海洋母親賦予了大氣巨大的熱量，使這里的空氣溫暖而潮濕，盛行上升氣流，成為對(duì)流活動(dòng)極為旺盛的地區(qū)，也是太平洋降水最為豐富的地區(qū)，而熱帶東太平洋為冷水域，冷水使其上方的空氣變冷、密度增大，難以把水汽抬升到能夠成云致雨的高度。因此，這一帶洋面上盛行下沉氣流，多晴朗少云天氣。在正常年份，太平洋大氣低層?xùn)|部氣壓高，西部氣壓低，空氣從高壓區(qū)流向低壓區(qū)，從東邊來(lái)的空氣流到西太平洋正好補(bǔ)償了因上升而流失的空氣。而高空的情況常常與低層相反，在太平洋上空常以偏西氣流為主。這樣就在赤道地區(qū)形成了一個(gè)閉合的環(huán)流圈，即西太平洋為氣流上升區(qū)，到高空以后向東運(yùn)行，行至東太平洋下沉到海面，然后向西太平洋流動(dòng)。發(fā)現(xiàn)這一大氣環(huán)流形式的雅各布皮葉克尼斯為了紀(jì)念沃克的開(kāi)創(chuàng)性工作，將此環(huán)流命名為沃克環(huán)流。沃克環(huán)流把南方濤動(dòng)和赤道太平洋的海表溫度聯(lián)系在一起。 　　 當(dāng)厄爾尼諾發(fā)生時(shí)，由于海洋溫度分布發(fā)生巨大變化，大氣也會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。中、東太平洋氣壓隨著海溫的上升而下降（高壓減弱、氣壓降低），西太平洋氣壓隨著海溫的下降而上升（低壓減弱、氣壓升高），熱帶太平洋兩側(cè)氣壓差值變小，導(dǎo)致赤道東風(fēng)減弱和向東撤退，沃克環(huán)流也會(huì)被削弱。同時(shí)，隨著西太平洋暖水區(qū)向東移動(dòng)，沃克環(huán)流的上升支和下沉支的位置也發(fā)生偏移，對(duì)流活動(dòng)的中心移至中太平洋上空，中、東太平洋上升氣流大大加強(qiáng)，降水顯著增加；而西太平洋上升氣流明顯減弱，變成少雨區(qū)，形成大范圍干旱。當(dāng)拉尼娜發(fā)生時(shí)，東太平洋還會(huì)變得更冷，赤道西太平洋海溫可能會(huì)進(jìn)一步升高，東西太平洋氣壓差也進(jìn)一步增大，沃克環(huán)流會(huì)比正常情況更強(qiáng)，西太平洋也會(huì)更多雨，而東太平洋則更加少雨。 通過(guò)分析1948～2001年Nino3海區(qū)的海表溫度距平(SSTA)、南方濤動(dòng)指數(shù)(SOI)以及沃克環(huán)流的強(qiáng)度與位置,以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系。本文確定了ENSO循環(huán)中冷、暖事件的起止年月。結(jié)果表明:El Nino年Nino3的SSTA異常偏高,SOI為負(fù)值,沃克環(huán)流減弱東移,其上升支由印度尼西亞移到日界線附近,其指數(shù)也為負(fù),即說(shuō)明赤道西太平洋地區(qū)緯向風(fēng)距平以輻散為主,而赤道中、東太平洋地區(qū)以輻合為主;La Nina年則剛好相反。并發(fā)現(xiàn)西太平洋緯向環(huán)流圈強(qiáng)度的變化對(duì)赤道太平洋東部海溫的變化有重要的控制作用,西太平洋緯圈環(huán)流強(qiáng)度的變化超前于赤道東太平洋海溫變化2—3個(gè)月,約一個(gè)季度。西太平洋季風(fēng)區(qū)緯向環(huán)流異常變化可能是赤道太平洋東部海溫異常的主要原因。  二、 厄爾尼諾 厄爾尼諾（El Niño Phenomenon）又稱厄爾尼諾海流，是太平洋赤道帶大范圍內(nèi)海洋和大氣相互作用后失去平衡而產(chǎn)生的一種氣候現(xiàn)象，就是沃克環(huán)流圈東移造成的。正常情況下，熱帶太平洋區(qū)域的季風(fēng)洋流是從美洲走向亞洲，使太平洋表面保持溫暖，給印尼周圍帶來(lái)熱帶降雨。但這種模式每2—7年被打亂一次，使風(fēng)向和洋流發(fā)生逆轉(zhuǎn)，太平洋表層的熱流就轉(zhuǎn)而向東走向美洲，隨之便帶走了熱帶降雨，出現(xiàn)所謂的“厄爾尼諾現(xiàn)象”。 厄爾尼諾現(xiàn)象的基本特征是太平洋沿岸的海面水溫異常升高，海水水位上漲，并形成一股暖流向南流動(dòng)。它使原屬冷水域的太平洋東部水域變成暖水域，結(jié)果引起海嘯和暴風(fēng)驟雨，造成一些地區(qū)干旱，另一些地區(qū)又降雨過(guò)多的異常氣候現(xiàn)象。 在氣象科學(xué)高度發(fā)達(dá)的今天，人們已經(jīng)了解：太平洋的中央部分是北半球夏季氣候變化的主要?jiǎng)恿υ?。通常情況下，太平洋沿南美大陸西側(cè)有一股北上的秘魯寒流，其中一部分變成赤道海流向西移動(dòng)，此時(shí)，沿赤道附近海域向西吹的季風(fēng)使暖流向太平洋西側(cè)積聚，而下層冷海水則在東側(cè)涌升，使得太平洋西段菲律賓以南、新幾內(nèi)亞以北的海水溫度漸漸升高，這一段海域被稱為“赤道暖池”，同緯度東段海溫則相對(duì)較低。對(duì)應(yīng)這兩個(gè)海域上空的大氣也存在溫差，東邊的溫度低、氣壓高，冷空氣下沉后向西流動(dòng)；西邊的溫度高、氣壓低，熱空氣上升后轉(zhuǎn)向東流，這樣，在太平洋中部就形成了一個(gè)海平面冷空氣向西流，高空熱空氣向東流的大氣環(huán)流（沃克環(huán)流），這個(gè)環(huán)流在海平面附近就形成了東南信風(fēng)。但有些時(shí)候，這個(gè)氣壓差會(huì)低于多年平均值，有時(shí)又會(huì)增大，這種大氣變動(dòng)現(xiàn)象被稱為“南方濤動(dòng)”。60年代，氣象學(xué)家發(fā)現(xiàn)厄爾尼諾和南方濤動(dòng)密切相關(guān)，氣壓差減小時(shí)，便出現(xiàn)厄爾尼諾現(xiàn)象。厄爾尼諾發(fā)生后，由于暖流的增溫，太平洋由東向西流的季風(fēng)大為減弱，使大氣環(huán)流發(fā)生明顯改變，極大影響了太平洋沿岸各國(guó)氣候，本來(lái)濕潤(rùn)的地區(qū)干旱，干旱的地區(qū)出現(xiàn)洪澇。而這種氣壓差增大時(shí)，海水溫度會(huì)異常降低，這種現(xiàn)象被稱為“拉尼娜現(xiàn)象”?！袄崮痊F(xiàn)象”同樣很受重視。 三、 拉尼娜 拉尼娜現(xiàn)象就是太平洋中東部海水異常變冷的情況。東南信風(fēng)將表面被太陽(yáng)曬熱的海水吹向太平洋西部，致使西部比東部海平面增高將近60厘米，西部海水溫度增高，氣壓下降，潮濕空氣積累形成臺(tái)風(fēng)和熱帶風(fēng)暴，東部底層海水上翻，致使東太平洋海水變冷。太平洋上空的大氣環(huán)流叫做沃克環(huán)流，當(dāng)沃克環(huán)流變?nèi)鯐r(shí)，海水吹不到西部，太平洋東部海水變暖，就是厄爾尼諾現(xiàn)象；但當(dāng)沃克環(huán)流變得異常強(qiáng)烈，就產(chǎn)生拉尼娜現(xiàn)象。一般拉尼娜現(xiàn)象會(huì)隨著厄爾尼諾現(xiàn)象而來(lái)，出現(xiàn)厄爾尼諾現(xiàn)象的第二年，都會(huì)出現(xiàn)拉尼娜現(xiàn)象，有時(shí)拉尼娜現(xiàn)象會(huì)持續(xù)兩、三年。1988年-1989年，1998年-2001年都發(fā)生了強(qiáng)烈的拉尼娜現(xiàn)象，1995年-1996年發(fā)生的拉尼娜現(xiàn)象較弱，有的科學(xué)家認(rèn)為，由于全球變暖的趨勢(shì)，拉尼娜現(xiàn)象有減弱的趨勢(shì)。2011年拉尼娜現(xiàn)象在赤道太平洋海域開(kāi)始加強(qiáng)。 拉尼娜是指海洋中的赤道的中部和東部太平洋，東西上萬(wàn)公里，南北跨度上千公里的范圍內(nèi)，海洋溫度比正常溫度東部和中部海面溫度偏低0.2攝氏度，并持續(xù)半年（與厄爾尼諾現(xiàn)象正好相反）。是氣象和海洋界使用的一個(gè)新名詞。意為“小女孩”（圣女?huà)耄?，正好與意為“圣嬰”的厄爾尼諾相反，也稱為“反厄爾尼諾”或“冷事件”。 拉尼娜現(xiàn)象是指赤道太平洋東部和中部海表溫度大范圍持續(xù)異常變冷的現(xiàn)象，也稱為“反厄爾尼諾現(xiàn)象”。拉尼娜現(xiàn)象常與厄爾尼諾現(xiàn)象交替出現(xiàn)，但發(fā)生頻率要比厄爾尼諾現(xiàn)象低。拉尼娜現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，我國(guó)易出現(xiàn)冷冬熱夏，登陸我國(guó)的熱帶氣旋個(gè)數(shù)比常年多；印度尼西亞、澳大利亞?wèn)|部、巴西東北部等地降雨偏多；非洲赤道地區(qū)、美國(guó)東南部等地易出現(xiàn)干旱。