2011年厄尔尼诺受到抑制 2013年拉尼娜步履艰难

                                 杨学祥

林振山等人在1999年根据日食-厄尔尼诺系数，预测2000、2005、2008、2011、2015、2018年为厄尔尼诺年，误差为1-2年。实际上，2002、2006、2009年发生了厄尔尼诺事件。

我们在2010-9-16指出，根据WSG最新提供的1948-2020年日食-厄尔尼诺系数校对值和2020-2040年日食-厄尔尼诺系数计算值，可以得出2010-2040年拉尼娜和厄尔尼诺预测的最新结果。

表1  2010-2040年拉尼娜和厄尔尼诺预测

注：日食-厄尔尼诺系数负值为负数两年累加值，日食-厄尔尼诺系数正值为正负系数累加值。

2010-2040年可能发生厄尔尼诺的年份为2011-2012、2015、2018、2022、2029-2030、2033、2036-2037、2040年；可能发生拉尼娜的年份为2010、2013、2016、2019、2023-2024、2028、2031、2034、2038年。

WSG计算的日食-厄尔尼诺系数的可靠性可以从2010年的拉尼娜预测得到证实。原计算值为-1，发生拉尼娜的可能性不大；新计算值为-3，发生拉尼娜事件的可能性最大，这被实践所证实。2010年发生了强拉尼娜事件，2011年拉尼娜事件连续发生。

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2011年的厄尔尼诺被推迟，2012年的厄尔尼诺中途夭折，这是2013年拉尼娜步履艰难的原因。

在南美厄瓜多尔和秘鲁沿岸，由于暖水从北边涌入，每年圣诞节前后海水都会出现季节性的增暖现象。海水增暖期间,渔民扑不到鱼，常利用这段时间在家休息。因为这种现象发生在圣诞节前后，渔民就把它称为El Nino，音译为”厄尔尼诺”，是西班牙语”圣婴(上帝之子)”的意思。后来科学家发现有些年份海水增暖异常激烈，暖水区一直发展到赤道中太平洋，持续时间也很长，引起当地气候反常，给全球气候带来重大影响。现在，厄尔尼诺一词被气象和海洋学家用来专门指赤道太平洋东部和中部的海表温度大范围持续异常增暖现象[1]。

厄尔尼诺事件的本质是北太平洋热能在向南太平洋输送的过程中在赤道的集聚：

在北半球，由于大陆的阻隔，北太平洋与北极处于半封闭状态，海洋寒流由北极进入太平洋要通过狭窄的白令海峡，流入量受到限制。印度洋北部是欧亚大陆。因此，太平洋和印度洋的北部完全在海洋暖流的控制之下。与此相反，大西洋、太平洋和印度洋对南极而言是完全开放的，特别是南半球环南极大陆强烈的海洋西风漂流，在经过南美洲的德雷克海峡时严重受阻，部分寒流沿南美洲西海岸北上，加强了秘鲁寒流，其规模远大于非洲西海岸的本格拉寒流，形成太平洋北暖南冷、西暖东冷的格局。南半球西风飘流是海洋寒流，北半球西风飘流是北太平洋暖流和北大西洋暖流，这个重大差别是由陆海分布差异造成的。

西澳大利亚寒流是南半球最弱的海洋寒流，因为太平洋南赤道暖流能够通过阿拉弗拉海进入印度洋，加强印度洋南赤道暖流，减弱西澳大利亚寒流，形成印度洋和西太平洋的高温低压区，与东南太平洋由秘鲁寒流形成的低温高压区组成一个沃克环流，环流路径是：太平洋和印度洋的南赤道暖流----马达加斯加暖流----南中纬度的西风漂流----秘鲁寒流。这进一步减弱西澳大利亚寒流，加强了西风漂流和秘鲁寒流。

北太平洋通过白令海峡向北极输出的热量为10TW(1TW = 10¹²W),南太平洋向南极输出的热量为1190TW，是前者的119倍。印度洋向南极输出的热量为490TW，而北大西洋输出的热量起源于太平洋，数量超过1000TW，其中向北极输出的热量为260TW^[1]。海洋输送的热量估计为北太平洋向南太平洋的热输出提供了证据。地质资料表明, 对第三纪早期的普遍变冷起作用的明显构造事件是巴拿马地峡的封闭，迅速变暖和较长的变冷由轨道参数的周期性所决定。阻挡大西洋赤道暖流进入东太平洋，加强秘鲁寒流，是气候变化的原因。南美洲与南极大陆的分离造成环绕南极大陆强烈的海洋西风漂流带，它阻挡赤道暖流南移，生成南极冰盖并维持其稳定的存在,为全球构造运动影响气候变化提供了证据^{[2 - 4]}。这表明,北太平洋向南太平洋输送热量的波动性是厄尔尼诺事件和拉尼娜事件发生的本质原因,相应的海洋环流在温差积累到一定程度时必然发生。厄尔尼诺发生时，太平洋暖水由东向西，或由西向东，或由中部分别向东向西运动，其实质是北部暖水向南运动[2]。

表1  日食- 厄尔尼诺系数及其预测（据林振山等^[12]，1999）

日食时间   中午见食纬度   日食中心区     r_i      R₁      R₂     预测（实况）

2011-01-04    p              极区       3

2011-06-01    p              极区       3

2011-07-01   -64             高纬       1.5

2011-11-25    p              极区       3        10.5    10.5  厄尔尼诺

2012-05-20   49              高纬       1.5

2012-11-13  -41              中纬        1        2.5

2013-05-10   2               赤道       -1  

2013-11-03   4               赤道       -1        -2       0  拉尼娜

2014-04-29   p               极区       3

2014-10-23   p               极区       3          6      4

2015-03-20   p               极区       3

2015-09-13   p               极区       3          6      12  厄尔尼诺

2016-03-09  12               低纬      -1

2016-09-01  -2               赤道       -1         -2      4

2017-02-26  -37              中纬       1

2017-08-21   38              中纬       1          2      0

注：原文表的数据从1948年开始。

2011-2012年厄尔尼诺没有发生，使积聚在北太平洋表面的热能没有得到释放，干扰了2013年拉尼娜的发生。如果2013年11月3日的日食在赤道不能改变这一趋势，2014年4月和10月的日食在极区可能使厄尔尼诺在2014-2015年发生。

由于多年热能的积聚，2014-2015年会发生强厄尔尼诺事件，2016-2017年会发生强拉尼娜事件。

参考文献

’98中国大洪水与气候异常. 中国气象局国家气象中心著,北京:气象出版社,1998/10.

杨学祥.  厄尔尼诺现象的构造基础与激发因素. 西北地震学报, 2002, 24（4）：367-370